La fase lunar o Fase de la luna es la forma de la luna porción directamente iluminada por el sol 's como se ve desde la Tierra . Las fases lunares cambian gradualmente durante un mes sinódico (aproximadamente 29,53 días) a medida que cambian las posiciones orbitales de la Luna alrededor de la Tierra y la Tierra alrededor del Sol. El lado visible de la luna está iluminado por el sol de diversas formas, dependiendo de la posición de la Luna en su órbita. Por lo tanto, la porción iluminada por el sol de esta cara puede variar del 0% (en luna nueva) al 100% (en luna llena). Cada una de las cuatro fases lunares "intermedias" (ver más abajo) es de aproximadamente 7,4 días, con una ligera variación debido a la forma elíptica de la órbita de la Luna.
Fases de la luna
Hay cuatro fases lunares principales : la luna nueva , el primer cuarto, la luna llena y el último cuarto (también conocido como tercer o último cuarto), cuando la longitud de la eclíptica de la Luna forma un ángulo con el Sol (visto desde la Tierra) de 0 °, 90 °, 180 ° y 270 °, respectivamente. [a] Cada una de estas fases aparece en momentos ligeramente diferentes en diferentes lugares de la Tierra. Durante los intervalos entre las fases principales hay fases intermedias , durante las cuales la forma aparente de la Luna es creciente o gibosa . En promedio, las fases intermedias duran un cuarto de mes sinódico , o 7.38 días. [b] El descriptor encerado se utiliza para una fase intermedia cuando la forma aparente de la Luna se está haciendo más gruesa, de nueva a luna llena, y menguante cuando la forma se está adelgazando. La duración más larga entre luna llena y luna nueva (o de luna nueva a luna llena) dura aproximadamente 15 días y 14+1 ⁄ 2 horas, mientras que la duración más corta entre luna llena y luna nueva (o de luna nueva a luna llena) dura solo alrededor de 13 días y 22+1 ⁄ 2 horas.
- La luna nueva aparece más alta en el solsticio de verano y más baja en el solsticio de invierno.
- Un primer cuarto de luna aparece más alto en el equinoccio de primavera y más bajo en el equinoccio de otoño.
- La luna llena aparece más alta en el solsticio de invierno y más baja en el solsticio de verano.
- Un último cuarto de luna aparece más alto en el equinoccio de otoño y más bajo en el equinoccio de primavera.
| Fase lunar | Porción iluminada | Visibilidad | Tiempo medio de salida de la luna [c] | Culmination tiempo (punto más alto) | Tiempo medio de puesta de la luna [c] | Ilustración | Fotografía (vista desde el hemisferio norte) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Hemisferio norte | Hemisferio sur | Hemisferio norte | Hemisferio sur | ||||||
| Luna nueva | (iluminado solo por la luz de la tierra ) | Invisible (demasiado cerca del Sol) excepto durante un eclipse solar | 6 a. M. | Mediodía | 6 pm |  | | ||
| Creciente de cera | Lado derecho, 0,1% -49,9% disco iluminado | Lado izquierdo, 0,1% -49,9% disco iluminado | A última hora de la mañana hasta después del anochecer | 9 a. M. | 3 pm | 9 p. M. |  |  |  |
| Primer cuarto | Lado derecho, disco iluminado al 50% | Lado izquierdo, disco iluminado al 50% | Tarde y anochecer | Mediodía | 6 pm | Doce de la noche |  |  | .jpg/440px-Daniel_Hershman_-_march_moon_(by).jpg) |
| Luna menguante | Lado derecho, 50,1% -99,9% disco iluminado | Lado izquierdo, 50,1% -99,9% disco iluminado | Al final de la tarde y la mayor parte de la noche | 3 pm | 9 p. M. | 3 a. M. |  |  |  |
| Luna llena | Desde el atardecer hasta el amanecer (toda la noche) | 6 pm | Doce de la noche | 6 a. M. |  | |  | ||
| Gibosa menguante | Lado izquierdo, 99,9% -50,1% de disco iluminado | Lado derecho, 99,9% -50,1% de disco iluminado | La mayor parte de la noche y temprano en la mañana. | 9 p. M. | 3 a. M. | 9 a. M. | | |  |
| Último cuarto | Lado izquierdo, disco iluminado al 50% | Lado derecho, disco iluminado al 50% | Tarde en la noche y en la mañana | Doce de la noche | 6 a. M. | Mediodía | | |  |
| Creciente menguante | Lado izquierdo, 49,9% –0,1% de disco iluminado | Lado derecho, 49,9% –0,1% disco iluminado | Antes del amanecer hasta la tarde | 3 a. M. | 9 a. M. | 3 pm | | |  |
Las culturas no occidentales pueden utilizar un número diferente de fases lunares; por ejemplo, la cultura tradicional hawaiana tiene un total de 30 fases (una por día). [1]
Creciendo y menguando
Cuando el Sol y la Luna están alineados en el mismo lado de la Tierra, la Luna es "nueva" y el lado de la Luna que mira hacia la Tierra no está iluminado por el Sol. A medida que la Luna crece (la cantidad de superficie iluminada vista desde la Tierra aumenta), las fases lunares progresan a través de la luna nueva, la luna creciente, el primer cuarto de la luna, la luna gibosa y la luna llena. Luego se dice que la Luna disminuye a medida que pasa a través de la luna gibosa, la luna del tercer cuarto, la luna creciente y de regreso a la luna nueva. Los términos luna vieja y luna nueva no son intercambiables. La "luna vieja" es una astilla menguante (que eventualmente se vuelve indetectable a simple vista) hasta el momento en que se alinea con el Sol y comienza a crecer, momento en el que se vuelve nueva nuevamente. [2] La media luna se usa a menudo para referirse al primer y tercer cuarto de la luna, mientras que el término cuarto se refiere a la extensión del ciclo de la Luna alrededor de la Tierra, no a su forma.
Cuando un hemisferio iluminado se ve desde cierto ángulo, la parte del área iluminada que es visible tendrá una forma bidimensional definida por la intersección de una elipse y un círculo (en el que el eje mayor de la elipse coincide con el diámetro del círculo) . Si la semielipse es convexa con respecto al semicírculo, entonces la forma será gibosa (abultada hacia afuera), [3] mientras que si la semielipse es cóncava con respecto al semicírculo, entonces la forma será una media luna . Cuando se produce una luna creciente, el fenómeno de la luz de la tierra puede ser evidente, donde el lado nocturno de la Luna refleja tenuemente la luz solar indirecta reflejada desde la Tierra. [4]
Orientación por latitud
En el hemisferio norte , si el lado izquierdo (este) de la Luna está oscuro, entonces la parte brillante se está espesando y la Luna se describe como creciente (cambiando hacia la luna llena). Si el lado derecho (oeste) de la Luna está oscuro, entonces la parte brillante se está adelgazando y la Luna se describe como menguante (pasada de lleno y cambiando hacia la luna nueva). Suponiendo que el espectador está en el hemisferio norte, el lado derecho de la Luna es la parte que siempre está creciendo. (Es decir, si el lado derecho está oscuro, la Luna se oscurecerá; si el lado derecho está iluminado, la Luna se volverá más brillante).
En el hemisferio sur , la Luna se observa desde una perspectiva invertida, o girada 180 °, a la del norte y a todas las imágenes de este artículo, de modo que los lados opuestos parecen aumentar o disminuir.
Más cerca del ecuador , el terminador lunar aparecerá horizontal durante la mañana y la noche. Dado que las descripciones anteriores de las fases lunares solo se aplican en latitudes medias o altas , los observadores que se muevan hacia los trópicos desde las latitudes norte o sur verán la Luna rotada en sentido antihorario o horario con respecto a las imágenes de este artículo.
La media luna lunar puede abrirse hacia arriba o hacia abajo, con los "cuernos" de la media luna apuntando hacia arriba o hacia abajo, respectivamente. Cuando el Sol aparece sobre la Luna en el cielo, la media luna se abre hacia abajo; cuando la Luna está por encima del Sol, la media luna se abre hacia arriba . La luna creciente es más clara y brillante cuando el Sol está por debajo del horizonte, lo que implica que la Luna debe estar por encima del Sol y la luna creciente debe abrirse hacia arriba. Por lo tanto, esta es la orientación en la que la Luna creciente se ve con mayor frecuencia desde los trópicos. Las medialunas creciente y menguante se ven muy similares. La creciente aparece en el cielo occidental por la tarde y la menguante en el cielo oriental por la mañana.
Earthshine
Cuando la Luna vista desde la Tierra es una delgada media luna , la Tierra vista desde la Luna está casi completamente iluminada por el Sol. A menudo, el lado oscuro de la Luna está débilmente iluminado por la luz solar indirecta reflejada desde la Tierra, pero es lo suficientemente brillante como para ser fácilmente visible desde la Tierra. Este fenómeno se llama brillo de la tierra y algunas veces se describe pintorescamente como "la luna vieja en los brazos de la luna nueva" o "la luna nueva en los brazos de la luna vieja".
Calendario
El mes del calendario gregoriano , que es 1 ⁄ 12 de un año tropical , es de aproximadamente 30,44 días, mientras que el ciclo de fases lunares (el período sinódico de la Luna) se repite cada 29,53 días en promedio. Por lo tanto, el tiempo de las fases lunares cambia en un promedio de casi un día por cada mes sucesivo. (Un año lunar dura alrededor de 354 o 355 días).
Fotografiar la fase de la Luna todos los días durante un mes (comenzando por la tarde después del atardecer y repitiéndose aproximadamente 24 horas y 50 minutos más tarde, y terminando en la mañana antes del amanecer ) y organizar la serie de fotos en un calendario crearía una imagen compuesta como el calendario de ejemplo (del 8 de mayo al 6 de junio de 2005) que se muestra a la izquierda. El 20 de mayo está en blanco porque se tomaría una foto antes de la medianoche del 19 de mayo y la siguiente después de la medianoche del 21 de mayo.
De manera similar, en un calendario que indique las horas de salida o puesta de la luna, algunos días parecerán omitidos. Cuando la salida de la luna precede a la medianoche una noche, la próxima salida de la luna seguirá a la medianoche de la noche siguiente (también con la puesta de la luna). El "día omitido" es solo una característica del movimiento hacia el este de la Luna en relación con el Sol, que en la mayoría de las latitudes, hace que la Luna salga más tarde cada día. La Luna sigue una órbita predecible todos los meses.
Fase de cálculo
Cada una de las cuatro fases intermedias dura aproximadamente siete días (7,38 días en promedio), pero varía ligeramente debido al apogeo lunar y al perigeo .
El número de días contados desde el momento de la luna nueva es la "edad" de la Luna. Cada ciclo completo de fases se denomina " lunación ". [5]
La edad aproximada de la Luna, y por lo tanto la fase aproximada, se puede calcular para cualquier fecha calculando el número de días desde una luna nueva conocida (como el 1 de enero de 1900 o el 11 de agosto de 1999) y reduciendo este módulo en 29,53059 días ( la duración media de un mes sinódico ). [6] [d] La diferencia entre dos fechas se puede calcular restando el número de días julianos de una del otro, o existen fórmulas más simples que dan (por ejemplo) la cantidad de días desde el 31 de diciembre de 1899. Sin embargo, este cálculo asume una órbita perfectamente circular y no tiene en cuenta la hora del día en la que se produjo la luna nueva y, por lo tanto, puede ser incorrecto en varias horas. (También se vuelve menos precisa cuanto mayor es la diferencia entre la fecha requerida y la fecha de referencia). Es lo suficientemente preciso como para usarlo en una aplicación de reloj novedosa que muestre la fase lunar, pero el uso especializado que tenga en cuenta el apogeo lunar y el perigeo requiere un cálculo más elaborado.
Efecto del paralaje
La Tierra subtiende un ángulo de unos dos grados cuando se ve desde la Luna. Esto significa que un observador en la Tierra que ve la Luna cuando está cerca del horizonte oriental la ve desde un ángulo que es aproximadamente 2 grados diferente de la línea de visión de un observador que ve la Luna en el horizonte occidental . La Luna se mueve alrededor de 12 grados alrededor de su órbita por día, por lo que, si estos observadores estuvieran estacionarios, verían las fases de la Luna en momentos que difieren en aproximadamente una sexta parte de un día, o 4 horas. Pero en realidad, los observadores están en la superficie de la Tierra en rotación, por lo que alguien que ve la Luna en el horizonte oriental en un momento la ve en el horizonte occidental unas 12 horas después. Esto agrega una oscilación a la progresión aparente de las fases lunares. Parece que ocurren más lentamente cuando la Luna está alta en el cielo que cuando está debajo del horizonte. La Luna parece moverse bruscamente y las fases hacen lo mismo. La amplitud de esta oscilación nunca supera las cuatro horas, que es una pequeña fracción de un mes . No tiene ningún efecto obvio sobre la apariencia de la Luna. Sin embargo, afecta a los cálculos precisos de los tiempos de las fases lunares.
Conceptos erróneos
Periodo orbital
Puede resultar confuso que el período orbital de la luna sea de 27,3 días, mientras que las fases completen un ciclo una vez cada 29,5 días. Esto se debe a la rotación de la tierra alrededor del sol. La luna orbita la tierra 13,4 veces al año, pero solo pasa entre la tierra y el sol 12,4 veces.