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与月亮有关的光学知识包括月亮的形成和结构、月亮的亮度。
1、月亮的形成和结构。
月亮是地球的唯一天然卫星，它的形成与光学有关。据目前广为认可的“大碰撞理论”，约45亿年前，地球在形成初期遭受一个尺寸相当于火星大小的天体的撞击，这次撞击使得地球表面的物质被抛射到太空中，随后逐渐聚集形成了月亮。
月亮的结构主要由月壳、月幔和月核组成，其中月壳是月亮最外层的部分，主要由岩石和尘埃组成。
2、月亮的亮度。
月亮是太阳光的反射体，其亮度与太阳光的照射角度、月球表面的反射率以及大气层的透过程等因素有关。当月亮位于地球与太阳之间，能够看到满月，此时太阳光直射月球表面，月亮度最大。
而在其他时候，月亮的亮度会有所变化，呈现不同的月相。月亮的亮度也受到大气的影响，当大气层中存在着大量的尘埃或云层时，会使得月亮的亮度变暗。
月亮对地球的影响：
1、对海洋生物乃至鱼类产生不利影响。
地球海洋的潮汐现象就是由于月球的存在造成的，如果月球消失了，地球的潮汐现象将会消失，我们看到的景象是大海没有了潮起潮落，而且海水的流动也会变慢，洋流等也可能会发生改变，这无疑会对海洋生物乃至鱼类都产生不利的影响。
2、对天气产生影响。
月球对地球的潮汐作用不仅反映在海洋上，更多的反应在大气层中，地球的大气层也是会随着月球的运行而产生潮汐现象的，这同时也加速了地球大气的流动，特别是高层大气的流动，形成所谓的“气潮”，“气潮”可以影响气压，从而对天气产生影响。
3、使地球的气候相对稳定。
月球的存在能使地球自转轴的倾斜角保持稳定，从而使地球的气候相对稳定，现在地球自转轴的倾斜角变化在5度以内。但是没有月球，地球自转轴的倾斜角会以数百万年为一周期由0—50度变化，地球气候因而也会大幅度变化，这不利于地球形成稳定的生态环境。
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