Månens syklus
Månesyklusen er den gjentatte endringen i Månens synlige form når den beveger seg rundt jorden. En full syklus fra en nymåne til den neste tar omtrent 29,5 dager og kalles en synodisk måned.
De fire hovedfasene er nymåne, første kvartal, fullmåne og siste kvartal. Astronomisk oppstår de når Månens ekliptiske lengdegrad avviker fra solens lengdegrad med omtrent 0, 90, 180 og 270 grader. Publiserte fasetider er vanligvis geosentriske, beregnet for jordens sentrum, så lokale observasjonsforhold kan variere noe.
Ved nymåne står Månen nær Solen på himmelen, og den opplyste siden vender for det meste bort fra Jorden. Når Månen beveger seg østover langs banen sin, blir mer av den lyse siden synlig: dette er den tiltagende halvdelen av syklusen. Lyset øker gjennom tiltagende månesigd, første kvarter og tiltagende måne frem til fullmåne, når Månen står på motsatt side av Solen og går opp rundt solnedgang.
Etter fullmåne blir den opplyste delen mindre. Denne avtagende halvdelen går gjennom avtagende måne, siste kvarter og avtagende månesigd før den vender tilbake til nymåne. Den nøyaktige fasen skyldes ikke Jordens skygge; den skyldes synsvinkelen mellom Solen, Jorden og Månen. Jordens skygge skaper en måneformørkelse bare ved spesielt presis innretting.
Mellomfaser er halvmåne- og gibbfasene mellom de fire hovedpunktene. I gjennomsnitt varer hver mellomfase omtrent en fjerdedel av en synodisk måned, omtrent 7,4 dager, men Månens elliptiske bane gjør at rytmen ikke er helt jevn.
En siderisk måned, Månens kretsløp i forhold til stjernene, varer i omtrent 27,3 dager. Fasesyklusen er lengre fordi Jorden også beveger seg rundt Solen; Månen må reise litt lenger før Sol-Jord-Måne-geometrien gjentar seg.
Månen viser nesten alltid jorden det samme ansiktet fordi rotasjonsperioden er synkronisert med omløpsperioden. Likevel lar en liten slingring kalt librasjon oss se litt mer enn halvparten av månens overflate over tid.
Utseendet til Månens fase avhenger også av observatørens breddegrad. En halvmåne som ser oppreist ut i ett område kan vippes i et annet, og mellom den nordlige og sørlige halvkule roteres utsikten effektivt.
Tynne halvmåner kan vise jordskinn: en svak glød på Månens mørke del forårsaket av sollys reflektert fra Jorden tilbake til månens overflate. Nær fullmåne er månen klarest, men overflateskyggene er korte; i nærheten av kvartalene gjør lengre skygger kratere og fjellrygger lettere å observere.
Måneoppgang og månenedgang skifter senere hver dag fordi månen beveger seg langs sin bane mens jorden roterer. Intervallet er ikke fast, men det er ofte nærmere 50 minutter. Avstanden endres også i løpet av måneden, så noen fullmåner ser litt større ut nær perigeum og litt mindre nær apogeum.
Formørkelser skjer ikke hver måned fordi månens baneplan er tilt omtrent fem grader i forhold til jordens baneplan, ekliptikken. En solformørkelse krever nymåne nær en måneknute, og en måneformørkelse krever fullmåne nær en av disse nodene.
Månefaser har også blitt brukt til tidtaking. Rene månekalendere følger lunasjonene direkte, mens lunisolare kalendere legger til korreksjoner fordi tolv månemåneder er omtrent ti eller elleve dager kortere enn et solår.
