Quando la Luna è al primo quarto?

Il ciclo delle fasi si ripete circa ogni 29,5 giorni, l'intervallo tra due lune nuove. Il primo quarto segna il momento in cui la Luna ha percorso un quarto di questo viaggio mensile e si trova a metà strada tra la luna nuova e la luna piena. Non confondete questo ritmo con il ciclo orbitale: la Luna orbita attorno alla Terra in circa 27,3 giorni, ma durante questo tempo il sistema Terra-Luna si muove anche attorno al Sole, per cui il ciclo di illuminazione osservato dalla Terra risulta un po' più lungo dell'orbita.

Al primo quarto vediamo metà del lato illuminato: metà disco chiaro, metà ombra. La Luna sorge verso mezzogiorno, è alta nel cielo al crepuscolo e tramonta a mezzanotte, il che rende la prima serata il momento migliore per l'osservazione. La linea tra luce e ombra, il terminatore, passa esattamente a metà del disco, e lì il rilievo della superficie mostra il massimo contrasto: ombre lunghe evidenziano i bordi di crateri e catene montuose, cosa che non accade a luna piena, quando la luce arriva frontale e appiattisce la visione.

Primo e ultimo quarto mostrano la stessa frazione illuminata, ma non la stessa metà né alla stessa ora. Il primo quarto appare prima della luna piena e domina il cielo della sera; l'ultimo quarto arriva dopo e si mostra nelle prime ore del mattino. La parola "quarto" si riferisce alla frazione percorsa del ciclo, non alla parte visibile del disco, che è esattamente la metà. Da qui l'apparente contraddizione per cui qualcosa che l'occhio legge come mezzaluna sia correttamente chiamato quarto.