¿Por qué a veces puedo ver una media luna horizontal en lugar de una vertical?

Ocurre porque la mitad iluminada de la luna apunta hacia el sol, a lo largo de un gran círculo en el cielo. La media luna estará a 90 grados del sol en el cielo. Entonces, (digamos) a las 8 p. m. (en el equinoccio para simplificar) la media luna será visible en el suroeste, pero el sol estará debajo del horizonte. El gran círculo de la luna al sol irá "hacia abajo" en relación con el horizonte.

El ángulo que apunte hacia abajo dependerá de dónde se encuentre en la Tierra. Solo cerca del ecuador la luna podría estar completamente horizontal,

En un día determinado, la luna y el sol siguen (más o menos) el mismo camino en el cielo. Cuando la luna está en cuarto creciente, está un poco detrás del sol en ese camino (si la luna creciente es visible justo después de la puesta del sol) o un poco adelante (si la luna creciente es visible justo antes del amanecer).

El “fondo” de la media luna apunta directamente hacia el sol, porque el sol es lo que lo ilumina.

Tomemos el ejemplo de la media luna vespertina. Si la media luna es "horizontal", la trayectoria del sol cuando se puso debe haber sido casi perpendicular al horizonte. Si el sol hacia el horizonte en un ángulo menos profundo, la media luna sería más vertical.

Si ve una luna creciente en un tazón de cereal después de la puesta del sol, entonces el sol se puso moviéndose en ángulo recto hacia el horizonte, lo que significa que tomó un camino a través del cielo que pasó cerca de su cabeza. Tal vez estuviste en el sur de Florida en mayo o en Ecuador en septiembre.

Si alguna vez ve una media luna en forma de C perfectamente "vertical", entonces el sol también está sobre el horizonte a la izquierda de la C (aunque quizás detrás de una montaña o un edificio).

¿Por qué a veces veo una media luna horizontal, en lugar de la más habitual vertical?... esta es una media luna con su curva más cerca del horizonte, como un plato de cereal. Me gustaría saber por qué solo a veces aparece de esa manera.

Esta es una observación muy interesante sobre la luna; una pregunta absolutamente impresionante. La causa del cambio de orientación de la media luna se debe al cambio estacional en la orientación de la tierra hacia el sol. Y este cambio es más evidente cuando vemos la media luna mientras se pone. Además, cambiar nuestra latitud también cambiará nuestra vista de la media luna poniente.

Para empezar, debemos definir la media luna en términos más directos para que todos estén seguros de nuestro tema. La media luna que vemos con mayor frecuencia es esa fase que los astrónomos llaman la luna en su primer cuarto. Vemos esta fase generalmente desde la tarde y hasta la noche aproximadamente una semana después de la primera aparición de la luna nueva creciente. También vemos la media luna como la luna en su último cuarto.La aparición de este aspecto es después de la medianoche y en la mañana y ocurre alrededor de una semana después de la luna llena, o alrededor de tres semanas después de la luna nueva creciente. Curiosamente, la luna en cuarto menguante sale en el cielo del este alrededor del mediodía y se pone alrededor de la medianoche, mientras que la luna en cuarto menguante sale alrededor de la medianoche y se pone en el horizonte occidental alrededor del mediodía. A lo largo de nuestra discusión, el primer cuarto de la luna o el último cuarto de la luna es lo mismo que la media luna.

Todo el mundo sabe que la luna cambia de fase a lo largo de aproximadamente un mes. El mes lunar tiene unos 29 días. La luna pasa por un ciclo de sus fases desde la luna nueva, pasando por la luna llena, y de nuevo a la luna nueva, en un mes lunar. Podemos ver estos cambios en la apariencia ligeramente diferente de la luna cada noche. Esto significa que aproximadamente cada 29 días veremos la luna en su primer cuarto.

El ángulo de fase de la luna está definido por el ángulo entre la luna, la tierra y el sol. La parte de la luna que está iluminada por el sol se corresponde directamente con este ángulo. Este ángulo cambia de un día a otro. Sin embargo, una fase particular de la luna, la media luna, ocurre con circunstancias especiales porque el ángulo entre la luna, la tierra y el sol es de 90 grados, conocido en geometría como un ángulo recto. Por lo tanto, cuando estamos viendo la luna en su primer cuarto, solo estamos viendo una cuarta parte de toda la superficie de la luna. Estamos mirando a la luna en una dirección que está en ángulo recto o perpendicular a la dirección del sol. La media luna, como la llamamos, es la mitad de la luna llena. Para la media luna, el ángulo entre la tierra, la luna y el sol es de 90 grados.

Si estamos mirando la luna en cuarto creciente, ya sea saliendo o poniéndose, notaremos que la alineación de la línea de demarcación lunar forma un ángulo con el horizonte. Durante algunos meses esta línea parece más pronunciada, en otros no tanto. La línea de demarcación lunar es la característica más importante que vemos cuando vemos la media luna poniente para tener una idea de la inclinación estacional de la tierra hacia el sol o alejándose de él. La línea de demarcación lunar separa el lado de la luna iluminado por el sol del lado no iluminado, y para la luna en su primer o último cuarto, vemos esto como una línea recta, no curva.

Cada año la inclinación de la tierra, con respecto al sol, cambia en un total de poco más de 46 grados. Durante el verano del hemisferio norte, la tierra se inclina hacia el sol alcanzando su máxima inclinación alrededor del 21 de junio de cada año. En esta fecha, el sol del mediodía está directamente sobre el Trópico de Cáncer, a unos 23,4 grados de latitud norte, porque el polo norte del eje de la tierra está inclinado unos 23,4 grados hacia el sol. El sol alcanza su posición más alta al mediodía en el cielo del hemisferio norte en esta fecha. Luego, seis meses después, durante el verano del hemisferio sur, el sol alcanza su posición máxima al mediodía en el cielo del hemisferio sur alrededor del 21 de diciembre de cada año. En esta fecha el sol del mediodía está sobre el Trópico de Capricornio, a unos 23,5 grados de latitud sur, porque el polo sur del eje terrestre de la tierra está inclinado 23,5 grados hacia el sol. Por supuesto, en este tiempo del 21 de diciembre, los hemisferios norte y sur están en oposición estacional; en el hemisferio norte vemos el sol de invierno bajo en el cielo del mediodía del sur, pero el hemisferio sur ve el sol de verano en su punto más alto en el cielo del mediodía.

La luna, en su órbita alrededor de la tierra, no cambia su orientación con respecto al sol. Sin embargo, la inclinación estacional de la tierra cambia nuestra perspectiva de la luna en el cielo, lo que hace que la aparición de la luna en cuarto creciente de invierno a verano, de mes a mes, gire en sentido contrario a las agujas del reloj hasta una posición máxima para el verano. , luego, en el transcurso de los próximos seis meses, para girar en el sentido de las agujas del reloj un total de casi 47 grados de regreso a una posición máxima opuesta para el invierno.* -cuarto de luna en el momento en que la luna se está poniendo. Esta rotación estacional también ocurre con nuestra visión del aumentocuarto menguante de la luna. En este caso, el sentido de rotación es en la dirección contraria a la de la luna en cuarto creciente. Podemos ver este cambio estacional de mes a mes en la orientación del primer cuarto de la luna, especialmente en el momento en que la luna se está poniendo, al notar el cambio en el ángulo que forma la media luna con el horizonte. Durante ciertos meses la luna aparece más horizontal, durante otros meses más vertical. La media luna alcanzará sus posiciones extremas cuando la media luna se encuentre más cerca del solsticio de verano o del solsticio de invierno del hemisferio norte. En el hemisferio norte, cerca del solsticio de verano del 21 de junio, la media luna se encuentra más vertical; cerca del solsticio de invierno el 21 de diciembre la media luna es más horizontal. Lo contrario es cierto para estas fechas en el hemisferio sur.

Cuando nos enfrentamos a la puesta de la luna en cuarto creciente, el sol está a 90 grados a nuestra derecha, muy por debajo del horizonte. La razón por la que podemos ver este sentido de rotación relacionado con la inclinación estacional de la tierra es porque vemos la luna poniente en un ángulo que está a 90 grados de la posición del sol, que también está a 90 grados de la dirección de nuestra inclinación estacional. Tenemos una vista perpendicular de la luna como, esencialmente, un marco de referencia espacial fijo exactamente en el momento más óptimo. Esto nos da nuestra mejor ventaja para ver las consecuencias de la inclinación estacional de la tierra en relación con una referencia inmutable, la luna. No vemos muchas de las consecuencias de la inclinación estacional de la tierra cuando miramos la luna llena porque la luna llena está directamente frente a nosotros en oposición al sol.

El ángulo entre la línea de demarcación lunar y el horizonte en el momento en que se pone el primer cuarto de la luna, o cerca de él, se puede determinar fácilmente en cualquier fecha cuando la luna está en su primer cuarto, como la suma de la declinación solar en esa fecha. y latitud del observador. La declinación solar es el ángulo medido desde el plano del ecuador hasta la posición del sol directamente sobre la cabeza exactamente en el mediodía solar. Este ángulo es el mismo que la latitud en la que el sol está directamente sobre su cabeza en el mediodía solar. La declinación es positiva cuando el ángulo de la posición del sol al mediodía está al norte del ecuador, y negativa cuando el ángulo está al sur. Sin embargo, podemos ver los cambios resultantes en la apariencia del cielo nocturno de la luna en cuarto creciente que se pone aquí .

A continuación se presentan algunas fechas y hechos para usar el enlace de arriba. Los tiempos se dan como hora astronómica local estándar (2400 h es un solo instante en el tiempo astronómico, ya que el reloj astronómico avanza más allá de las 23 h 59 min 59 s, la medianoche es 00 h 00 min 00 s). La latitud norte se muestra como positiva en los cálculos, la latitud sur como negativa. Para la puesta de la luna en cuarto creciente, la suma de la latitud y la declinación solar es el ángulo de la línea lunar de demarcación con el horizonte.

Algunas fechas y horas estándar astronómicas locales para la puesta de la luna en cuarto creciente:

December 22 2020   00hr 00min (midnight)
June 18 2021       00hr 00min (midnight)

Una ubicación que se puede usar en el gráfico del cielo anterior es Phoenix, AZ

lat. 34 degrees N  long. 112 degrees W

Cambiar la latitud cambiará el aspecto del primer cuarto de luna poniente en relación con el horizonte. Aquí hay algunos datos para ilustrar los cambios usando el mapa del cielo... (¡Pruébelos!)

• Realidad: La misma fase de la luna se repite aproximadamente cada 29 días, más o menos.

• Realidad: En el Círculo Polar Ártico en el primer día del verano, la línea de demarcación de la puesta de la luna en cuarto creciente es perpendicular (90 grados) al horizonte. Este ángulo es la suma de la latitud (+67 grados N) y la declinación solar (+23 grados) en esta fecha, es decir, 67 + 23 = 90.

• Realidad: En el Trópico de Cáncer en el primer día de invierno (hemisferio norte), la línea de demarcación del primer cuarto de luna poniente es paralela (0 grados) con el horizonte. Este ángulo es la suma de la latitud (+23 grados N) y la declinación solar (-23 grados) en esa fecha, es decir, 23 + (-23) = 0.

Cualquier efemérides en línea dará la declinación solar para cualquier día del año. Ahora puede elegir un mes y una hora para salir y ver salir o ponerse la media luna.

¡Esta fue una gran pregunta!