對于天文學家來說，測量地球與月球之間的距離并不是一件特別困難的事情。早在公元前2世紀，希臘的天文學家們已經(jīng)使用有效的測量方法初步測定了地月之間的距離。進入20世紀后，不斷發(fā)展的無線電、光學和航天技術(shù)，又為地月距離的測量帶來更為精確的手段?，F(xiàn)在，我們已經(jīng)可以將測量誤差控制到厘米量級。

視差法是天體距離測量中最原始也是最簡潔的方法。兩個觀測者在不同位置對同一天體進行測量，通過兩個觀測者之間的距離，以及天體在天空平面中的位置差異，就能推算出地球與天體的距離。在古代，天文學家手中沒有足夠準確的鐘表，難以確保測量能夠準確地在相同時間進行。因此，當時的測量一般是借助月食等自然現(xiàn)象來實現(xiàn)同步測量。近代后，隨著測繪和授時技術(shù)的發(fā)展，天文學家們可以在同一經(jīng)度上布設(shè)觀測點，或者在約定的時間測量月球與特定恒星之間的角距離，由此推算地月距離。時至今日，一些天文愛好者仍然在通過這種方式，進行業(yè)余的地月距離測量活動。

第二次世界大戰(zhàn)期間，雷達技術(shù)取得了突飛猛進的發(fā)展。20世紀五六十年代，相繼有科學家將雷達瞄準了月球這個龐大的目標，嘗試使用雷達測定地月距離。遺憾的是，由于雷達接收的無線電信號中噪聲太強，這種方式并沒有取得十分理想的效果，進行了幾次概念性的試驗后就不再使用。

激光測距是現(xiàn)代距離測量的常用手段。20世紀60年代初，一些天文學家利用月球表面反射激光，初步驗證了這種方式測定地月距離的可行性。為了進一步提高測量的準確程度，執(zhí)行阿波羅登月任務(wù)的宇航員們將3臺角反射器安裝在月球表面?？茖W家們利用激光測距儀器，瞄準月球上角反射器所在的位置發(fā)射一道激光后，通過捕捉角反射器反射回來的激光光子，計算激光在一去一回的過程中所花費的時間并與光速相乘，就能得到地球和月球間的距離。要用激光準確地照射到表面積并不大的角反射器，其難度與用槍擊中3公里之外正在移動的硬幣一樣困難。由于光束不可避免的發(fā)散效應，即便使用直徑長達3米的大型望遠鏡接收反射回的激光，也只能在激光發(fā)射1017個光子后才平均接收到一個光子。同時，在確定傳播延遲時間時，要考慮激光穿過地球大氣層時所發(fā)生的一些擾動和變化，進行相當復雜的計算后才能得到高精度的地月距離數(shù)據(jù)。

除了阿波羅登月安裝的3臺角發(fā)射器外，蘇聯(lián)的無人月球探測器也在月球表面布置了2臺角發(fā)射器。世界各國的天文研究機構(gòu)都可以利用這些角反射器開展地月距離測量工作。

目前，人們公認的地月距離為384399公里。如果你有機會查閱到地月距離測量的原始數(shù)據(jù)，就會發(fā)現(xiàn)地球和月球的距離有時高于或低于這一數(shù)值。這是因為月球圍繞地球公轉(zhuǎn)的軌道是一個橢圓。天文界使用的地月距離實際是這一橢圓軌道半長軸的長度。在月球繞地球公轉(zhuǎn)的過程中，與地球?qū)嶋H的最近距離約為356500公里，最遠距離約為406700公里。