Pourquoi la Lune apparaît-elle grise lorsqu'elle passe entre le Soleil et la Terre?

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La Lune ne devrait-elle pas apparaître aussi brillante qu'une pleine Lune vue à minuit depuis la Terre?

Photobombes lunaires Terre

La photo a été prise par DSCOVR au point 1 de Lagrange.

Dans l'image, la Lune apparaît gris foncé. Bien sûr, la Terre apparaît brillante, reflétant la lumière du soleil des nuages ​​et de l'eau. La surface de la Lune est grise et devrait refléter moins de lumière que la Terre.

Il ne devrait pas être pertinent de voir le côté éloigné, car la réflectivité de la surface de la Lune devrait être la même du côté éloigné que le côté qui fait face à la Terre.

La pleine lune de minuit apparaît beaucoup, beaucoup plus brillante vue de la Terre que sur cette image, malgré le fait que la quantité de lumière solaire réfléchie par la surface de la Lune est la même dans les deux cas.

Je comprends que la photo a été prise avec 3 expositions distinctes de rouge, bleu et vert, mais cela ne devrait pas affecter la luminosité.

Alors pourquoi semble-t-il si ennuyeux?

Brian Leeming
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3
En fait, le côté éloigné est un peu plus lumineux que le côté proche. ( Lointain et proche étant par rapport à la Terre.) Donc, cela fait une petite différence.
Theodore Norvell
5
La nuit, vous comparez la lune à la noirceur de l'espace juste à côté. Il semble donc être blanc. Mais l'albédo de la lune (0,14) n'est que légèrement plus élevé que l'asphalte usé (0,12), il est donc en fait gris foncé. Comparez la Terre (albédo 0,30) - beaucoup plus lumineuse. L'image ne semble pas trop sous-exposée non plus - une miniature de la Terre et de la Lune se ressemble exactement comme ça en plein jour (enfin, devant un écran de vantablack)
Chieron
Cette réponse mentionne la lune, les problèmes d'albédo, et est un peu "à quoi ressemble vraiment la lune ".
uhoh

Réponses:

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Voilà à quoi cela ressemblerait vraiment si vous étiez là avec DSCOVR. L' albédo de la Lune n'est que d'environ 0,136 , soit environ la moitié de l' albédo moyen de la Terre . Bien sûr, la partie avec des nuages ​​est plus élevée.

J'ai également été choqué, mais cela a été expliqué dans une copie écrite qui accompagnait la sortie de l'image originale.

La Lune ne devrait-elle pas apparaître aussi brillante qu'une pleine Lune vue à minuit depuis la Terre?

Cela fait. Si la lune était une boule blanche diffuse, une pleine lune serait environ sept fois plus lumineuse!

Si vous regardez l'image ou le GIF, la Lune a à peu près la même luminosité que le centre de l'Australie ou la région du Sahara.

Phil Plait explique bien dans Bad Astronomy .

Il y a beaucoup à lire ici .

EDIT: Je viens de courir à travers ces images d'astronautes à la surface en lisant cette réponse . Leurs combinaisons ne sont pas 100% blanches pour commencer, mais le sol lunaire - au moins à ces endroits - est nettement plus sombre. Il est proche de la même couleur que les ailettes de radiateur (vraisemblablement) presque noires du dissipateur de chaleur de l'unité RTG (2e photo) au pied de l'astronaute.

entrez la description de l'image ici

ci-dessus: "Buzz Aldrin porte l'EASEP." d' ici

entrez la description de l'image ici

ci-dessus: "L'astronaute Alan L. Bean d'Apollo 12, a mis le carburant Plutonium 238Pu du module lunaire dans le SNAP 27 RTG" à partir d' ici .

entrez la description de l'image ici

ci-dessus: Image de la NASA / NOAA de Bad Astronomy

uhoh
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8
Pour donner une certaine perspective, 0,14 concerne l'albédo des chaussées en asphalte vieilli. La lune est en fait assez sombre.
Tristan
2
Si vous habitez près d'un planétarium ou d'un autre musée qui présente une roche lunaire (j'ai la chance d'en avoir travaillé) et que vous avez vu une roche lunaire de près, vous remarquerez que la roche lunaire est gris foncé avec des taches légères partout (au moins l'échantillon que j'ai vu l'était). Il n'est donc pas surprenant que la lune entière soit assez sombre.
Benjam
8

Je pense que la confusion se résume à ce que signifie «luminosité».

En général, nous ne mesurons pas vraiment (ni avec nos yeux ni avec nos caméras) la luminosité absolue des objets. Au lieu de cela, nous mesurons la luminosité par rapport aux autres objets de la scène.

Sur la photo de la terre et de la lune prise entre la terre et le soleil, la lune semble gris foncé parce que la terre éclairée par le soleil est plus brillante que la lune éclairée par le soleil.

Dans le ciel nocturne, la lune semble blanche car elle est brillante par rapport au ciel nocturne et à la terre nocturne (même avec un éclairage artificiel, la terre nocturne n'est pas éclairée à un niveau similaire à celui de la journée ..

Peter Green
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8

Les autres réponses ont assez bien couvert le fait que la lune est faite de pierre gris foncé. Mais je voulais mentionner un moyen de vérifier cela par vous-même avec rien de plus sophistiqué qu'un appareil photo avec un mode d'exposition manuel.

Les photographes ont une règle de base appelée "sunny 16" . C'était beaucoup plus important à l'époque où les caméras n'avaient pas de luxmètres sophistiqués et d'ordinateurs de bord. Fondamentalement, la règle dit qu'en plein soleil, si vous réglez votre ouverture sur f / 16, la bonne vitesse d'obturation sera l'inverse de la vitesse de votre film.

La lune est un objet éclairé par le soleil, et la règle des 16 rayons de soleil expose les objets éclairés par le soleil afin qu'ils ressemblent à la façon dont nous les percevons normalement au soleil. Mais si vous appliquez la règle du soleil 16 à la lune, elle a l'air gris foncé - sa "vraie" couleur et sa luminosité comme nous le percevrions sur un fond ensoleillé de luminosité terrestre moyenne.

Kevin Krumwiede
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Ha! Je me souviens que! Je me souviens aussi du film ASA 64. f / 16 était populaire sur certaines vieilles caméras qui ne pouvaient pas être focalisées pour fournir la DOF. J'utilise simplement mon téléphone ces jours-ci - les appareils photo modernes vous permettent-ils d'émuler électroniquement un ASA? Ou cela doit-il être fait avec un vrai film?
uhoh
Les reflex numériques modernes vous permettent de régler la sensibilité du capteur (l'équivalent numérique de la vitesse du film) et ils utilisent au moins nominalement les mêmes unités que la vitesse du film (appelées "ISO"). Je ne sais pas à quel point l'étalonnage de ces valeurs est précis.
Peter Green
3

Parce que si la photographie était prise avec un réglage d'exposition qui faisait apparaître la lune brillante et d'un blanc brillant, la Terre est tellement plus lumineuse qu'elle laverait complètement la scène.

Il n'y a aucun moyen de mesurer objectivement la "luminosité" des objets d'une photographie sans savoir comment l'image a été capturée.

Courses de légèreté avec Monica
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Ainsi, l'image de la photobomb a un réglage d'exposition qui correspond à la terre en arrière-plan et non à la lune?
Brian Leeming
@BrianLeeming: Pour une certaine valeur de "correspondances", fondamentalement oui.
Courses de légèreté avec Monica