O céu parece preto da lua porque não há atmosfera na lua. Aqui está o porquê:

* atmosfera da Terra: A cor azul do nosso céu é causada pela dispersão da luz solar por moléculas na atmosfera da Terra. Essa dispersão, conhecida como espalhamento de Rayleigh, afeta preferencialmente os comprimentos de onda mais curtos da luz, como o azul, levando ao céu azul que vemos.
* Nenhuma atmosfera na lua: A lua não tem atmosfera significativa. Sem uma atmosfera, não há nada para espalhar a luz do sol.
* luz solar direta: Então, quando o sol brilha na lua, você vê a luz direta do sol, que é branca. Você não vê luz dispersa como o céu azul que vemos na terra.

Pense assim:

* Imagine iluminar uma lanterna em uma sala cheia de poeira. Você verá a luz dispersa e iluminar as partículas de poeira, fazendo a sala parecer mais brilhante.
* Agora imagine brilhar a mesma lanterna em uma sala completamente vazia. A luz viajará em linhas retas e você verá apenas o feixe direto, sem luz dispersa.

A lua é como a sala vazia, sem uma atmosfera para espalhar a luz do sol, deixando o céu parecer preto.