Wenn der Mond eine einheitliche Kugel wäre, würde er an den Rändern eines Vollmonds tatsächlich dunkler erscheinen.

Die Oberflächenrauheit ist der Hauptgrund dafür, dass die Kanten nicht so dunkel sind, wie es das Kugelmodell vorhersagt.Wenn wir einen Vollmond von der Erde aus betrachten, kommt das Licht fast hinter uns her.Das heißt, die Ränder des Vollmonds werden durch Sonnenstrahlen nahezu parallel zur Mondoberfläche beleuchtet.Überlegen Sie nun, was auf dem Mond diese Strahlen treffen werden.Genau wie hier auf der Erde bei Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang werden vertikale Objekte, die der Sonne zugewandt sind, besser beleuchtet.Wenn die Oberfläche rau ist, trifft mehr Sonnenlicht auf mehr vertikale Teile der Oberfläche.

Was wir an den Rändern eines Vollmonds sehen, sind vorwiegend die Wände von Kratern, Seiten von Felsen und dergleichen, die auf die Sonne und damit auf uns ausgerichtet sind.Diese flachere durchschnittliche Ausrichtung reflektiert signifikant mehr Licht als eine Oberfläche mit glatter Kugel

Ich habe mich das Gleiche gefragt, warum die Ränder des Vollmonds nicht dunkler aussehen und warum der Terminator für eine Viertelmondphase nicht dunkler aussieht als der Punkt am Rand des Mondes gegenüber der Sonne. Es ist kein Verkürzungseffekt, wie in Ihrer letzten Hypothese, der tatsächlich nicht funktioniert. Wenn die Mondoberfläche in alle Richtungen gleichmäßig hell wäre, wie vielleicht eine Tischtenniskugel, dann sollten die Dämmerungs- und Dämmerungsbereiche, die pro Quadratmeter weniger beleuchtet werden, tatsächlich dunkler aussehen. Es muss etwas an der Rauheit des Mondes sein, das nicht in alle Richtungen gleichmäßig hell ist. Der Verkürzungseffekt, bei dem wir größere Bereiche am Rand des Mondes sehen, funktioniert einfach nicht so. Wir sehen die Helligkeit der Oberfläche, nicht den Fluss pro Flächeneinheit von der Oberfläche (und die Helligkeit ist pro Raumwinkel, also ist es so Der Raumwinkel, den wir sehen, zählt, nicht die Mondoberfläche innerhalb des Pixels.

Ein weiterer möglicher Effekt ist die Art und Weise, wie das Auge den Kontrast sieht. Es versucht, kleine Kontraste zu begrenzen, wenn im Sichtfeld viel größere Kontraste vorhanden sind. Es ist also möglich, dass die Oberfläche nicht so gleichmäßig hell ist, wie sie aussieht. Ich weiß nichts darüber, also sagen wir zum Zwecke der Argumentation, dass der Vollmond gleichmäßig hell ist, obwohl die Kanten weniger Sonnenlicht pro Quadratfläche erhalten. Dies würde erfordern, dass die von der Mondoberfläche ausgesendete Helligkeit nicht gleichmäßig ist, sondern Spitzen in der Richtung, aus der das Sonnenlicht kommt. Dieser Peak müsste besonders ausgeprägt sein, wenn das Sonnenlicht aus einem steilen Winkel kommt.

Es gibt tatsächlich unabhängige Beweise dafür, dass die Helligkeit des Mondes tatsächlich in Richtung des einfallenden Sonnenlichts ihren Höhepunkt erreicht - es ist bekannt, dass der Vollmond die Erde etwa zehnmal mehr beleuchtet als der Mond in der Viertelphaseobwohl die beleuchtete Fläche nur verdoppelt wird.Es ist ein Rauheitseffekt.Viele Verkehrsschilder sind absichtlich so gebaut, dass sie das gleiche Licht reflektieren, sodass sie das Licht vorzugsweise zurück zu entgegenkommenden Scheinwerfern reflektieren.Der Mond verhält sich wie eine kugelförmige Version dieser Verkehrszeichen.

Für den Vollmond ist die Antwort im OP eindeutig richtig, wie andere bestätigt haben: Die Helligkeit hängt mit der Sonnenenergie pro Quadratfuß zusammen, und wenn Sie von vorne betrachten, nehmen die Quadratfuß zu, wenn Sie in Richtung des Mondes gehen Kante mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der die Sonnenenergie pro Fuß verblasst. Dies setzt voraus, dass die Reflexionen omnidirektional sind (wie bei mattem Staub und nicht bei einer polierten Kugel), aber dies scheint eine vernünftige Annahme über Mondstaub zu sein.

Es bleibt die Frage, die andere gestellt haben: Wenn das oben Gesagte richtig ist und die Helligkeit von der Mitte der der Sonne zugewandten Seite ("Mittagsregion") bis zu den Rändern ("Dämmerungsregion") abnimmt, dann Warum ist der Cutoff, den wir sehen, wenn wir den Halbmond betrachten, so scharf? Sollte es nicht allmählich verblassen?

Mein Verdacht ist, dass es sich um eine Helligkeits- / Sättigungssache handelt.

Hier ist Cassini-Bild des Saturnmondes Rhea:

[über http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA07606]

Hier ist unser eigener Mond:

[über https://www.emaze.com/@ALRIZCWQ/David-Moon]

Beachten Sie, dass der erstere, viel weiter von der Sonne entfernt, einen weitaus langsameren Grenzwert hat?

Ich glaube, das liegt daran, dass der hellste Punkt das weitaus schwächere Sonnenlicht ist: Es ist ungefähr zehnmal weiter von der Sonne entfernt, was nach dem Gesetz des umgekehrten Quadrats bedeutet, dass es dort draußen ungefähr 100 Mal dunkler ist.

Ich denke, es ist nur so, dass unsere Vision gesättigt ist. Wenn wir dieses Mondbild aufnehmen und es entsättigen, indem wir den Kontrast um 65% erhöhen und die Helligkeit um 70% verringern, erhalten wir ...

Was meiner Meinung nach viel mehr wie das erste ist, obwohl klar ist, dass viele Level verloren gegangen sind.

Die Sonne beleuchtet jedes Teilchen des Mondes, das sie "sieht", mit der gleichen Intensität.Während eines Vollmonds sehen wir jedes Teilchen des Mondes aus dem gleichen Winkel und daher sehen wir jedes Teilchen mit der gleichen Intensität eliminiert.Die relative Makroneigung der Mondoberfläche hat keinen Einfluss auf die Helligkeit jedes Partikels.