Debido a su rotación sincrónica, la Luna siempre muestra la misma parte de su superficie a la Tierra: la denominada cara ”visible”. Sin embargo, la mitad de la esfera iluminada por los rayos del Sol varía durante los 29.53 días (29 días, 12 horas, 44 minutos) de su período sinódico. Este fenómeno da lugar a las llamadas fases lunares, que se suceden durante un ciclo denominado “lunación”.
Hay cuatro etapas principales de la lunación:
Luna nueva: ocurre cuando la Luna y el Sol están en conjunción con la Tierra, es decir, cuando la Luna pasa entre la Tierra y el Sol. En esta fase no podemos ver a la Luna debido a que la parte no iluminada de la Luna mira a la Tierra.
Primer cuarto o cuarto creciente: ocurre cuando la Luna está en cuadratura hacia el Este; vemos la mitad de la cara visible de la Luna. Esta fase recibe su nombre porque con el paso de los días la porción iluminada de la Luna crece de tamaño.
Luna llena: Ocurre cuando la Luna y el Sol están en oposición a la Tierra; la mitad de la Luna que mira la Tierra está iluminada y vemos la cara visible de la Luna completa.
Último cuarto o cuarto menguante: Ocurre cuando la Luna está en cuadratura hacia el Oeste. En esta fase vemos la mitad de la Luna que no era visible en cuarto creciente. Se llama menguante porque con el paso de los días su luz de la superficie lunar disminuye.
Diagrama que representa las fases de la Luna vistas desde el hemisferio norte. Al final, lo mostrado en verde representa la porción de la órbita de más que la Luna tiene que realizar para llegar de nuevo a la fase nueva, debido al movimiento tanto de ella como el de la Tierra alrededor del Sol. (1) Luna nueva. (2) Luna creciente. (3) Cuarto creciente. (4) Luna gibosa creciente. (5) Luna llena. (6) Luna gibosa menguante. (7) Cuarto menguante. (8) Luna menguante. (9) Luna negra.