Die erste, wenn auch nur skizzenhafte Darstellung der sichtbaren Strukturen des Mondes stammt von Galilei (1609), die ersten brauchbaren stammen von Johannes Hevelius, der mit seinem Werk
Selenographia (1647) als Begründer der Selenographie gilt. In der Nomenklatur der Mondstrukturen setzte sich das System von Riccioli durch, der in seinen Karten von 1651 die dunkleren Regionen als Meere (
Mare, pl.
Maria) und die Krater nach Philosophen und Astronomen bezeichnete. Allgemein anerkannt ist dieses System jedoch erst seit dem 19. Jahrhundert.
Tausende Detailzeichnungen von Bergen, Kratern und Wallebenen wurden von Johann Hieronymus Schröter (1778-1813) angefertigt, der auch viele Mondtäler und Rillen entdeckte. Den ersten Mondatlas gaben Beer & Mädler 1837 heraus, ihm folgte bald eine lange Reihe fotografischer Atlanten. Die Qualität der Karten wurde in den 1960ern deutlich verbessert, als zur Vorbereitung des Apollo-Projekts eine Kartierung durch die Lunar Orbiter-Sonden aus einer Mondumlaufbahn heraus stattfand. Die heute genauesten Karten stammen aus den 1990ern durch die Clementine- und Lunar-Prospector-Missionen.
Die Höhenbestimmung von Kratern, Gebirgen und Ebenen war mit Fernrohrbeobachtungen sehr problematisch und erfolgte meist durch Analyse von Schattenlängen, wofür Josef Hopmann Spezialmethoden entwickelte. Erst durch die Sonden-Kartierungen kennt man verlässliche Werte: die Krater, mit Durchmessern bis zu 300 Kilometer, wirken zwar steil, sind aber nur wenige Grad geneigt, die höchsten Erhebungen hingegen erreichen eine Höhe von bis zu 10 Kilometer über dem mittleren Niveau.
Einen bedeutenden Fortschritt in der Untersuchung des Mondes erbrachte das amerikanische Apollo- und das sowjetische Luna-Programm, die bei neun Missionen zwischen 1969 und 1976 insgesamt 382 Kilogramm Mondgestein von der Mondvorderseite auf die Erde zurückbrachten.
| Datum
| Mission
| Menge
| Landestelle
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| 20. Juli 1969
| Apollo 11
| 21,6 kg | Mare Tranquillitatis
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| 19. November 1969
| Apollo 12
| 34,3 kg | Oceanus Procellarum
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| 20. September 1970
| Luna 16
| 100 g | Mare Fecunditatis
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| 31. Januar 1971
| Apollo 14
| 42,6 kg | Fra Mauro Hochland
|
| 30. Juli 1971
| Apollo 15
| 77,3 kg | Hadley-Apenninen (Mare und Hochland)
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| 21. Februar 1972
| Luna 20
| 30 g | Apollonius Hochland
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| 21. April 1972
| Apollo 16
| 95,7 kg | Descartes
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| 11. Dezember 1972
| Apollo 17
| 110,5 kg | Taurus-Littrow (Mare und Hochland)
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| 18. August 1976
| Luna 24
| 170 g | Mare Crisium
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1979 wurde der erste Mondmeteorit in der Antarktis entdeckt, dessen Herkunft vom Mond allerdings erst einige Jahre später erkannt wurde. Mittlerweile kennt man noch mehr als zwei Dutzend weitere. Diese bilden eine komplementäre Informationsquelle zu den Gesteinen, die durch die Mondmissionen zur Erde gebracht wurden: Während man bei den Apollo- und Lunaproben die genaue Herkunft kennt, dürften die Meteorite, trotz der Unkenntnis ihres genauen Herkunftsortes auf dem Mond, repräsentativer für die Mondoberfläche sein, da einige aus statistischen Gründen auch von der Rückseite des Mondes stammen sollten.
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