Un'altra presunta anomalia, chiamata in causa con ostinata frequenza dai teorici del complotto, riguarda l'illuminazione e in particolare il colore e la densità delle ombre presenti nelle storiche fotografie scattate sulla superficie selenica. L'obiezione negazionista si fonda su un sillogismo apparentemente logico ma scientificamente infondato: sulla Luna non esiste atmosfera e, di conseguenza, manca il pulviscolo in sospensione capace di diffondere la luce; pertanto, le ombre dovrebbero essere neri assoluti, pozzi di oscurità privi di qualsiasi dettaglio. Il fatto che nelle foto dell'Apollo le zone d'ombra degli astronauti e dei veicoli risultino spesso grigie e ricche di dettagli visibili dimostrerebbe, secondo loro, l'impiego di fari da studio ausiliari all'interno di un set terrestre saturo d'aria.

Analizzando accuratamente queste affermazioni e osservando le scansioni ad alta risoluzione dei rullini originali, l'impalcatura complottista crolla sotto il peso delle leggi basilari dell'ottica fotografica e dell'astronomia. Innanzitutto, occorre comprendere i limiti tecnici dell'attrezzatura utilizzata. Le fotocamere Hasselblad erano strumenti manuali e la pellicola possedeva una latitudine di posa, ovvero la capacità di registrare contemporaneamente alte luci e ombre profonde, ben definita e fisicamente limitata. Quando un astronauta scattava una foto in condizioni di fortissima luminosità incidente (ad esempio in controluce o con il Sole esattamente alle spalle) era costretto a impostare tempi di esposizione brevissimi e a chiudere il diaframma ai valori minimi per non "bruciare" il soggetto principale rendendolo irriconoscibile. Il risultato fotometrico inevitabile di questa sottoesposizione selettiva è un contrasto estremo: il soggetto inquadrato appare perfettamente definito, mentre le ombre circostanti e il cielo precipitano in un nero pece, cancellando ogni dettaglio del suolo non illuminato direttamente. Al contrario, quando l'inquadratura si spostava su soggetti illuminati lateralmente o quando si cercava deliberatamente di catturare dettagli in zone meno esposte, gli astronauti aprivano il diaframma e allungavano i tempi di scatto. Lasciando penetrare molta più luce sull'emulsione chimica, i dettagli in ombra, prima invisibili, emergevano sotto forma di sfumature grigie. Si tratta di una banale dinamica di compensazione dell'esposizione, un compromesso tecnico noto a qualsiasi fotografo che si trovi a operare in ambienti caratterizzati da un contrasto estremo. A questa dinamica ottica si somma la natura stessa dei supporti fotografici impiegati. Il fenomeno delle ombre "grigie" o "schiarite" risulta molto più accentuato nelle istantanee catturate con pellicola in bianco e nero. La pellicola monocromatica, per le sue specifiche caratteristiche chimiche e per i materiali fotosensibili utilizzati, possiede infatti una gamma dinamica più ampia e una maggiore tolleranza nelle zone scure rispetto alle pellicole a colori invertibili (diapositive) impiegate per gli scatti più celebri, dove i contrasti cromatici e luminosi risultano chimicamente molto più aspri e netti.

Ma l'errore concettuale più grave dei teorici del complotto è l'assunto infantile secondo cui la luce necessiti esclusivamente di un'atmosfera per propagarsi o diffondersi. Ignorano un fattore colossale e onnipresente: la superficie lunare stessa! Il suolo selenico, ricoperto di una fine regolite chiara, agisce come un gigantesco e onnipresente pannello riflettente. La luce solare colpisce il suolo e rimbalza in ogni direzione, andando a riempire e illuminare dal basso le zone in ombra, come ad esempio la parte frontale della tuta di un astronauta che dà le spalle al Sole. È esattamente lo stesso principio per cui noi, di notte, possiamo orientarci al buio grazie al chiarore della Luna: il nostro satellite riflette la luce solare verso la Terra viaggiando nel vuoto fino a noi attraversando lo spazio. Se la luce avesse bisogno dell'aria per viaggiare o riflettersi, di giorno non vedremmo il Sole e di notte il cosmo ci apparirebbe totalmente nero, senza Luna e senza stelle!

A completare questo formidabile scenario di illuminazione naturale, sulla Luna esiste una seconda e potentissima fonte di luce indiretta che i negazionisti dimenticano sistematicamente di citare: la Terra. Il nostro satellite è in rotazione sincrona, il che significa che impiega lo stesso tempo per ruotare su se stesso e per orbitare attorno al nostro pianeta, rivolgendo a noi sempre la stessa faccia. Per un astronauta fermo sul lato visibile della Luna, la Terra non sorge e non tramonta mai, ma appare fissa e maestosa sull'orizzonte. E non si tratta di una lucina fioca. Se la Luna piena è in grado di proiettare ombre nette e visibili sulla Terra di notte, proviamo a immaginare l'effetto inverso. La Terra ha un diametro quasi quattro volte superiore a quello lunare e una superficie coperta per la maggior parte da oceani, calotte glaciali e vorticose formazioni nuvolose bianchissime che si comportano come specchi formidabili. La quantità di luce riflessa dal nostro pianeta verso la Luna è monumentale. Questo fenomeno è perfettamente visibile dalla Terra pochi giorni dopo il novilunio, quando il lato della Luna non colpito dal Sole in quel momento, ci appare tenuemente illuminato da un chiarore azzurrino (fenomeno noto come luce cinerea o "Earthshine"): è la luce riflessa dalla Terra che rimbalza sul suolo lunare e torna ai nostri occhi! Durante le missioni Apollo, questa massiccia dose di luce cinerea, unita al riverbero accecante del suolo e alla luce solare diretta, creava un ambiente multidirezionale radioso.

A prova di quanto la Terra diffondesse luce sulla Luna, ci sono anche le dichiarazioni dei Piloti del Modulo di Comando Apollo, gli astronauti che non scendevano sulla Luna e rimanevano in orbita ad attendere i compagni scesi sulla superficie. Quando sorvolavano l'emisfero lunare rivolto verso la Terra ma temporaneamente non illuminato dal Sole, non sprofondavano affatto nell'oscurità assoluta. Per comprendere l'intensità di questo fenomeno, bisogna considerare che nel cielo lunare la Terra appare quasi quattro volte più grande rispetto a come noi vediamo la Luna e, grazie alla sua superficie altamente riflettente, possiede una luminosità superficiale (albedo) nettamente superiore a quello dell'arida e scura regolite (paragonabile invece per riflettenza a una superficie asfaltata da poco). Di conseguenza, una "Terra Piena" vista dall'orbita lunare brilla decine di volte in più rispetto alla classica Luna Pienaa cui siamo abituati. Sotto questo immenso e silenzioso faro azzurro, i tormentati paesaggi di crateri e bacini basaltici si tingevano di un chiarore spettrale e argenteo, permettendo ai piloti di distinguere chiaramente i dettagli topografici. Gli astronauti descrivevano con meraviglia l'illusione ottica creata da questa illuminazione riflessa: guardare fuori dai finestrini del Modulo di Comando durante quei sorvoli notturni restituiva l'esatta, incantevole sensazione di volare a bassa quota sopra sterminati campi innevati terrestri illuminati dal chiarore di un plenilunio. A differenza di quanto sostenuto dai teorici del complotto, pertanto, gli astronauti non si muovevano in una stanza buia illuminata da un singolo faretto direzionale hollywoodiano, ma in uno spazio aperto inondato da luce cosmica diretta e riflessa di proporzioni planetarie. Tutto questo rende la presenza di ombre grigie e ricche di dettagli non il goffo errore di un tecnico delle luci, ma la prova inconfutabile e affascinante di un'esplorazione planetaria avvenuta in un sistema orbitale profondamente interconnesso, in cui il riflesso reciproco dei corpi celesti in gioco, era tutt'altro che trascurabile.