Почему лунный серп всегда бывает обращен к Солнцу своей выпуклой стороной?
Луна сама не светит, она только отражает падающий на неё свет Солнца. Поэтому освещённая часть Луны находится со стороны Солнца, и лунный серп всегда обращён к Солнцу своей выпуклой стороной.
Солнышко светит именно с той стороны, куда серп обращён выпуклой стороной. То есть если мы представим себе в голове луну и с любой другой стороны представим солнце, то поймём, что у луны будет освещена только та часть, что направлена к солнцу. Часть скрытая от солнца, очевидно, не будет освещена. Именно по этой причине её и не видно.