Конечно, нагревается и ещё как! Как известно, Луна всегда повёрнута к Земле одной стороной, из чего можно сделать вывод, что сутки там длятся столько же времени, сколько необходимо для полного оборота вокруг Земли (около месяца). То есть, отдельно взятый участок лунной поверхности полмесяца непрерывно освещается Солнцем. Вкупе с отсутствием атмосферы это приводит к очень большим перепадам температур: от -160 на ночной стороне до +120 на освещённой.