Figura 1: A Lua cheia.
A Lua é o nosso vizinho celeste mais próximo, com distância média da Terra de 384.000 km e diâmetro de 3.480 km é de longe o objeto mais acessível a observação. Quando a observamos a vista desarmada podemos perceber algumas manchas, as quais os antigos astrônomos imaginavam, dentre outras coisas, serem mares. Mas quando apontamos um instrumento óptico, mesmo modesto, ele nos revela uma imagem esplendorosa mostrando uma superfície repleta de acidentes como crateras, montanhas e vastas planícies.
Figura 2: Mesmo um pequeno refrator, com uma objetiva de 60 mm de diâmetro, nos apresenta imagens magníficas da Lua.
Este é um dos motivos pelo qual a grande maioria dos astrônomos amadores iniciam suas observações pela Lua. Mesmo com binóculos com 6 a 10 aumentos é possível perceber muitos detalhes deste astro.
A Lua não tem luz própria, é iluminada pelo Sol e ao girar em torno da Terra ela apresenta fases. Durante a fase de Lua nova não podemos vê-la pois sua face iluminada não está voltada para a Terra mas com o passar dos dias uma pequena porção da sua face iluminada começa a se voltar para nós se apresentando como uma forma de foice. Esta é a fase lunar denominada crescente. Após uma semana podemos ver metade da sua face iluminada apresentando nos a fase denominada quarto crescente. Com o passar dos dias cada vez mais a face iluminada se apresentará em porções maiores até atingir o plenilúnio, ou seja a Lua cheia. Daí então segue-se, num processo inverso, a diminuição da porção iluminada voltada para a Terra e assim a Lua atinge as fases de quarto minguante e minguante até sumir completamente e iniciar um novo ciclo. Veja as figuras 3, 4 e 5.
Figura 3: As fases da Lua de crescente a minguante.
Podemos nos familiarizar com a Lua acompanhando suas fases. O tempo entre duas Luas novas, que dura em torno de vinte e nove dias e meio é denominado lunação ou período sinódico. Durante este período, com o auxílio de um mapa lunar (figura 6) e mesmo com um modesto telescópio, pode-se fazer uma estudo de reconhecimento dos principais acidentes lunares.
Figura 4: Esquema das fases lunares. O circulo mais externo mostra a visão da Lua a partir da Terra e o mais interno a posição relativa das partes iluminadas com relação a direção dos raios solares.
Figura 5: Simulação das fases da lua. Fonte: https://acegif.com/moon-gifs/.
Você poderá obter um excelente mapa lunar (figura 6), em inglês, na nossa página de downloads. O ideal é começar as observações a partir do terceiro dia após a Lua nova. Nos dois primeiros dias a Lua rapidamente desaparece no horizonte e apresenta uma finíssima fatia iluminada de sua superfície. Os melhores períodos de observação são entre 10% de fase até no máximo 80%. Isso ocorre devido aos contrastes de sombra provocados pela posição da Lua com relação ao Sol. Quando a lua está em 100% de fase (cheia) o Sol está em frente a Lua e praticamente não há projeções das sombras dos acidentes lunares. Outro fato é que a Lua cheia é muito luminosa e sem o o uso de filtros especiais sua luminosidade pode até ofuscar o observador.
Figura 6: Mapa lunar. Fonte: https://medium.com/the-pathfinder/lunar-maps-paved-way-for-moon-exploration-78bcce055e7e.
Com um refrator de 60 mm de abertura e um aumento de 50x pode-se observar detalhes da superfície lunar como o Valle Aphine, veja a figura 7.
Figura 7: Valle Aphine e a cratera Plato.
Um fenômeno interessante para se observar na Lua é a luz cinérea. Esta luz, apesar de ser 10 000 vezes menos intensa do que a luz solar, permite a observação da parte escura do disco lunar, devido a reflexão da luz provinda da Terra (luz refletida do Sol) na Lua. O melhor período para observar a luz cinérea é logo após o quarto minguante e entre o crescente e o quarto crescente. Veja a figura 8.
Figura 8: A luz cinérea.
A partir do livro: Manual do Astrônomo do saudoso astrônomo brasileiro Ronaldo Rogério de Freitas Mourão, fiz uma pequena síntese sugestiva para a observação de objetos próximo ao terminador segundo o dia e fase da Lua. Os dias são contados a partir da Lua nova. Observações dos acidentes lunares ao longo do terminador permite uma visão de muitos contrastes de luzes e sombras.
Terceiro dia (crescente): Estarão visíveis as crateras Petavius (figura 9), Fraunhofer, Messier e Biela. A luz cinérea se mostra muito intensa.
Figura 9; A cratera de Petavius.
Fonte: https://spacetoday.com.br/a-cratera-petavius-na-lua/
Quarto dia : Poderemos observar a região montanhosa a oeste do Mare Serenitatis, as crateras de Atlas e Hércules. A região sul da Lua é bastante interessante a observação neste dia pois apresenta numerosas crateras com vários contrastes de sombras. A luz cinérea ainda estará muito intensa neste dia.
Quinto dia : Teremos os Mares Tranquilitatis e Serenitates e o Sol nascendo nas crateras Posidonius, Chacornac, Le Monnier e Vitruvius. Próximo dos montes Altair as crateras Theophilos, Cyrillus e Catharina. Neste dia a luz cinérea já terá sofrido uma sensível diminuição.
Figura 10: Mare Serenitatis. Fonte: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mare_Serenitatis_(LRO).png
Sexto dia: Temos o nascer do Sol sobre as Crateras Maurolycus, Gemma, Frisius, Bessel (no Mare Serenitatis), Eudoxus e Aristóteles são excelentes acidentes a serem observados.
Sétimo dia (quarto crescente): Segundo Mourão, um dos dias mais interessantes para observação lunar. Temos as montanhas de Haenus, Apeninus e Caucasus, nas bordas do Mare Serenitatis e também as crateras de Triesnnecker e suas ranhuras, Hipparchus, Hygininus e suas ranhuras, Cassine e o Valle Aphine.
Oitavo dia: De acordo com Mourão, é o dia mais interessante para observação pois teremos o nascer do Sol nas crateras Maginus, Horbiger, Purbach, Thebit e outras. O muro reto, um desnivelamento do Mare Nubium próximo a cratera de Birt é um acidente interessante a ser observado neste dia. A cadeia dos Apeninus e as ranhuras ao longo destes também são interessantes objetivos observacionais. A cratera Plato (figura 7) apresenta notáveis variações de relevo no seu fundo.
Nono dia: Temos o nascer do Sol nas crateras Tycho (com seus raios, veja a figura 11), Clavius e Eratosthenes. Vale também a observação da cadeia Reta no lado leste da cratera Plato.
Figura 11: Cratera Tycho.
Décimo dia: Montes Carpatos e Sinus Iridium e o Nascer do Sol nas crateras Longomonatus , Wilhelm I, Pitatus, Hesiodus, Bonpland e Fra Mauro (Mare Nubium). Temos também a cratera de Copérnico com a sua grande pirâmide central.
Décimo primeiro dia: Neste dia, devido a alta luminosidade da Lua, é conveniente usar filtros lunares para observação de regiões afastadas do terminador. Neste dia teremos os montes Tobias-Mayer, Reinbolt e Riphaeus. O nascer do Sol nas crateras Mercator, Campanus e Bouflaud.
Décimo segundo dia: A luminosidade aumenta ainda mais nesse dia diminuindo os contrastes de sombra. Teremos o nascer do Sol nas crateras: Kepler, Aristarchus (figura 12), Herodote, Schiller, Doppelmayer, Gassendi, Hansteen, Encke, Flamsted e as pequenas crateras do Mare Roris. Neste dia é interessante a observação dos raios da cratera Kepler.
Figura 12: Cratera Aristarchus.
Décimo terceiro dia: Os montes Leibniz e Doerfel surgem no perfil da borda lunar na região do pólo sul. Teremos nascer do Sol nas crateras Schikhard, Wargentin, Grimaldi, Hevelius e Seleucus.
Décimo quarto dia: A Lua já esta muito luminosa e pode-se observar na borda leste os montes d’Alambert (figura 13) e Heraymian.
Figura 13: montes d’Alambert
Décimo quinto dia: com a alta luminosidade e falta de contraste de sombras da Lua cheia fica muito difícil acompanhar o relevo lunar. Com a utilização de um filtro azulado, na ocular do telescópio, pode-se observar com mais conforto as radiações luminosas das crateras Kepler, Copernicus, Tycho e Aristarchus. Pode-se observar também os fundos escuros das crateras Plato, Ptolomaeus, Schickhard, Grimald e o anel luminoso da cratera de Archymedes.
Do décimo sexto até o vigésimo oitavo dias: neste intervalo de tempo, da Lua cheia até a Lua nova, a observação da Lua será feita na ordem inversa. As mesmas regiões desaparecem vagarosamente nas sombras. Trata-se do por do Sol após 14 dias de luz.
Para a observação da lua é importante lembrar que ela retarda 52 minutos a cada dia o seu surgimento no horizonte leste. Após o quarto minguante a Lua só será visível depois do amanhecer. A melhor maneira de se familiarizar com a paisagem lunar é acompanhá-la dia após dia.
Devido ao seu movimento de libração, a posição do terminador sofrerá variações e assim um objeto numa dada lunação poderá receber um iluminação ligeiramente diferente em outra lunação. Veja, na figura 14, uma simulação do movimento de libração da Lua.
Figura 14: Simulação do movimento de libração da Lua Fonte: Wikipedia.
Quando um astrônomo observa a Lua de forma sistemática, ele poderá se deparar com os denominados fenômenos transientes (ou transitórios) lunares. Estes podem ocorrer como pontos claros ou brilhantes, áreas de coloração ou emanações gasosas.
Figura 15: Fenômeno transitório na Lua. Fonte: https://socientifica.com.br/luzes-piscando-na-lua/
A maioria desses fenômenos tem duração curta que vão de alguns segundos até algumas horas. Vários fenômenos transitórios foram registrados nas crateras Aristarchus e Plato , na região do vale de Schroter e no Mare Crisium.
Referências:
MOURÃO, R. de F. Manual do Astronomo. 3a ed. Rio de Janeiro: Jorge Zahar Editor, 1998.
NICOLINI, J. Manual do Astrônomo Amador. 3ª edição. Campinas: Editora Papirus, 2000.
Astronomia Prática Atlas do Céu. Ed. Rio Gráfica.
Wikipédia.