thumb|300px|As fases e a libração da Lua durante o ano de 2013, com música, títulos e outros informes thumb|right|200px|Animação da Lua em seu ciclo de mudança de fases, vista do Hemisfério Norte em 2007. O aparente bamboleamento axial (oscilação do eixo) da Lua é dito libração. A variação gradual no tamanho aparente deve-se à excentricidade da órbita lunar. thumb|right|200px|Equivalente animação da Lua em sua mudança cíclica de fases, vista do Hemisfério Sul em 2007.
As fases da Lua referem-se à mudança aparente da porção visível iluminada do satélite devido a sua variação da posição em relação à Terra e ao Sol. O ciclo completo, denominado lunação, leva pouco mais de 29 dias para se completar, período no qual a Lua passa da fase nova, quando a sua porção iluminada visível passa a aumentar gradualmente até que, duas semanas depois ocorra a lua cheia e, cerca de duas semanas depois, volta a diminuir e o satélite entra novamente na fase nova.
Eventualmente, ocorre o perfeito alinhamento entre o Sol, a Terra e a Lua, o que dá origem a eclipses. Um eclipse solar acontece quando a Lua passa em frente ao disco solar, podendo ocorrer somente durante a lua nova, enquanto que um eclipse lunar ocorre no momento em que a Lua passa através da sombra da Terra, o que pode ocorrer somente na lua cheia. Esta transição entre fases foi na antiguidade utilizada para contagem do tempo, de forma que muitos calendários lunares foram criados tendo como base o ciclo lunar.
Considerações iniciais
thumb|Lua minguante vista durante o dia. Cada uma das quatro fases intermediárias da Lua dura, em média, cerca de sete dias (aproximadamente 7,38 dias), mas essa duração pode variar em cerca de ±11% devido à mudança na distância entre a Lua e a Terra entre o apogeu (ponto mais distante) e o perigeu (ponto mais próximo).
O número de dias desde a lua nova mais recente é chamado de idade da Lua (Moon’s age). Um ciclo completo das fases lunares é conhecido como lunação (Lunation).
A idade e a fase aproximada da Lua para qualquer data podem ser calculadas determinando o número de dias desde uma lua nova conhecida (por exemplo, 1º de janeiro de 1900 ou 11 de agosto de 1999) e dividindo esse valor pela duração média de um mês sinódico (29,53059 dias). O resto da divisão representa a idade da Lua. Esse método pressupõe uma órbita perfeitamente circular e não considera o horário exato da lua nova, portanto, os resultados podem apresentar uma diferença de algumas horas. A precisão diminui à medida que a data se afasta da data de referência.
Esse cálculo simplificado é adequado para fins gerais ou decorativos, como relógios de fases lunares. Aplicações mais precisas que levam em conta o apogeu e o perigeu da Lua exigem métodos mais complexos.
Devido à libração lunar, às vezes é possível ver um pouco mais do que a lua cheia (até cerca de 101%) ou uma pequena parte do seu lado oculto (até 5%).
Conforme executa sua órbita, a Lua move-se em média 13° para leste na esfera celeste a cada intervalo de um dia. Isto implica que, a partir da lua nova, o satélite ficará cada vez mais distante do Sol, se tornando mais proeminente até a lua cheia, quando fica do lado oposto ao Sol. Posteriormente, a Lua aparentemente aproxima-se do Sol, até que ocorra uma lua nova. A posição e o horário no qual a Lua nasce no horizonte leste varia continuamente devido, sobretudo, à inclinação da órbita lunar, que é de mais de 5° em relação ao equador terrestre que, por sua vez, está inclinado mais de 23° em relação à eclíptica.
miniatura|700px|centro|Diagrama representando a posição da Lua e suas respectivas fases (vistas desde o hemisfério norte). No início está a lua nova. Note que, ao final, o destaque em verde representa a porção da órbita a mais que a Lua teve que executar para chegar novamente à fase nova, por conta do movimento de ambos os astros ao redor do Sol.
Fases Ao executar sua trajetória, ocorre a gradual mudança de fases, dividida em quatro etapas principais. Durante a lua nova, nosso satélite natural encontra-se com sua face não iluminada totalmente voltada para Terra, de forma que se torna impossível sua observação. Cerca de quinze horas depois já é possível, mas extremamente difícil, avistar um pequeno fio da superfície lunar iluminado. Conforme os dias transcorrem, a porção iluminada aumenta permitindo, ainda, a visualização da sombra em muitas crateras e cadeias montanhosas. Quando é pequena a fração iluminada, é possível observar um fraco brilho proveniente da face escura da Lua. Esta luminosidade é a luz cinérea, resultado da luz solar refletida pela Terra que atinge a superfície lunar e retorna como um fraco brilho.
miniatura|Vista do fino crescente lunar, onde se nota a luz cinérea que permite ver o lado escuro lunar. Cerca de uma semana após a lua nova, metade do disco lunar encontra-se iluminado, caracterizando o quarto crescente. Neste período, o satélite é visível ao entardecer. Conforme a Lua executa sua órbita, aumenta a porção iluminada, de forma que a sombra projetada de várias crateras em sua região sul ficam evidentes por meio de telescópios. Duas semanas após a lua nova, todo o disco parece iluminado, caracterizando, portanto, a lua cheia. O satélite, por estar em posição oposta ao Sol, surge no horizonte leste quase que ao mesmo tempo do pôr-do-sol.
Quando a lua cheia acontece próximo ao perigeu (o ponto mais próximo da órbita lunar), ocorre uma superlua, na qual seu diâmetro angular e seu brilho são maiores em comparação à media. Em função do acidentado relevo lunar, a região do terminador (a transição entre a parte visível e escura da Lua) possui brilho menor, devido às sombras projetadas por montanhas e crateras. Desta forma, o brilho do quarto crescente não é a metade do da lua cheia, mas somente um décimo deste. Além disso, as características lunares fazem com que o quarto crescente seja ligeiramente mais brilhante que o quarto minguante.
Então o disco lunar volta a apresentar redução da área iluminada dia após dia, até que, sete dias após a lua cheia, acontece o quarto minguante, em que o disco está novamente iluminado pela metade. A Lua, então, passa a ser visível somente no período da madrugada. Por fim, sua porção visível diminui até se tornar nula, retornando, portanto, a fase nova.
Nome HemisférioNorte HemisférioSul Porção visível da Lua Período visível Lua nova (plena ou no ápice) 55px 55px Norte e Sul:0,0-1,9% Não visível Lua crescente ou crescente côncava(Lua em crescimento até Quarto Crescente) 55px 55px Norte: 2,0-39,9% (direita)Sul: 2,0-39,9% (esquerda) À tarde e pouco após o pôr-do-sol Quarto crescente (pleno ou no ápice) 55px 55px Norte: 40,0-59,9% (direita)Sul: 40,0-59,9% (esquerda) À tarde e na primeira metade da noite Lua crescente convexa ou crescente gibosa(Lua em crescimento até Lua Cheia) 55px 55px Norte: 60,0-97,9% (direita)Sul: 60,0-97,9% (esquerda) Fim da tarde, grande parte da noite Lua cheia (plena ou no ápice) 55px 55px Norte e Sul:98,0-100% Toda a noite Lua minguante convexa ou minguante gibosa(Lua em decrescimento até Quarto Minguante) 55px 55px Norte: 97,9-60,0% (esquerda)Sul: 97,9-60,0% (direita) Grande parte da noite, começo da manhã Quarto minguante (pleno ou no ápice) 55px 55px Norte: 59,9-40,0% (esquerda)Sul: 59,9-40,0% (direita) Madrugada e de manhã Lua minguante ou minguante côncava(Lua em decrescimento até Lua Nova) 55px 55px Norte: 39,9-2,0% (esquerda)Sul: 39,9-2,0% (direita) Fim da madrugada e de manhã
Eclipses miniatura|Sequência da Lua em um eclipse lunar.
A Lua passa sempre entre a Terra e o Sol e posteriormente atrás da Terra ao executar sua órbita. Contudo, eclipses não são eventos frequentes. Isto acontece pelo fato de que a órbita lunar está inclinada pouco mais de 5° em relação ao plano de rotação da Terra, de forma que os astros na maioria das vezes não se alinham da forma necessária para a ocorrência do fenômeno. Este alinhamento, também chamado sigízia ocorre somente quando a Lua encontra-se próximo do nodo lunar durante a fase nova ou cheia.
Desta forma, durante a fase nova, pode ocorrer um eclipse solar, no qual a Lua passa exatamente em frente ao disco solar e projeta uma sombra na superfície terrestre. Quando observa-se o disco completamente coberto ocorre um eclipse total, enquanto que se somente uma parte do disco for bloqueada ocorre um eclipse parcial. Existe ainda o eclipse anular, em que o tamanho aparente da Lua é menor do que o disco solar. Por outro lado, durante a lua cheia, a Lua pode penetrar na sombra da Terra, de forma que ocorre um eclipse lunar. A Lua então, durante a totalidade do eclipse, adquire uma coloração avermelhada em função da luz espalhada pela atmosfera terrestre.
Influência cultural miniatura|O fino crescente após a lua nova marca o início de um mês lunar em calendários que utilizam o satélite como referência.
A mudança de fases da Lua, cujo ciclo leva entre 29 e 30 dias é um dos eventos regulares mais evidentes que permitem a marcação do tempo. Possivelmente, desde o paleolítico, comunidades humanas utilizavam a época da lua cheia, em função de sua luminosidade, para realizar caçadas noturnas. Grupos de pescadores utilizavam as marés como época determinante para boa pesca. Desta forma, o ciclo lunar adquiriu significado importante no que se refere à marcação de intervalos de tempo, além de suas fases marcarem períodos de festas e rituais.
Calendários lunares foram largamente utilizados no mundo antigo, tanto pelos babilônicos quanto para os egípcios. O mês de aproximadamente 30 dias é uma aproximação do ciclo lunar. Em alguns países islâmicos, contudo, ainda utiliza-se oficialmente o calendário islâmico, cujo ano possui doze meses. Entretanto, cada um dos meses possui exatamente um ciclo lunar, que se inicia quando o crescente lunar é avistado logo após a lua nova. Como consequência, o ano islâmico é onze dias menor que o ano trópico, utilizado no calendário gregoriano.
miniatura|esquerda|Lua cheia nascendo sobre as montanhas. A maior parte das lendas mitológicas das civilizações incluem referências ao satélite natural terrestre. Na mitologia grega existem três deusas associadas à Lua: Ártemis associada ao quarto crescente, Selene ligada à lua cheia e Hécate para as fases minguante e nova. Para os romanos, a Lua era associada à Diana, protetora da caça e da noite. Já na mitologia tupi-guarani a Lua era representada pela deusa Jaci. Mesmo nas culturas onde o satélite não possui personalidade divina, a Lua exerceu influência sobre suas crenças, com base no seu ciclo de contínua renovação. Mesmo em culturas em que a Lua não é representada por divindades personificadas, suas fases são associadas a ciclos de fartura e miséria, vida, morte e renascimento.
Segundo a cultura popular, as fases do satélite possuem influência, por exemplo, na época do plantio e da colheita, no crescimento dos cabelos e na gestação e no parto. Esta última crença é motivada pelo fato de que a duração do ciclo lunar é semelhante ao do ciclo menstrual feminino. Contudo, não existem evidências científicas que apoiem essas superstições. A Lua também tem participação em várias lendas folclóricas, dentre elas uma das mais famosas é a do lobisomem, um homem que, em noites de lua cheia, se transforma em lobo e sai à caça de carne humana.
Ver também Astronomia Fases da Terra Mecânica celeste
Bibliografia
Ligações externas