Quell'isolamento è il motivo per cui la spiaggia appare così com'è.
La baia appartiene al massiccio del Supramonte, un altopiano carsico di calcare giurassico e cretaceo che la pioggia ha sciolto per milioni di anni. L'acqua che ha lavorato attraverso le fratture ha prodotto le sei grotte marine che punteggiano l'estremità meridionale della spiaggia: camere poco profonde, dal pavimento di sabbia chiara, che un tempo riparavano pastori e pescatori. Dietro di esse si trova la foce della Codula di Luna, uno dei canyon più lunghi della Sardegna, che si estende per circa 25 chilometri nell'entroterra verso Urzulei. Il canyon trasporta il deflusso invernale verso il mare; gli oleandri che affollano il suo letto inferiore segnano dove l'acqua dolce affiora ancora. Una pozza salmastra si forma dietro il banco di sabbia dopo forti piogge, per poi svanire entro la metà dell'estate.
Baunei e Dorgali condividono la custodia amministrativa di questa costa, e la loro vigilanza è intenzionale. Non c'è un hotel qui, nessun insediamento permanente e nessuna costruzione sulla linea costiera — una rarità nel Mediterraneo, frutto di decenni di protezione. Un contributo ambientale di 3 EUR a persona si applica agli arrivi in barca, e l'accesso è consentito dalle 09:00 alle 17:00 tutti i giorni durante la stagione. L'area marina e terrestre del Golfo di Orosei e del Gennargentu si estende attorno ad essa, proteggendo l'habitat della foca monaca, l'aquila di Bonelli e una flora endemica che non cresce in nessun altro luogo.
La cala è entrata in una visuale più ampia nel 1961, quando Michelangelo Antonioni ha girato sequenze de *L'Avventura* lungo questa costa, e di nuovo attraverso la lenta diffusione delle guide nautiche negli anni '70. Oggi una gita in barca a Cala Luna è il mezzo di arrivo standard, e le scelte sono insolitamente varie per una singola destinazione: una gita in barca a Cala Luna da Orosei segue il golfo settentrionale, mentre una gita in barca da Cala Gonone a Cala Luna copre circa quattro miglia nautiche. Molti viaggiatori combinano la sosta in una gita giornaliera a Cala Luna più lunga, o la estendono come un'escursione in barca a Cala Luna visitando Cala Mariolu e Cala Goloritzé più a sud.
Ciò che cattura l'attenzione, infine, è la proporzione. Una mezzaluna di quattrocento metri di sabbia bianca grossolana si trova sotto scogliere che si innalzano per duecento metri sopra di essa. L'acqua passa dal turchese sulla sabbia all'indaco profondo dove il fondale scende. Qualsiasi tour in barca a Cala Luna termina nello stesso scenario — roccia, grotta, sabbia, mare — immutato a memoria d'uomo, e difeso affinché rimanga tale.
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