Numa noite aparece uma Lua crescente fina; em outro dia, nasce uma Lua redonda. Ela não está sendo cortada e crescendo novamente. A forma aparente, chamada fase, muda conforme a parte iluminada pelo Sol que vemos da Terra. Explicar as fases habituais pela sombra terrestre confunde-as com eclipses lunares.
Para entendê-las, é preciso considerar a luz que ilumina a superfície lunar e a direção da nossa observação. Isso é diferente de explicar a formação de crateras ou o trajeto de uma sonda. Vamos examinar a posição da Lua em relação ao Sol e os referenciais utilizados para registrar sua forma.
1. O hemisfério iluminado não é a parte que vemos da Terra
O luar é principalmente luz solar refletida pela superfície lunar. Em condições comuns sem eclipse, simplificando a Lua como uma esfera, o Sol ilumina aproximadamente metade dela. Essa superfície iluminada não encolhe de repente para uma fina forma crescente quando a Lua se move ao redor da Terra. Como explica a apresentação das fases pela NASA, muda a proporção desse hemisfério iluminado que conseguimos ver. O limite entre claro e escuro não é uma marca de outro astro encobrindo a Lua.
Imagine uma bola branca iluminada num ambiente interno por uma lâmpada fixa de um lado. A cabeça representa a Terra e a bola a Lua: mover a bola altera a parte clara visível. Se ela entrar na sombra da cabeça, a situação representa um eclipse lunar, não uma fase comum. O modelo explora luz e ponto de vista, sem reproduzir na mesma escala os tamanhos, distâncias e inclinações reais.
2. Quarto crescente e minguante mostram meia Lua em momentos diferentes
Na Lua nova, ela está próxima da direção do Sol vista da Terra; na cheia, quase na direção oposta. Perto da nova, a face voltada para nós está principalmente escura e é difícil vê-la perto do Sol. Depois, a fração clara aumenta, passando pelo crescente fino, quarto crescente e fase gibosa crescente até a cheia. Em seguida diminui, passando pelo quarto minguante e minguante fino até voltar à nova. A mudança é contínua, não uma sequência descontínua de oito figuras paradas.
Nos dois quartos, cerca de metade do disco aparece iluminada, mas o crescente avança para a Lua cheia e o minguante diminui depois dela. Não anote apenas «meia Lua»: compare registros anteriores para identificar a etapa. A tabela mostra tendências aproximadas para latitudes médias. As horas reais de nascer e pôr variam com estação, latitude e horizonte, portanto não a use como horário preciso de observação.
| Fase principal | Parte iluminada visível da Terra | Tendência aproximada de observação |
|---|---|---|
| Lua nova | Quase invisível | Difícil de observar perto da direção do Sol |
| Quarto crescente | Cerca de metade, aumentando depois | Favorável à noite após o pôr do Sol |
| Lua cheia | Disco quase redondo | Geralmente nasce perto do pôr do Sol e aparece durante a noite |
| Quarto minguante | Cerca de metade, diminuindo depois | Favorável da madrugada à manhã |
3. A duração do mês depende do referencial de uma volta
A Lua leva em média cerca de 27.3 dias para dar uma volta na Terra em relação às estrelas distantes: o mês sideral. Já o intervalo médio entre duas luas novas, voltando à mesma fase, é de aproximadamente 29.5 dias: o mês sinódico. Os valores não são arredondamentos diferentes de um só período. Retornar a uma posição orbital em relação às estrelas e retornar a uma configuração em relação ao Sol são questões distintas.
Nesse intervalo, Terra e Lua também se movem juntas ao redor do Sol. Após uma volta em relação às estrelas, a direção do Sol vista da Terra já mudou, e a Lua precisa avançar mais para produzir a mesma fase. Por isso, o mês sinódico é maior que o sideral. São períodos médios, não durações exatamente idênticas de todos os meses sinódicos. Tampouco se prevê a hora exata da próxima Lua cheia fixando simplesmente intervalos de calendário em 29 ou 30 dias.
4. Um eclipse exige alinhamento além da mudança de fase
Um eclipse lunar ocorre perto da Lua cheia quando Sol, Terra e Lua se alinham de modo que a Lua entre na sombra terrestre. Isso não significa que as partes escuras de uma Lua fina ou de meia Lua comuns sejam essa sombra. O guia de eclipses lunares da NASA distingue o total, com a Lua inteira na umbra; o parcial, com apenas uma parte nela; e o penumbral, com passagem pela sombra externa. O escurecimento penumbral pode ser difícil de perceber, e nem todo eclipse faz a Lua desaparecer completamente.
O plano orbital lunar está inclinado aproximadamente 5 graus em relação ao plano da órbita terrestre ao redor do Sol. Por isso, mesmo na cheia, a Lua geralmente passa acima ou abaixo da sombra terrestre. A configuração de Lua cheia precisa coincidir com a passagem perto da linha de encontro dos dois planos para haver eclipse. Concluir a partir de um desenho plano que há um eclipse todo mês confunde a inclinação omitida no esquema com a realidade.
5. Verifique direita e esquerda separadamente da data
Num mesmo instante, a fase é praticamente igual em qualquer lugar da Terra, mas a orientação aparente muda conforme a localização do observador. Formas familiares podem parecer invertidas entre os hemisférios Norte e Sul; mesmo num lugar, a inclinação em relação ao horizonte pode mudar. Portanto, «clara à direita significa crescente» não vale para todas as regiões e fotografias. Verifique rotação da foto ou inversão pelo equipamento óptico e veja também se a parte clara aumentou ou diminuiu ao longo de vários dias.
A hora de Lua cheia nas efemérides é um instante específico; noites de aparência quase redonda podem ocorrer antes e depois dele. Sua data local pode variar conforme o fuso. Por exemplo, um horário ilustrativo de 18:00 UTC num dia corresponde a 03:00 do dia seguinte em UTC+9. É uma conversão de horário, não uma previsão real de Lua cheia. A atividade de calendário do JPL também informa fuso e região de aplicação. Antes de usar um calendário ou figura de outro país, confira ano, fuso e região de observação.
6. Registre observações separadamente das formas previstas
Observe a Lua por cerca de um mês e anote data, hora local, lugar, direção no céu e forma da parte clara. Pode começar no mesmo lugar após o pôr do Sol, mas a Lua não fica visível no mesmo horário ao longo de todo o ciclo. Nos dias em que não a enxergar, registre nuvens, prédios ou um horário inadequado. Um espaço vazio não prova imediatamente uma Lua nova. Não aponte binóculos ou telescópios para o Sol ao procurar a Lua próxima dele.
Imagine um diário fictício A registrando uma Lua fina a oeste numa noite e uma mais espessa no mesmo horário alguns dias depois. Isso combina com uma fração iluminada crescente, mas não mede a duração exata do mês sinódico. Se um diário B registra não ter visto a Lua num dia e tê-la visto no seguinte, a lacuna não significa que ela desapareceu. Ambos são exercícios fictícios sobre condições de observação, não resultados de observações reais do céu.
Como no diário lunar do JPL, comparar desenhos sucessivos ajuda a distinguir mudanças repetidas de intervalos não observados. Se depois preencher os dias sem observação com efemérides, use marcas diferentes para previsões e observações diretas. Distinga também uma foto escura por exposição ou nuvens de uma redução da área iluminada. Um registro da ordem das fases não determina sozinho a distância da Lua nem a hora exata de um eclipse.