Ay, Dünya'nın tek doğal uydusu ve Güneş Sistemi içindeki beşinci büyük doğal uydudur. Dünya ile Ay arasında ortalama merkezden merkeze uzaklık 384.403 km, yani Dünya'nın çapının yaklaşık otuz katı kadardır. Jeofiziksel açıdan Ay, gezegen kütleli gök cismi veya uydu gezegendir. Kütlesi, Dünya'nın kütlesinin %1,2'si ve çapı 3.474 km (2.159 mi) ile Dünya'nın yaklaşık dörtte biri kadardır. Yüzeyinde kütleçekim etkisi yerçekiminin yaklaşık %17'sidir. Ay, Dünya'nın yörüngesinde bir turunu 27 gün 7 saatte tamamlar. Dünya, Ay ve Güneş geometrisinde görülen periyodik değişimler sonucunda her 29,5 günde tekrar eden Ay'ın evreleri oluşur.
Ay, kendi yörüngesinde dolanırken, kimi zaman Dünya'nın gölgesine girer. Buna Ay tutulması denir. Ay tutulması, dolunay zamanında ve Ay'ın düğüm noktalarına yakın olması durumunda meydana gelir. Ay'ın, Dünya'nın gölgesine girmesi ile Güneş'ten aldığı parlaklığı kaybetmesi sonucunda görülür. Güneş, karşı düğüm noktasında veya ona yakın olmalıdır. Bu şartlar altında Dünya'nın gölgesi Ay'a düşer. Bu 42.000.000.000 km uzanan gölge konisi Ay'ın uzaklığından yaklaşık 8800 km geniştir. Ay, saatte 3456 km hareket ettiği için ortalama Ay tutulmasının zamanı yaklaşık 50 dakika ile bir saat arasında değişir. Ay tutulması, yeryüzünün Ay'ın ufuk çizgisinin üzerinde olduğu herhangi bir bölgesinden gözlenebilir. Ay'a karşı olan Dünya yüzeyine çarpan Güneş ışınları Dünya'nın atmosferi tarafından kırıldığı için, Ay tutulmasında Ay, tamamen kaybolmaz. Dünya etrafında kırılan ışıklarda mavi renk yutulduğu ve kırmızı renk yansıtıldığı için, Dünya'nın gölgesi kırmızı renkte görülür. Bu güçsüz ışık kalıntıları görünürlüğü mahallî atmosferik şartlara bağlı olarak Ay'ı tuhaf bir bakır renginde ortaya çıkarır.Bunun sonucunda Ay tutulması olur.
Lunokhod 1, Ay yüzeyinde hareket edebilen ilk iki insansız, uzaktan kumandalı yüzey aracından ilki. Sovyetler Birliği'nin Lunokhod programı kapsamında çalışmalar yürütmüştür.
Luna programı, zaman zaman Lunik ya da Lunnik olarak telaffuz edilen, Sovyetler Birliği tarafından 1959'dan 1976'ya kadar Ay'a yollanan robotik uzay araçları programıdır. Bu program sayesinde Ay'daki; toprağın kimyasal yapısı, yer çekimi, sıcaklık ve radyasyon miktarı hakkında bilgiler elde edilmiştir. Proje kapsamında, toplamda 24 araç görev almıştır.
Aaron Klug OM, Litvanya doğumlu Britanyalı kimyager ve biyofizikçi. Kristalografik elektron mikroskobunun gelişimi ve biyolojik olarak önemli nükleik asit-protein komplekslerinin yapısının aydınlatılması konusundaki çalışmaları için 1982 yılında Nobel Kimya Ödülü'nü kazandı.
Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer NASA'nın Ay araştırması ve teknoloji gösterisi göreviydi. 7 Eylül 2013 tarihinde Orta Atlantik Bölgesel Uzay Üssü'nden bir Minotaur V roketi ile fırlatıldı.
Google Moon, Ay'ın uydu görüntülerini gösteren Google Earth'ün benzeri olan bir hizmettir. 20 Temmuz 2005'te Apollo 11'in Aya inişinin 40. yıldönümünde tanıtılmıştır. Apollo misyonların her iniş yeri uydu görüntüsü gibi gösterilir, kullanıcıyı her göreve daha fazla bilgi sağlamakla yakınlaştırır.
Luna 25, Roskosmos tarafından planlanan bir Ay'a iniş görevidir. Aracın Ay'ın güney yarımküresindeki Boguslavsky kraterine inmesi planlanmaktadır. 1970'lerdeki Sovyet Luna programının sürekliliğini vurgulamak için adı Luna-Glob lander'dan Luna 25 olarak yeniden adlandırıldı.
Kaguya (Japonca: かぐや) veya resmi adıyla SELENE (Selenological and Engineering Explorer), Hiten sondasından sonra Japonya'nın ikinci Ay yörünge aracıydı. Uzay ve Uzay Bilimleri Enstitüsü (ISAS) ve Japonya Ulusal Uzay Geliştirme Ajansı (NASDA) tarafından üretilen uzay aracı, 14 Eylül 2007 tarihinde Tanegashima Uzay Merkezi'nden fırlatıldı. Bir yıl sekiz ay boyunca başarılı bir şekilde Ay yörüngesinde döndükten sonra, 10 Haziran 2009'da Gill kraterinin yakınında Ay yüzeyine çarpması talimatı verildi.
Chang'e 1, Çin Ulusal Uzay İdaresi tarafından geliştirilen bir Ay uzay sondasıdır. Çin Ay Keşif Programı'nın ilk aşamasının bir parçası olup adını Çin Ay tanrıçası Chang'e'den almaktadır. Chang'e 1, bir mikrodalga radyatör kullanarak Ay'ın pasif, çok kanallı, uzaktan mikrodalga algılamasını gerçekleştiren ilk ay sondasıdır.
Chang'e 2, Çin Ulusal Uzay İdaresi tarafından geliştirilen bir Ay uzay sondasıdır. Çin Ay Keşif Programı'nın ilk aşamasının bir parçası olup 2007'de fırlatılan Chang'e 1'in devamıdır. Chang'e 2'nin tasarımında Chang'e 1 ile benzerlik göstermesine karşın, daha gelişmiş bir yerleşik kamera da dahil olmak üzere bazı teknik yenilikler yer almaktadır.
Chang'e 3, Çin Ulusal Uzay İdaresi tarafından geliştirilen bir Ay uzay sondasıdır. Çin Ay Keşif Programı'nın ikinci aşamasının bir parçası olup bir robotik iniş aracı ve Yutu (玉兔) Ay keşif aracını içermektedir.
Chang'e 5-T1, Çin Ulusal Uzay İdaresi tarafından geliştirilen bir deneysel Ay uzay sondasıdır. Xichang Uydu Fırlatma Merkezi'nden 23 Ekim 2014 tarihinde fırlatılmış olup Çin Ay Keşif Programı'nın son aşamasının bir parçasıdır ve Chang'e 5 görevinde kullanılmak üzere planlanan kapsül tasarımının atmosfere giriş testlerini gerçekleştirmek üzere tasarlanmıştır.
Chang'e 4 ilk defa Ay'ın Uzak Tarafı'na yumuşak iniş yapan Çin Ay Keşif Programı görevi. Robotik iniş takımı ve keşif aracı 7 Aralık 2018'de fırlatıldı. 3 Ocak 2019'da Ay'a iniş yaptı.
Örtülme veya Oklüzyon, bir nesne onunla gözlemci arasında geçen başka bir nesne tarafından gizlendiğinde meydana gelen bir olaydır. Terim genellikle astronomide kullanılır, ancak ön plandaki bir nesnenin arka plandaki bir nesnenin görülmesini engellediği herhangi bir durumu da ifade edebilir. Bu genel anlamda, ön plan nesneleri zaman içinde değiştikçe uzak nesneleri dinamik olarak gizlediğinde, alçaktan uçan uçaklarda gözlemlenen görsel sahne için de geçerlidir.
Artemis Programı ya da Artemis görevi, Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA) liderliğinde, Avrupa Uzay Ajansı (ESA), Japonya Uzay Araştırma Ajansı (JAXA) ve Kanada Uzay Ajansı (CSA) gibi uluslararası ortaklar tarafından yönetilen bir robotik ve insanlı Ay keşif programıdır. Projenin amacı "ilk kadın ve sıradaki erkeği" Ay'ın güney kutbuna indirmek olarak ifade ediliyor. Projenin ismini aldığı Artemis, Yunan mitolojisinde tanrı Apollon'un ikiz kız kardeşi ve ay tanrıçasıdır.
Tycho, Ay'ın Dünya'ya bakan yüzünde güney kesimde bulunan ve adını Danimarkalı astronom Tycho Brahe'den (1546-1601) alan bir çarpma krateridir. 108 milyon yaşında olduğu tahmin edilmektedir.
Firefly Aerospace, Austin, Teksas merkezli, yörüngeye ticari fırlatmalar için fırlatma araçları geliştiren bir Amerikan özel havacılık firmasıdır. Şirket, DADA Holdings tarafından yönetilen 75 milyon dolarlık A Serisi yatırım turunu Mayıs 2021'de tamamladı. Mevcut şirket, eski Firefly Space Systems şirketinin varlıklarının Mart 2017'de EOS Launcher tarafından satın alınmasıyla kuruldu ve daha sonra Firefly Aerospace olarak yeniden adlandırıldı.
Ay'ın yakın yüzü', Ay'ın her zaman Dünya'dan bakan yarımküresidir. Ay kendi ekseni etrafında, Ay'ın Dünya'nın yörüngesindeki dönüşüyle aynı hızda döndüğünden Ay'ın Dünya'dan yalnızca bir tarafı görülebilmektedir.
Ay'a geziler özel bir izleyici kitlesine sunulursa gelecekte Ay turizmi mümkün olabilir. Bazı uzay turizmi startup şirketleri Ay'da veya çevresinde turizm sunmayı planlıyor ve bunun 2023 ile 2043 yılları arasında mümkün olacağını tahmin ediyor.
