Thông qua hệ thống gương phản chiếu được đặt trên Mặt Trăng từ các sứ mệnh thám hiểm, các nhà khoa học sử dụng tia laser để đo khoảng cách từ Trái Đất đến vệ tinh tự nhiên duy nhất của chúng ta. Kết quả thu được cho thấy khoảng cách này đang tăng dần theo thời gian, với tốc độ trung bình 3,8 cm mỗi năm.
Thông thường, Mặt Trăng cách Trái Đất khoảng 385.000 km, nhưng con số này không cố định do quỹ đạo hình elip khiến nó dao động trong khoảng 20.000 km. Đây cũng là lý do chúng ta đôi khi quan sát thấy hiện tượng “siêu trăng”, khi Mặt Trăng ở gần và có kích thước lớn hơn trên bầu trời đêm.
Nguyên nhân chính khiến Mặt Trăng ngày càng xa Trái Đất là do tác động của thủy triều. Khi lực hấp dẫn của Mặt Trăng kéo mạnh hơn ở phía Trái Đất gần nó và yếu hơn ở phía xa, hiện tượng phình nước ở hai đầu đại dương được hình thành. Tuy nhiên, do Trái Đất quay nhanh hơn tốc độ chuyển động của Mặt Trăng, hai "khối phình" này bị kéo lệch về phía trước, tạo nên một lực hấp dẫn bổ sung.
Lực này “đẩy” Mặt Trăng tiến nhanh hơn trên quỹ đạo và khiến quỹ đạo của nó mở rộng dần. Quá trình này đồng thời khiến Trái Đất mất dần động lượng quay, làm ngày dài thêm dù chỉ ở mức cực kỳ nhỏ (vài phần nghìn giây mỗi thế kỷ).
Theo ước tính, nếu tốc độ trôi xa này tiếp tục duy trì, trong khoảng một tỷ năm tới, Mặt Trăng có thể tiến đến trạng thái “khóa thủy triều kép” khi thời gian Trái Đất quay quanh trục bằng với thời gian Mặt Trăng quay quanh Trái Đất. Khi đó, chỉ một nửa Trái Đất có thể quan sát được Mặt Trăng.
Cách đây khoảng 4,5 tỷ năm, Mặt Trăng được cho là hình thành từ một vụ va chạm giữa Trái Đất sơ khai và một thiên thể lớn cỡ sao Hỏa. Khi ấy, khoảng cách giữa hai thiên thể rất gần, khiến Mặt Trăng xuất hiện to và sáng hơn rất nhiều so với hiện nay.
Mặc dù đang rời xa dần, Mặt Trăng vẫn giữ vai trò quan trọng trong việc tạo ra thủy triều, ổn định độ nghiêng trục Trái Đất và giúp hành tinh của chúng ta duy trì môi trường sống ổn định. Quá trình này là một phần tự nhiên trong vũ điệu hấp dẫn giữa hai thiên thể và sẽ còn tiếp tục hàng triệu năm nữa.
