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Mond

Der Mond

von

Andreas Schwarz


 

Der Mond ist ein natürlicher Satellit bzw. Trabant der Erde. Aufgrund der Größenverhältnisse zwischen Erde und Mond wird auch von einem Doppelplaneten-System gesprochen. Der Durchmesser des Mondes beträgt 3.476 km und damit rund ein Viertel des Erddurchmessers. Im Sonnensystem ist der Mond damit der fünftgrößte Trabant. Die Entfernung zwischen Erde und Mond bewegt sich in einem Bereich von 363.300 km bis 405.500 km. Die mittlere Entfernung beträgt 384.400 km. Die Masse des Mondes beträgt 1/81 der Erdmasse. Aufgrund der geringen Oberflächengravitation kann der Mond keine Atmosphäre halten. Die mittlere Dichte des Mondes beträgt 3,3 g/cm³. Der Mond rotiert in rund 27,3 Tagen um seine eigene Achse, im Prinzip genauso lange wie er für einen Umlauf um die Erde benötigt. Dadurch ist, abgesehen von leichten Schwankungen, der Erde immer dieselbe Mondseite zugewandt. In diesem Fall wird von einer gebundenen Rotation gesprochen. Sie kommt durch die Gezeitenwirkung (periodische Verschiebung von Massen aufgrund der Gravitation) zwischen Erde und Mond zustande. Insgesamt können aufgrund von leichten Schwankungen 59 Prozent der Mondoberfläche von der Erde aus gesehen werden. Ursachen hierfür sind, dass sich während eines Mondumlaufs auch die Erde auf ihrer Bahn um die Sonne weiterbewegt. Des Weiteren ist die Mondbahn bezogen auf die Erdbahnebene (Ekliptik) um 5,145° geneigt und ihre Exzentrizität (Abweichung von der Kreisbahn) beträgt 0,0549. Die Neigung der Mondachse hat einen Wert von 6,68°.

Besonders auffällig sind die Phasen des Mondes. Es wird in der Regel zwischen der siderischen und der synodischen Umlaufzeit des Mondes unterschieden. Erstere bezieht sich auf die Sterne und beträgt 27,32 Tage. Letztere auf den Durchlauf der Mondphasen, etwa von Vollmond zu Vollmond, und beträgt 29,5 Tage. Wie oben bereits beschrieben bewegt sich auch die Erde auf ihrer Bahn weiter, so dass der Mond bis zum Wiedererreichen einer bestimmten Phase etwas nachlaufen muss. Die Mondphasen kommen durch die Stellung von Erde, Mond und Sonne zueinander zustande. Bei Halbmond stehen die drei Himmelsobjekte in einem Winkel von 90° zueinander. Bei Vollmond steht der Mond in Opposition zur Sonne (180° voneinander an der Himmelskugel entfernt) bzw. die Erde steht zwischen Sonne und Mond. Wenn Sonne und Mond in Konjunktion zueinander stehen (0°), also zusammen etwa am gleichen Himmelsort, ist Neumond. Alle anderen Phasen des Mondes ergeben sich aus den Stellungen dazwischen.

Aufgrund der Neigung der Mondbahn gegenüber der Erdbahnebene wandert der (Neu-)Mond in der Regel unterhalb oder oberhalb an der Sonne vorbei. Befindet sich der Mond jedoch im Bereich seiner Bahnknoten, der Schnittebene der Mond- und Erdbahnebene, kommt es zu einer Bedeckung der Sonne durch den Mond. Am Himmel betragen die scheinbaren Größen von Mond und Sonne etwa 1/2°, so dass sie etwa gleichgroß sind. Je nach Entfernung des Mondes von der Erde zum Zeitpunkt einer Finsternis erfolgt eine vollständige Bedeckung (totale Sonnenfinsternis) oder die scheinbare Mondscheibe ist etwas kleiner als die scheinbare Sonnenscheibe, womit es dann zu einer ringförmigen Sonnenfinsternis kommt. Von einer partiellen Sonnenfinsternis oder auch Mondfinsternis wird gesprochen, wenn von einem bestimmten Ort der Erde die Himmelskörper nur teilweise bedeckt bzw. verfinstert sind und die Totalitätsphase von dort aus nicht beobachtet werden kann. Die Mondfinsternis kommt ebenfalls nur zustande, wenn sich der Vollmond im Bereich seiner Bahnknoten aufhält. In diesem Fall wandert der Mond durch den Erdschatten und wird verfinstert. Wenn Neumond ist, dann ist vom Mond aus gesehen die Erde voll beleuchtet. Kurz nach oder vor Neumond kann zeitweise schwach der ganze Mond wahrgenommen werden. Hierbei handelt es sich um von der Erde aus zum Mond reflektiertes Sonnenlicht, in diesem Fall wird vom „Aschgrauen Licht“ des Mondes gesprochen. Bei Vollmond liegt die scheinbare Helligkeit bei -12m,5. Das Albedo (Rückstrahlungsvermögen) der Mondoberfläche beträgt 0,12.

Die Oberfläche des Mondes weist große Ebenen, die sogenannten Maria (Meere) und Krater auf. Bei den Maria handelt es sich nicht um tatsächliche Meere, sondern um große Impaktbassins, die sich seinerzeit mit Lava füllten. Die Mondkrater gehen ebenfalls auf Impakte (Einschläge) zurück, welche vor allem in der Anfangszeit des Sonnensystems vor rund 3,8 Milliarden Jahren stattfanden. In der Abhandlung „Der Mond“ wird auf die Entstehung, den Aufbau, die Entwicklung und die Erforschung des Mondes, unter anderem im Rahmen von Raumfahrtmissionen, ausführlich eingegangen.

 

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