Como funcionam as fases da Lua: dois meses, oito formas e nenhuma sombra

Dois meses: 27,32 dias e 29,53 dias

O mês sideral dura 27,32 dias — 27 dias, 7 horas e 43 minutos — e é o tempo que a Lua leva a regressar à mesma posição face às estrelas fixas. O mês sinódico dura 29,53 dias — 29 dias, 12 horas e 44 minutos — e é o tempo que vai de uma lua nova à seguinte. Só o segundo governa as fases, porque uma fase define-se pelo ângulo Sol-Terra-Lua, e a direção do Sol desloca-se continuamente enquanto a Terra prossegue a sua órbita.

A aritmética cabe numa linha: 1 dividido por 29,53 é igual a 1 dividido por 27,32 menos 1 dividido por 365,26. Leia-a como velocidades e não como períodos e torna-se evidente. A Lua avança 13,18 graus por dia face às estrelas enquanto a Terra avança 0,99 graus por dia em torno do Sol, pelo que o ângulo de fase só se abre à diferença das duas, 12,19 graus por dia. Divida 360 por 12,19 e o ciclo de 29,53 dias sai imediatamente. Dito ao contrário, durante os 27,32 dias de uma órbita a Terra deslocou-se cerca de 27 graus na sua trajetória, e fechar esses 27 graus a 12,19 graus por dia custa à Lua os 2,21 dias adicionais.

Não é a sombra da Terra

Esta é a ideia errada que vale a pena nomear sem rodeios, porque sobrevive à maioria das explicações. Um crescente não é uma sombra a cair sobre a Lua: é a fatia fina do hemisfério permanentemente iluminado que por acaso é visível do nosso ângulo. Metade da Lua está ao sol em cada instante de cada mês, incluindo na lua nova, quando essa metade simplesmente nos volta as costas. Se uma sombra fosse a responsável, esperaríamos ver o seu bordo como um arco circular do tamanho da Terra a varrer o disco todos os meses, e isso ninguém observa.

A sombra da Terra chega mesmo à Lua, mas apenas num eclipse lunar, e se é raro é porque a órbita lunar está inclinada cerca de 5,1 graus em relação ao plano da órbita terrestre. A maioria das luas cheias passa por cima ou por baixo do cone de sombra em vez de o atravessar. Um eclipse exige que uma lua cheia coincida com a travessia desse plano inclinado, o que se alinha poucas vezes por ano quando muito. Se puder seguir a mudança de fase ao longo de uma semana, repare que o terminador — a linha que separa a parte iluminada da escura — é uma elipse que se achata e se reabre suavemente, muito diferente da dentada circular e nítida que um eclipse arranca ao disco.

Ler o céu onde realmente vive

Como o ângulo de fase se abre a 12,19 graus por dia, a Lua nasce cerca de 49 minutos mais tarde a cada dia — digamos 50. Cada uma das oito fases com nome dista 3,69 dias das vizinhas, e é por isso que as horas de nascimento na tabela avançam em passos de cerca de três horas. Esse único padrão basta para identificar qualquer fase sem carta: uma Lua crescente é um astro do fim de tarde, alto a oeste depois do pôr do sol, enquanto uma Lua minguante é um astro da manhã que se encontra antes da madrugada a leste. Um crescente suspenso no crepúsculo da tarde está sempre a crescer; um crescente baixo antes do nascer do sol está sempre a minguar.

A regra esquerda-direita é a parte que quase todas as páginas em inglês falham por omissão. A norte do equador o bordo iluminado de uma Lua crescente está à direita e o de uma Lua minguante à esquerda; a sul do equador ambos se invertem, porque um observador de Melbourne está ao contrário face a um de Berlim. A Lua não mudou: mudou quem olha. Perto do equador nenhuma das regras se cumpre com nitidez: aí o terminador fica quase horizontal, pelo que um crescente jovem parece uma taça ou um sorriso em vez de uma vírgula inclinada para um lado. A calculadora deixa fixar o hemisfério exatamente por isso.

Perguntas frequentes

Porque é que a Lua parece ao contrário na Austrália?

Porque quem observa do hemisfério sul está orientado ao contrário face a quem observa do norte, pelo que o mesmo disco lhe chega rodado cerca de 180 graus. Um crescente iluminado à direita em Berlim está iluminado à esquerda em Melbourne, e os mares que desenham a face familiar aparecem virados. Nada muda na Lua; muda apenas onde estão os pés de quem olha. É também por isso que uma prancha de fases desenhada para um hemisfério é francamente enganadora no outro.

Porque não há um eclipse lunar em cada lua cheia?

Porque a órbita da Lua está inclinada cerca de 5,1 graus em relação ao plano em que a Terra gira em torno do Sol. Na maioria das luas cheias a Lua passa por cima ou por baixo do cone de sombra terrestre em vez de entrar nele. Um eclipse exige que a lua cheia caia perto de um dos dois pontos onde a órbita inclinada cruza esse plano, o que só acontece durante duas épocas de eclipses por ano — daí uns poucos eclipses lunares anuais em vez de doze.

O intervalo entre duas luas cheias é sempre de 29,53 dias?

Não: 29,53 dias é uma média. As lunações individuais vão de cerca de 29,3 a 29,8 dias, porque a órbita lunar é uma elipse e a Lua move-se mais depressa perto do perigeu do que do apogeu, ao mesmo tempo que a velocidade da Terra em torno do Sol também varia. Uma calculadora que assume um ciclo constante de 29,53 dias, como fazem muitas simples, acerta a algumas horas ao longo de um mês mas desvia-se se a projetar anos à frente. Para uma data próxima de hoje a simplificação chega; para uma data histórica, use uma efeméride.