Por que a Lua tem fases

De uma Lua nova à seguinte passam 29.53 dias, cerca de dois dias a mais que uma volta ao redor da Terra.

Sempre metade iluminada

O Sol é a única estrela do Sistema Solar e sua principal fonte de luz visível. A Lua é uma rocha escura que reflete a luz solar e, a qualquer momento, o Sol ilumina exatamente uma metade dela, a metade voltada para ele. O que muda durante o mês é quanto dessa metade iluminada está voltado para nós. Quando a Lua fica aproximadamente entre a Terra e o Sol, seu lado iluminado fica voltado para longe de nós, e vemos o lado escuro: é a Lua nova. Quando a Lua está do outro lado da Terra em relação ao Sol, olhamos diretamente para a metade iluminada: é a Lua cheia.

Entre esses extremos, vemos parte da metade iluminada. Um número útil é o ângulo entre o Sol e a Lua vistos da Terra, chamado elongação. A fração do disco lunar que parece iluminada é (1 − cos E) ÷ 2, em que E é esse ângulo. A 0°, a fórmula dá 0, Lua nova. A 90°, dá exatamente metade: o quarto crescente. A 180°, dá 1, Lua cheia. O indicador do modelo usa essa fórmula, então você pode conferir em qualquer dia que escolher.

Os nomes das oito fases seguem esta ordem: Lua nova, Lua crescente, quarto crescente, gibosa crescente, Lua cheia, gibosa minguante, quarto minguante (também chamado terceiro quarto) e Lua minguante. “Crescente” significa que aumenta, e “minguante”, que diminui. A NASA aponta uma pequena armadilha na palavra quarto. Uma Lua no quarto crescente parece um semicírculo, mas vemos metade da metade iluminada, ou seja, um quarto da Lua inteira. A fase recebe o nome do ponto no ciclo, a um quarto do percurso.

Por que 29.53 dias, e não 27.32

A Lua completa uma volta ao redor da Terra, medida em relação às estrelas, em 27.32 dias. Mas a fase depende da posição da Lua em relação ao Sol, e o Sol não fica parado no nosso céu. Enquanto a Lua completa seu circuito, a Terra avança cerca de 27° na própria órbita, então a Lua precisa de pouco mais de dois dias extras para voltar ao mesmo ângulo em relação ao Sol. Os dois períodos se relacionam por uma regra simples: 1 ÷ 27.3217 − 1 ÷ 365.256 = 1 ÷ 29.53. A NASA informa que o mês sinódico, de uma Lua nova à seguinte, dura 29.53 dias.

A mesma defasagem faz a Lua nascer mais tarde a cada dia. Ela avança cerca de 12° para leste em relação ao Sol por dia, então, em média, nasce cerca de 50 minutos depois do dia anterior (24 horas ÷ 29.53 ≈ 49 minutos). Isso dá a cada fase seus próprios horários. A Lua cheia nasce perto do pôr do Sol e se põe perto do nascer do Sol, por isso fica no céu a noite inteira. No quarto crescente, nasce perto do meio-dia e se põe perto da meia-noite. A Lua nova nasce e se põe com o Sol, por isso não conseguimos vê-la.

Seu lugar na Terra inverte a imagem. Do hemisfério norte, uma Lua crescente está iluminada à direita, e uma minguante, à esquerda. Da Austrália ou da África do Sul, a mesma Lua aparece invertida, iluminada à esquerda enquanto cresce. Experimente o botão Vista do hemisfério sul. Vale procurar outro detalhe numa noite clara: a parte escura de uma Lua crescente costuma apresentar um brilho fraco. É a luz cinérea, luz solar refletida pela Terra até a Lua e de volta aos seus olhos.