Se avessi le stesse vedute della Terra e della Luna quando la navicella Voyager 1 aveva Saturno quando volò sul pianeta anellato nel 1980, vedresti le due sfere familiari proiettare ombre drammatiche. Per un osservatore all'interno di una di queste ombre, il pianeta appare scuro. Mentre la luna orbita attorno alla Terra, la quantità che si trova nell'ombra cambia costantemente. Non c'è niente che lo copra fisicamente; l'oscurità è il risultato del tuo punto di vista.
Giorno e notte
Ogni corpo nel sistema solare ha un lato giorno e notte. Ad un osservatore opportunamente posizionato, il lato del giorno risplende con la luce riflessa del sole, mentre il lato notturno è in ombra e invisibile; una linea separa queste due metà del corpo. Gli osservatori sulla Terra possono vedere le ombre dei tre grandi corpi che passano tra questo pianeta e il sole: Mercurio, Venere e la luna. Tutti i pianeti e le lune oltre l'orbita terrestre, d'altra parte, appaiono sempre pieni, a meno che non si osservi che uno è eclissato da un altro.
Luna piena e Luna nuova
La linea che divide il giorno e la notte sulla luna è rettilineo, e il fatto che una metà della luna sia in luce mentre l'altra metà è nell'oscurità non cambia mai. Ciò che cambia è l'orientamento della luna rispetto alla Terra e al sole. Quando la luna è al di là dell'orbita terrestre e in linea diretta con il sole, appare piena, proprio come fanno tutti i pianeti extraterrestri. Quando è esattamente tra la Terra e il sole, d'altra parte, si vede solo l'ombra della luna nuova.
Le Fasi della Luna
Come la luna nuova diventa gradualmente piena , puoi osservarlo gradualmente diventando più leggero, passando dalla mezzaluna crescente al primo quarto fino al gibboso crescente. La quantità di luce che osservi in una data notte è il risultato della relazione angolare tra il sole, la luna e la Terra. Analogamente, mentre la luna continua nella sua orbita, è possibile osservare l'aumento dell'ombra mentre procede attraverso il calante gibboso, il terzo quarto e la luna calante fino a quando non è di nuovo nuovo. Non c'è niente che copra l'ombra - è semplicemente quella parte della luna su cui il sole non splende.
Le Fasi di Venere
I pianeti inferiori - Mercurio e Venere - esibiscono anche fasi, ma poiché questi pianeti appaiono così piccoli, nessuno sapeva di queste fasi fino a che gli astronomi non le potevano osservare con i telescopi. Quando Venere è dalla stessa parte del sole come la Terra, gradualmente diventa una mezzaluna, scompare e poi riappare. Poiché Venere è vicina quando ciò accade, è anche luminoso, e questo fenomeno ha portato gli antichi a credere che fossero due stelle. Hanno chiamato la Venus Hesperos calante, la stella della sera perché appare quando il sole tramonta. La Venere incerante, che sorge poco prima del sole, era Fosforo, la stella del mattino.