Пепельный свет: почему рядом с серпом видна тёмная часть Луны?

Два отражения одного солнечного света

В сумерках у молодого серпа нередко видна не только яркая дуга, но и слабая остальная круглая поверхность. Это не просвечивание Луны и не остаток прошлой фазы.

Солнце освещает земные облака, океаны, лёд и сушу. Часть отражения достигает лунной ночной стороны, а малая доля после второго отражения возвращается наблюдателю. Земля работает как крупный отражатель, не как самостоятельная лампа видимого света.

Леонардо да Винчи описал такое объяснение в начале XVI века. Поэтическое выражение о старой Луне в объятиях молодой наглядно передаёт серый круг с ярким серпом, но физическая причина — геометрия освещения.

Почему около новолуния эффект сильнее

Фазы Земли и Луны при взаимном взгляде приблизительно противоположны. При нашем новолунии наблюдатель на Луне видел бы почти полную Землю. Чем тоньше серп, тем большая освещённая часть Земли обычно обращена к лунной ночи.

Земля на лунном небе почти в четыре раза больше по диаметру, чем Луна на нашем, то есть занимает в несколько раз больше площади, примерно на порядок с лишним. Облачные и другие светлые области ещё и отражают эффективнее тёмных лунных пород. Поэтому полная Земля может освещать поверхность Луны в несколько десятков раз сильнее, чем полная Луна земной пейзаж, с переменами из-за облаков и геометрии.

Когда Луна растёт, земная видимая фаза с её стороны убывает, и приходит меньше отражённого света. Одновременно яркая лунная часть становится больше и сильнее мешает глазу различать слабую. Возле первой четверти пепельный свет обычно трудно увидеть без специальной работы, хотя он не выключается физически мгновенно на фазовой границе.

Когда искать

Хорошая отправная точка — примерно два–пять дней после новолуния вечером или до новолуния утром. Небо должно достаточно потемнеть, но серп ещё не оказаться слишком низко в дымке и за препятствиями.

Для северных средних широт весной вечерняя растущая Луна часто удобно высока на западе, осенью утренняя убывающая на востоке. Это сезонный ориентир, а не гарантия погоды. В Москве мешают дома и фонари, у Ольхона гребни и прозрачность над водой. Свободное направление важнее одного лишь красивого названия площадки.

Яркость меняется и от того, какая часть Земли обращена к Луне и сколько там облаков. Поэтому точные измерения пепельного света помогают исследовать **альбедо Земли** и её энергетический баланс. Это задача калиброванных длинных рядов, не заключение о климате по одному взгляду.

Как фотографировать

Используйте штатив и более длинную выдержку, чем для одного серпа. Экспозиция серой стороны обычно пересвечивает яркий край, а экспозиция края теряет слабое свечение. Можно совместить два кадра разной экспозиции, понимая, что это изображение расширенного диапазона, а не единый естественный снимок яркости.

Телеобъектив позволяет выделить очертания морей в слабой части. Силуэт берега или здания даёт масштаб, сумеречное небо добавляет цвет. Слишком долгая выдержка размазывает движение, поэтому полезна серия проб. Не ищите чрезвычайно молодой серп оптикой в опасной близости от Солнца.