Mjesec (lat. Luna) je Zemljin prirodni satelit i ujedno najbliže nebesko tijelo. Mjesec, sa Zemlje, je prostim okom vidljiv samo kad je obasjan sunčevom svjetlošću. Otuda i mjesečina koju vidimo da „dolazi“ sa Mjeseca ne generiše Mjesec nego Sunce i to je zapravo sunčeva svjetlost koja se odbija od površine Mjeseca. Obasjanost Mjeseca ovisi o međusobnom položaju Sunca, Zemlje i Mjeseca, i ona određuje mjesečeve faze (mijene).
U sunčevom sistemu pola sferičnog objekta koji je okrenut prema Suncu svijetli, a druga polovina koja je okrenuta od Sunca je u tami. Dakle polovina Zemlje je uvijek osvjetljena, i polovina Mjeseca je uvijek osvjetljena. Drugo, Mjesec se okrene oko Zemlje u toku jednog mjeseca. To je period za koji prođe ciklus mjesečevih faza, što ukazuje da su faze Mjeseca povezane sa položajem Mjeseca u njegovoj orbiti oko Zemlje.
Da biste vidjeli kako ova geometrijska slagalica radi, zamislite da gledate Zemlju i Mjesec daleko iznad njihovih sjevernih polova. Zamislite takođe da svjetlost od Sunca dolazi sa desne strane, tako da su desne polovine Zemlje i Mjeseca osvjetljene, a da su lijeve polovine u tami. Kako se pojavljivanje osvjetljene polovine Mjeseca mijenja iz naše tačke gledišta na Zemlji?
Kada je Mjesec u dijelu svoje orbite između Zemlje i Sunca, mi na Zemlji gledamo direktno na neosvjetljenu polovinu Mjeseca. Ovo je geometrijski odnos koji dovodi do pojave novog Mjeseca ili mlađaka. Dve nedelje kasnije, kada je Mjesec na suprotnoj strani Zemlje od Sunca, mi na Zemlji vidimo potpuno osvetljenu polovinu Mjeseca. Ovo je geometrijski odnos koji dovodi do punog Mjeseca. Tokom druge dvije četvrtine ciklusa Mjeseca, linija svijetli/tamni Mjesec pada direktno usred Mjeseca sa naše tačke gledišta. Tako vidimo da je Mjesec pola osvetljen. Tokom jednog mjesečevog ciklusa posmatrano kroz 4 primarne faze svjedoci smo geometrije na nebu.
Naime mjesečeve faze su podjeljenje u 4 primarne plus 4 srednje. Primarne faze su glavne pozicije poravnjanja geometrije sistema Zemlja-Mjesec i Sunca. Prva faza, pojava mladog Mjeseca ima vrijednost ugla 0 ° (360 °) između sistema Zemlja-Mjesec i Sunca. Mladi mjesec ili mlađak se desi kada su Mjesec i Sunce u savršenom poravnanju (od geometrijskog centra do geometrijskog centra). Drugim riječima, kada se Mjesec nalazi između Zemlje i Sunca, njegova osvetljena strana okrenuta je Suncu i on se sa Zemlje ne vidi ili vidi se samo jedan njegov mali deo u vidu tankog srpa. Nakon pojave mladog Mjeseca, Mjesec nastavlja svoj put oko Zemlje u smjeru suprotnom smjeru kazaljke na satu. S obzirom da se ugao između Sunca i sistema Zemlja-Mjesec sada povećava, uočavamo svjetlost sa osvjetljene strane Mjeseca. U ovoj prvoj primarnoj fazi Mjesec se kreće kroz nebo oko 14 stepeni svakog dana, što znači da će Mjesec nakon 7 dana i 9 sati putovati po nebu i kad bude ugao 90 ° između sistema Zemlja-Mjesec i Sunca, tada nastupa drugu fazu (prva četvrt) i pojavljuje se polumjesec koji postaje sve veći i veći do pojave punog Mjeseca, jer se ugao između Sunca i sistema Zemlja-Mjesec na nebu povećava usljed pomjeranja Mjeseca daleko od Sunca u orbiti oko Zemlje.
Pun Mjesec je, još jedan trenutak poravnjanja. To je trenutak opozicije, kada je Mjesec upravo na suprotnoj strani Zemlje od Sunca. U trećoj fazi kad je pun Mjesec tada je ugao od 180 °, jer je sistem Zemlja-Mjesec u suprotnom pravcu od Sunca, tj. Mjesec je između Zemlje i Sunca. Zatim se osvijetljena strana Mjeseca postupno smanjuje i ponovno prividno približava Suncu, i sve je manje njegove površine obasjano svjetlošću, te se nakon 29,5 dana vraća u položaj gdje započinje ponovo novi ciklus kao mladi Mjesec ili mlađak. To je četvrta faza (posljednja četvrt) kada je ugao od 270 ° kako se sistem Zemlja-Mjesec dalje kreće oko Sunca sve do vraćanja na početak mjesečevog ciklusa kad je ugao 0 ° (360 °) i ponovne pojave mladog Mjeseca.
Prilikom mjesečevih faza dešavaju se i najsjajniji fenomeni, a to su pomračenje Sunca ili Mjeseca. Za vrijeme faze mladog Mjeseca, Mjesec može da zakloni Sunce i tada nastaje pomračenje Sunca. A za vreme faze punog Mjeseca, Mjesec može da uđe u Zemljinu sjenku i tada dolazi do pomračenja Mjeseca, koje može biti potpuno, djelimično i u polusjenci.
Ovaj lunarni ciklus sa mjesečevim fazama će se nastaviti sve dok Sunce sija. Dok god Zemlja kruži oko Sunca, i sve dok Mjesec kruži oko Zemlje, oni će nastaviti ovaj večni ples kroz mjesečeve faze koje čine lunarni ciklus. Važno je spomenuti da sve ove dinamike svjetlosti i sjenke i perspektive ne mogu postojati bez sferičnog Mjeseca, Zemlje i Sunca.
