Por que a Lua parece cinza quando passa entre o Sol e a Terra?

A Lua não deveria parecer tão brilhante quanto a Lua cheia vista à meia-noite da Terra?

A foto foi tirada por DSCOVR no ponto 1 de Lagrange.

Na foto, a lua aparece cinza escuro. É claro que a Terra parece brilhante, refletindo a luz do sol nas nuvens e na água. A superfície da Lua é cinza e deve refletir menos luz que a Terra.

Deveria ser irrelevante ver o lado oposto, já que a refletividade da superfície da Lua deveria ser a mesma do lado oposto ao lado que fica de frente para a Terra.

A lua cheia da meia-noite parece muito, muito mais brilhante do que a vista na Terra, nesta imagem, apesar do fato de que a quantidade de luz solar refletida na superfície da Lua é a mesma nos dois casos.

Entendo que a foto foi tirada com três exposições separadas de vermelho, azul e verde, mas isso não deve afetar o brilho.

Então, por que parece tão chato?

É assim que realmente pareceria se você estivesse lá com o DSCOVR. O albedo da Lua é de apenas 0,136 , cerca da metade do albedo médio da Terra . Claro que a parte com nuvens é maior.

Fiquei chocado também, mas foi explicado em cópia escrita que acompanhou o lançamento da imagem original.

A Lua não deveria parecer tão brilhante quanto a Lua cheia vista à meia-noite da Terra?

Faz. Se a lua fosse uma bola branca difusa, a lua cheia seria sete vezes mais brilhante!

Se você assistir a imagem ou GIF, a Lua terá aproximadamente o mesmo brilho da região central da Austrália ou do Saara.

Phil Plait explica bem em Bad Astronomy .

Há muito o que ler aqui .

Edição: Acabei de encontrar essas imagens de astronautas na superfície enquanto lia esta resposta . Seus trajes não são 100% brancos, para começar, mas o solo lunar - pelo menos nesses locais - é significativamente mais escuro. É quase da mesma cor que as aletas do radiador (presumivelmente) quase pretas do dissipador de calor da unidade RTG (segunda foto) no pé do astronauta.

acima: "Buzz Aldrin carrega o EASEP". a partir daqui

acima: "O astronauta Alan L. Bean, da Apollo 12, coloque o combustível Plutonium 238Pu do módulo lunar no SNAP 27 RTG" daqui .

acima: Imagem da NASA / NOAA de Bad Astronomy

Eu acho que a confusão se resume ao que "brilho" significa.

Em geral, não medimos (com nossos olhos ou nossas câmeras) o brilho absoluto dos objetos. Em vez disso, medimos o brilho em relação a outros objetos na cena.

Na foto da terra e da lua tirada entre a terra e o sol, a lua parece cinza escuro porque a terra iluminada pelo sol é mais brilhante que a lua iluminada pelo sol.

No céu noturno, a lua parece branca porque é brilhante em comparação com o céu noturno e a terra noturna (mesmo com alguma iluminação artificial, a terra noturna não fica iluminada com níveis diurnos ..

As outras respostas cobriram muito bem o fato de a lua ser feita de pedra cinza escura. Mas eu queria mencionar uma maneira de verificar isso sozinho sem nada mais sofisticado do que uma câmera com modo de exposição manual.

Os fotógrafos têm uma regra prática chamada "sunny 16" . Isso era muito mais importante na época em que as câmeras não tinham medidores sofisticados de luz e computadores de bordo. Basicamente, a regra diz que, sob luz solar direta, se você definir sua abertura para f / 16, a velocidade correta do obturador será a recíproca da velocidade do filme.

A lua é um objeto iluminado pelo sol, e a regra ensolarada expõe objetos iluminados pelo sol, para que pareçam como normalmente os percebemos à luz do sol. Mas se você aplicar a regra ensolarada à lua, ela parecerá cinza escuro - sua cor e brilho "verdadeiros", como a perceberíamos em um fundo iluminado pelo sol com brilho terrestre médio.

Porque se a fotografia fosse tirada com uma configuração de exposição que fazia a lua parecer brilhante e branca, a Terra é muito mais brilhante que lavaria completamente a cena.

Não há como medir objetivamente o "brilho" dos objetos em uma fotografia sem saber como a imagem foi capturada.