¿Por qué el lado claro de la luna parece no alinearse correctamente con el sol de la tarde?

Esto es lo que esperas, en términos de la luna apuntando hacia el sol:

es decir, la línea que atraviesa la luna parece perpendicular a la línea hacia el sol.

Ahora lo de arriba es un dibujo plano. El cielo aparece curvo (es decir, la cúpula del cielo estrellado). Entonces esa curva puede introducir alguna distorsión aparente.

Para hacer un dibujo que evite el problema de la curvatura, considere un dibujo que solo incluya el sol, la luna y una pequeña cantidad de cielo alrededor de la línea que los conecta. (Por cierto, incluso para el cuenco curvo del cielo, la línea más corta que conecta los dos está bien definida excepto en el caso de una luna nueva o llena). Ese dibujo es aproximadamente plano y mostrará la relación anterior.

Creo que la impresión de no alinearnos correctamente se debe a nuestra intuición, que se basa en escalas de distancias cotidianas. Intuitivamente, esperamos que los objetos visibles sean de tamaños similares ya distancias similares. Pero el Sol está mucho más lejos tanto de la Tierra como de la Luna que la Luna de la Tierra: compare la distancia Sol-Tierra de$1\,\text{AU}$y la distancia Tierra-Luna de$0.0026\,\text{AU}$- su$390$-veces la diferencia! Por lo tanto, aunque forman un triángulo, el sombreado de la Luna no parece seguir esto, sino que parece como si el Sol estuviera infinitamente lejos.

Esto es lo que normalmente esperaría según nuestra intuición diaria:

Pero si tenemos en cuenta que el Sol es muy grande y está muy lejos, obtendremos algo como esto:

Mira cómo cambió el sombreado de la Luna.

Como ejemplo, considere la siguiente situación: el Sol se está poniendo y la Luna está en el azimut opuesto aproximadamente$35^\circ$por encima del horizonte. Miras la Luna y la ves como si estuviera iluminada ligeramente desde arriba. Esta rareza se debe simplemente al ángulo entre la dirección de tu vista y los rayos de luz que iluminan la Luna. Así es como se ve:

Creo que es un efecto de paralaje/ilusión óptica, y no estoy seguro de explicar esto claramente, ¡pero aquí va!

El vector normal a la porción iluminada de la luna apunta generalmente lejos del sistema Tierra/luna hacia un punto sobre nuestro horizonte. En altitudes bajas (tardes), el sol estará cerca del horizonte y esto puede hacer que el cerebro lo interprete como más cerca de lo que está y estropee la geometría. Esto es similar a la ilusión de la luna agrandada cuando está cerca del horizonte. Básicamente, el vector normal parece sobrepasar al sol cuando interpretamos que el sol está más cerca de lo que está.

Esta es una ilusión real y no es refracción ni ningún tipo de distorsión que no sea lo que hacen tu cerebro y tus expectativas, pero es fácil de entender con un experimento muy simple. . Es imposible "ver" este efecto en un dibujo plano. .

Yo mismo vi esta ilusión de "puntero lunar" hace años y no la investigué hasta que vi algo de algún desacreditador de la Tierra plana.
Este es ciertamente un problema de percepción, proyección, perspectiva, punto de fuga, 3D, 2D. .

Hay una demostración muy simple que cualquiera puede experimentar y que puede hacer que esto sea inmediatamente obvio para cualquiera. .

Párese a unos 2-3 pies de distancia pero directamente frente a una pared; cuanto más larga sea la pared, mejor: un extremo de un pasillo puede ser muy bueno. Debe tener una vista bastante clara de la unión entre el techo y la pared. Esta es ahora una línea horizontal que está a unos 4 pies por encima de usted ya 45 grados por encima del nivel. Es claramente recto y completamente horizontal. .

Ahora extienda un brazo recto y rígido hacia afuera y hacia arriba para señalar el punto más cercano de la articulación en un saludo nazi con la palma plana hacia abajo para que la mano con el dedo meñique imite la línea. .

Paso uno para ver verdadera la geometría.
Sin girar el cuerpo, mueve el brazo rígido y la cabeza hacia un lado para seguir esa línea e intenta continuarla señalando el punto de fuga. Su brazo estará horizontal a su lado al igual que su mirada. El punto de fuga está en tu horizonte local privado... siempre.
.

Paso dos para captar la ilusión.
Comenzando con el saludo nazi original, mantenga la articulación del hombro rígida, apuntando hacia arriba, pero ahora gire todo el cuerpo y el brazo rígidos (la articulación del hombro bloqueada en su posición). ¡Estás apuntando muy por encima del punto de fuga! Esto es lo que tu cerebro te dijo que creyeras.
.

Todo esto funciona porque la luna está inclinada y el sol está muy lejos; esencialmente “en” el punto de fuga. .

Llevando esto al extremo comenzaría con la luna arriba. .

Aunque los terraplanistas no “hacen” geometría, esta es una de las pruebas de que el sol está muy lejos. - -

Saludos, Steve Noskowicz

Estoy desconcertado por tu pregunta. Cuando uno tiene dos puntos, el sol y la luna, siempre puede encontrar una línea que los conecte, por definición de línea.

Si quieres decir por qué la tierra no forma parte de esa línea recta, es porque la luna tiene una órbita alrededor de la tierra, y el ángulo de la línea tierra-luna cambia. Es la razón por la cual la luna tiene fases . La tierra, la luna y el sol están en la misma línea durante la luna llena, y la luna sale mientras el sol se pone.

Editar: si, como dice Ted Bun, te refieres a la línea de bisección desde el centro de la luna, entonces el dibujo dado en wikipedia da un ángulo debido al movimiento de la luna alrededor de la tierra y el movimiento de la tierra alrededor del sol, excepto en luna llena y luna nueva (si los rayos que se muestran son una representación correcta de la dirección del sol).

Edit2: Si uno mira el dibujo En la respuesta de Carl Brannen en combinación con el dibujo wiki, creo que el paralaje surge según la fase de la luna, porque lo que uno ve desde la tierra no es el semicírculo iluminado total de la luna. Parte de ella está oculta para el observador humano, por lo que la bisectriz aparente no es la bisectriz real.