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Selegilin

Bild:Disambig-grau.png Der Titel dieses Artikels ist mehrdeutig. Für weitere Bedeutungen siehe Mond (Begriffsklärung).
Bild:Mond-galileo-farbig.jpg
Umlaufbahn
Erdfernster Punkt 406.740 km
Mittlerer Bahnradius 384.405 km
Erdnächster Punkt 356.410 km
Numerische Exzentrizität 0,0549
Umlaufzeit
(Siderischer Monat)
27 d 7 h 43,7 m
27,32166 Tage
Synodischer Monat 29,53059 Tage
Tropische Periode 27,32158 Tage
Drakonitische Periode 27,21222 Tage
Anomalistische Periode 27,55455 Tage
Sarosperiode 18 Jahre 11,3 Tage
Metonischer Zyklus 19 trop. J2 h
Ø Orbitalgeschwindigkeit 1,03 km/s
Bahnneigung 5,1454°
Ist ein natürlicher Satellitder Erde
Physikalische Eigenschaften
ÄquatorialerDurchmesser 3.476 km
Oberfläche 37,9 Mio. km2
Masse 7,348 · 1022 kg
(1/81 der Erdmasse)
Mittlere Dichte 3,345 g/cm3
Oberflächenbeschleunigung 1,62 m/s2
Rotationsdauer 27 d 07 h 43,7 m
Neigung der Rotationsachse 1,5424°
Mittl. sphärische Albedo
Mittl. geometrische Albedo
0,07
0,12
Fluchtgeschwindigkeit 2,38 km/s
Oberflächentemperaturin °C
min. mittl. max.
-143 -23 +127
Spuren einer Atmosphäre
Luftdruck 3 · 10−10 Pa
Helium 25 %
Neon 25 %
Wasserstoff 23 %
Argon 20 %
Methan

Ammonium
Kohlendioxid

Spuren
Zusammensetzung der Mondkruste
Sauerstoff 43 %
Silizium 21 %
Aluminium 10 %
Kalzium 9 %
Eisen 9 %
Magnesium 5 %
Titan 2 %
Nickel 0,6 %
Natrium 0,3 %
Chrom 0,2 %
Kalium 0,1 %
Mangan 0,1 %
Schwefel 0,1 %
Phosphor 500 ppm
Kohlenstoff 100 ppm
Stickstoff 100 ppm
Wasserstoff 50 ppm
Helium 20 ppm

Der Erdmond (lateinisch Luna), der meist nur Mond genannt wird, ist der einzige natürliche Trabantder Erde. Er ist der einzige fremde Himmelskörper, der bisher von Menschen betreten wurde, und damit auch der am besten erforschte. Trotzdem birgt er noch viele Geheimnisse, etwa zu seiner Entstehungund manchen Geländeformen. Die spätere Entwicklung und sein innerer Aufbau sind jedoch seit einigen Jahren weitgehend geklärt.

Das übliche Zeichen für den Mond ist die abnehmende, von der irdischen Nordhalbkugel aus betrachtete Mondsichel : Bild:X263E - Lune.png

Inhaltsverzeichnis

  • 1 Bahn und Rotation des Mondes
    • 1.1 Scheinbare Bewegung von der Erde aus gesehen
    • 1.2 Mondbahn
      • 1.2.1 Bahnperiode
      • 1.2.2 Mondphasen
    • 1.3 Mondrotation
    • 1.4 Finsternisse
      • 1.4.1 Mondfinsternis
      • 1.4.2 Sonnenfinsternis
      • 1.4.3 Sarosperiode
  • 2 Selenologie und Selenografie
    • 2.1 Eigenschaften und Entwicklung des Mondes
    • 2.2 Innerer Aufbau des Mondes
      • 2.2.1 Mondbeben
      • 2.2.2 Mascons
    • 2.3 Mondoberfläche
      • 2.3.1 Regolith
      • 2.3.2 Maria
      • 2.3.3 Terrae
      • 2.3.4 Krater
      • 2.3.5 Mondrillen
      • 2.3.6 Rückseite des Mondes
    • 2.4 Wasser
    • 2.5 Atmosphäre
    • 2.6 Oberflächentemperatur
  • 3 Masse des Mondes
  • 4 Sonstiges
    • 4.1 Einflüsse des Mondes auf die Erde
    • 4.2 Mondregenbogen
    • 4.3 Mondhof und -halo
    • 4.4 Mondtäuschung
    • 4.5 Eigentumsverhältnisse
    • 4.6 Mögliche koorbitale Objekte
  • 5 Geschichte der Mondbeobachtung
    • 5.1 Mythologische Anfänge
    • 5.2 Kalender
    • 5.3 Entwicklung der Mondforschung
    • 5.4 Menschen auf dem Mond
  • 6 Zitat
  • 7 Siehe auch
  • 8 Weblinks
  • 9 Videos

Bahn und Rotation des Mondes

Scheinbare Bewegung von der Erde aus gesehen

Der Mond umkreist die Erde im Verlauf von ca 29,5 Tagen von Westen nach Osten. Wegen der Rotation der Erde um sich selbst umkreist er jedoch scheinbar die Erde in etwa 24 Stunden und 50 Minuten von Ostennach Westen. Die Bahn des Mondes ist um 5,1 Grad gegen die Sonnenbahngeneigt. Seine scheinbare Bewegung ähnelt damit der der Sonne.

Der Zeitpunkt des Mondauf- und -untergangs ist damit jeden Tag etwa 50 Minuten später. In 29 Tagen geht der Mond 28 Mal auf. Für einen Beobachter auf der Nordhalbkugelsteht der Mond (wie auch die Sonne) an seinem höchsten Bahnpunkt im Süden, für einen Beobachter auf der Südhalbkugelim Norden (und die sichtbaren Oberflächenstrukturen erscheinen im Vergleich zur Nordhalbkugel auf den Kopf gestellt). In Äquatornähekann man den Mond an seinem höchsten Punkt im Zenitsehen.

Mondbahn

Die Bahn des Mondes um die Erde ist eine Ellipseder numerischen Exzentrizität0,055; das heißt, die größte und die kleinste Entfernung vom Zentrum weicht jeweils um 5,5 Prozent von einer wirklichen Kreisbahn ab. Der mittlere Bahnradius ? die große Halbachse? misst 384.400 Kilometer. Den erdnächsten Punkt der Bahn nennt man Perigäum. Er befindet sich 356.410 km vom Erdmittelpunkt entfernt. Der erdfernste Punkt heißt Apogäum und ist 406.740 km vom Erdmittelpunkt entfernt. Die Durchgänge des Mondes durch die Bahnebene der Erde (die Ekliptik) nennt man Mondknoten (oder Drachenpunkte), wobei der aufsteigende Knoten den Eintritt in die Nord-, der absteigende den in die Südhemisphäre beschreibt.

Der Mond umläuft zusammen mit der Erde die Sonne, durch die Bewegung um die Erde pendelt der Mond jedoch um eine gemeinsame Ellipsenbahn. Die Variation der Gravitation während dieser Pendelbewegung führt zusammen mit geringeren Störungendurch die anderen Planeten zu Abweichungen von einer exakten Keplerellipseum die Erde.

  • Das Perigäum umläuft die Erde direkt mit einer Periode von 8,85 Jahren.
  • Die Mondknoten umlaufen die Erde aufgrund einer Präzessionsbewegung retrograd, also gegen die Umlaufrichtung des Mondes, mit einer Periode von 18,61 Jahren. Sie bewirken daher eine schwache Modulation der Erdpräzessionmit eben dieser Periode, die als Nutationbezeichnet wird.

Bahnperiode

Die Dauer eines Bahnumlaufs des Mondes (Monat) kann man nach verschiedenen Kriterien festlegen, die jeweils unterschiedliche Aspekte abdecken.

  • Nach einem siderischen Monat (27,32 d) nimmt der Mond wieder die gleiche Stellung zu den Fixsternenein (von der Erde aus beobachtet).
  • Nach einem synodischen Monat (29,53 d; Periode der Mondphasen) erreicht der Mond wieder die gleiche Stellung zur Sonne (von der Erde aus beobachtet).
  • Einen drakonitischen Monat (27,2122 d) benötigt er, um wieder durch den gleichen Knoten seiner Bahn zu laufen; er ist wichtig für die Sonnen- und Mondfinsternisse.
  • Einen anomalistischen Monat (27,555 d) benötigt der Mond von einem Perigäumdurchgang zum nächsten.

Mondphasen

Das Aussehen des Mondes variiert im Laufe seines Bahnumlaufs und durchläuft die Mondphasen:

Bild:Mond Phasen.jpg
Die Mondphasen von Neumond über Vollmond zu Neumond
  • Neumond (1) ? der Mond steht zwischen der Sonne und der Erde
  • zunehmender Mond (2?4) (abends sichtbar)
  • Vollmond (5) ? die Erde steht zwischen der Sonne und dem Mond
  • abnehmender Mond (6?8) (morgens sichtbar)
  • Der Halbmond ? zunehmend (3) oder abnehmend (7) ? ist die Halbphase(Dichotomie).


Die nicht von der Sonne beleuchteten Teile der erdzugewandten Mondseite sind dabei nie völlig dunkel, sondern werden durch das Erdlicht ? den Widerschein der Erdoberfläche und der Erdatmosphäre ? indirekt ein wenig aufgehellt. Diese Aufhellung wird auch als aschgraues Mondlicht bezeichnet und ist am besten bei schmaler Mondsichel zu sehen.

Bild:Earthshine-Geometrie.gif

Seine Ursache wurde schon von Leonardo da Vincirichtig erkannt. Mit einem Fernglasselbst geringer Vergrößerung sind in dem Erdscheinsogar Einzelheiten erkennbar, denn aufgrund des größeren Durchmessers und des höheren Rückstrahlungsvermögens(=Albedo) der Erde ist die ?Vollerde? rund 50 mal so hell wie der Vollmond. Messungen des aschgrauen Mondlichts erlauben Rückschlüsse auf Veränderungen der Erdatmosphäre.

Die Rückseite des Mondesist natürlich nicht immer dunkel. Bei Neumond liegt sie im hellen Sonnenlicht.

Mondrotation

Durch die Gezeitenwirkung, die durch die Gravitationder Erde entsteht, hat der Mond seine Rotation der Umlaufzeit (siderischer Monat) angepasst (gebundene Rotation), das heißt bei einem Umlauf dreht er sich im gleichen Drehsinn einmal um die eigene Achse. Daher ist von der Erde aus immer dieselbe Seite zu sehen. Auf Grund von Librationsbewegungenund durch Ausnutzung der Parallaxe sind von der Erde aus ca. 59% der Mondoberfläche einsehbar. Die Rückseitedes Mondes konnte 1959erstmals durch Raumsondenbeobachtet werden.

Wegen der gebundenen Rotation würde ein Beobachter auf dem Mond die Erde immer an der selben Stelle des Himmelssehen (abgesehen von leichten Schwankungen, die durch Librationenverursacht sind). Die Erde geht also niemals ?auf? oder ?unter?. Ein Beobachter auf der Mondrückseite kann die Erde dagegen niemals sehen. Wegen des Fehlens einer Atmosphäreist der Mondhimmel nicht farbig, sondern schwarz. Sternekann man jedoch auch auf dem Mond nur nachts sehen, oder wenn man die Augen gegen die Umgebung abschirmt, denn die Lichtempfindlichkeit des menschlichen Auges stellt sich auf die hell leuchtende Mondoberfläche ein und kann die Sterne nicht mehr wahrnehmen. Die Erde erscheint als bläuliche Scheibe, fast viermal so groß wie der Mond von der Erde aus. Die Erdphasen werden in einem synodischen Monat durchlaufen und sind den Mondphasen entgegengesetzt. Bei Neumond herrscht ?Vollerde? und bei Vollmond ?Neuerde?.

Die Sonnewandert vom Mond aus gesehen sehr langsam über den Sternenhimmel. Von Sonnenaufgang bis zum Höchststand der Sonne dauert es eine Woche, und von dort eine weitere Woche bis zum Sonnenuntergang, worauf eine 14-tägige Nacht folgt. Ein Tag-Nacht-Zyklus auf dem Mond dauert somit einen Monat.

Finsternisse

Verfinsterungenzwischen Sonne, Mond und Erde treten auf, wenn die drei Himmelskörper auf einer Linie liegen, das heißt, nur bei Vollmond oder Neumond, und wenn sich der Mond in einem der zwei Mondknoten befindet. Das passiert nur zwei mal pro Jahr.

Mondfinsternis

Bild:Lunar-eclipse-09-11-2003.jpeg

Bei einer Mondfinsternis, die nur bei Vollmond auftreten kann, steht die Erde zwischen Sonne und Mond. Sie kann auf der gesamten Nachtseite der Erde beobachtet werden und dauert maximal 3 Stunden 40 Minuten. Man unterscheidet

  • totale Mondfinsternis, bei welcher der Mond völlig in den Erdschatten wandert. Die Totalität dauert höchstens 100 Minuten. Betrachtet man die geometrischen Verhältnisse bei einer totalen Mondfinsternis, so sollte der Mond im Kernschatten der Erde liegen, der sich theoretisch knapp 1,4 Millionen Kilometer in den Raum erstrecken sollte, tatsächlich aber wegen der starken Streuung durch die Erdatmosphäre nur etwa 250.000 Kilometer weit reicht. Der Mond wird deshalb auch bei totalen Finsternissen nicht völlig verdunkelt. Da die Erdatmosphäredie blauen Anteile des Sonnenlichts stärker streut als die roten, erscheint der Mond bei totalen Finsternissen als dunkle rotbraune Scheibe; daher auch die gelegentliche Bezeichnung "Blutmond".
  • partielle Mondfinsternis, bei der nur ein Teil des Mondes von der Erde abgeschattet wird, das heißt ein Teil des Mondes bleibt während des gesamten Verlaufs der Finsternis sichtbar.
  • Halbschattenfinsternis, bei welcher der Mond nur (ganz oder teilweise) in den Halbschatten der Erde eintaucht. Halbschattenfinsternisse sind ziemlich unauffällig; es zeigt sich lediglich eine leichte Vergrauung derjenigen Mondseite, die dem Kernschatten der Erde am nächsten ist.

Vom Mond aus gesehen stellt sich eine Mondfinsternis als Sonnenfinsternis dar. Dabei verschwindet die Sonne hinter der schwarzen Erdscheibe. Bei einer totalen Mondfinsternis herrscht auf der ganzen Mondvorderseite totale Sonnenfinsternis, bei einer partiellen Mondfinsternis ist die Sonnenfinsternis auf dem Mond nur in einigen Gebieten total, und bei einer Halbschatten-Mondfinsternis herrscht auf dem Mond partielle Sonnenfinsternis. Ringförmige Sonnenfinsternisse gibt es auf dem Mond wegen des im Verhältnis zur Sonne viel größeren scheinbaren Durchmessers der Erdscheibe nicht; lediglich durch die beschriebene Lichtstreuung in der Erdatmosphäre wird der Rand der schwarzen Scheibe zu einem kupferrot schimmernden Ring, der dem Mond die entsprechende Farbe verleiht.

Sonnenfinsternis

Bei einer Sonnenfinsternis, die nur bei Neumond auftreten kann, steht der Mond zwischen Sonne und Erde. Sie kann nur in den Gegenden beobachtet werden, die den Kern- oder Halbschatten des Mondes durchlaufen; diese Gegenden stellen sich meist als lange, aber recht schmale Streifen auf der Erdoberfläche dar. Man unterscheidet:

  • totale Sonnenfinsternis, bei der der Mond die Sonnenscheibe einige Minuten lang vollständig bedeckt und die Erde den Kernschatten (Umbra) des Mondes durchläuft;
  • partielle Sonnenfinsternis, bei welcher der Mond die Sonnenscheibe nicht vollständig bedeckt; der Beobachter befindet sich dabei im Halbschatten (Penumbra) des Mondes;
  • ringförmige Sonnenfinsternis, wenn der Mond durch zu große Erdferne die Sonnenscheibe nicht ganz abdeckt (siehe auch: Durchgang).

Sarosperiode

Bereits den Chaldäernwar (um ca. 1000 v. Chr. ?) bekannt, dass sich Finsternisse nach einem Zeitraum von 18 Jahren und 11 Tagen, der Sarosperiode, wiederholen. Nach 223 synodischen bzw. 242 drakonitischen Monaten (von lat. draco, Drache, altes astrologisches Symbol für die Mondknoten, da man dort einen mond- und sonnenfressenden Drachen vermutete) besteht wieder fast die selbe Stellung von Sonne, Erde und Mond zueinander, so dass sich eine Finsternisstellung nach 18 Jahren und 11,33 Tagen erneut ergibt.

Die Ursache dieser Periode liegt darin begründet, dass bei einer Finsternis sowohl die Sonne als auch der Mond nahe der Knoten der Mondbahn liegen müssen, welche in 18 Jahren einmal um die Erde laufen. Thaleshat diese Periode, die er bei einer Orientreise kennenlernte, für seine Finsternisprognose 585 v. Chr.benutzt. Durch sie konnten die Griechendie militärisch überlegenen Perserbesiegen.

Da die Übereinstimmung der 223/242 Monate nicht exakt ist, reißt die Sarosperiode etwa alle 1.300 Jahre ab und eine neue beginnt, in der sich die vorigen Finsternisse nicht mehr wiederholen.

Selenologie und Selenografie

Bild:Moon at midnight.jpg
der Mond am 30. Dezember 2004

Die Selenologieoder ?Geologiedes Mondes? beschäftigt sich mit seiner Entstehung, seinem Aufbau und seiner Entwicklung sowie mit der Entstehung der beobachteten Strukturen und der dafür verantwortlichen Prozesse, während die Aufgabe der Selenografiein der Erstellung von Mondkartenbesteht.

Eigenschaften und Entwicklung des Mondes

Hauptartikel: Entstehung des Mondes

Der Mond hat einen Durchmesser von 3.476 km und weist mit 3,345 g/cm3 eine geringere Dichte als die Erde auf. Aufgrund seines im Vergleich zu anderen Planeten recht großen Größenverhältnisses zur Erde bezeichnet man Erde und Mond deshalb gelegentlich auch als Doppelplanet. Seine im Vergleich zur Erde geringe mittlere Dichteblieb auch lange ungeklärt und sorgte für zahlreiche Theorien zur Entstehung des Mondes.

Das heute weithin anerkannte Modell zur Entstehung des Mondesbesagt, dass vor etwa 4,5 Milliarden Jahren ein Himmelskörper von der Größe des Mars nahezu streifend mit der Erde kollidierte. Dabei wurde viel Materie, vorwiegend aus der Erdkrusteund dem Mantel des einschlagenden Körpers, in eine Erdumlaufbahn geschleudert, ballte sich dort zusammen und formte schließlich den Mond. Nach aktuellen Simulationen bildete sich der Mond in einer Entfernung von rund drei bis fünf Erdradien, also in einer Höhe zwischen 20.000 und 30.000 Kilometern. Durch den Zusammenstoß und die freiwerdende Gravitationsenergie bei der Bildung des Mondes wurde dieser aufgeschmolzen und vollständig von einem Ozean aus Magmabedeckt. Im Laufe der Abkühlung bildete sich eine Kruste aus den leichteren Mineralen aus, die noch heute in den Hochländern vorzufinden sind. Auf der Erde wird der Pazifikteilweise als Überrest dieses Ereignisses betrachtet.

Die ?junge? Mondkrustewurde bei größeren Einschlägen immer wieder durchschlagen, so dass aus dem Mantel neue Lava in die entstehenden Krater nachfließen konnte. Es bildeten sich die Maria, die erst einige hundert Millionen Jahre später vollständig erkalteten. Das sog. ?Große Bombardement? endete erst vor 3,8 bis 3,2 Milliarden Jahren, nachdem die Anzahl der Meteoriteneinschläge vor etwa 3,9 Milliarden Jahren deutlich zurückgegangen war. Danach ist keine starke vulkanischeAktivität nachweisbar, doch konnten einige Astronomen vereinzelte Leuchterscheinungen beobachten.

Im November 2005 konnte ein internationales Forscherteamder ETH Zürich sowie der Universitäten Münster, Köln und Oxford erstmals die Geburtsstunde des Mondes präzise datieren. Dafür nutzten die Wissenschaftler eine Analyse des IsotopsWolfram-182 und berechneten das Alter des Mondes auf (4527 ± 10) Millionen Jahre.

Innerer Aufbau des Mondes

Bild:Aufbau Mond.png
Schematischer Aufbau des Mondes (links: Vorderseite, rechts: Rückseite)
Bild:Mondmagma.svg
Aufbau der äußeren Schichten des Mondes; KREEP: Kalium, Rare Earth Elements (d. h. Seltene Erden), Phosphor

Unser Wissen über den Aufbau des Mondes beruht im Wesentlichen auf den Daten der vier von den Apollo-Missionen zurückgelassenen Seismometer, die diverse Mondbeben und Erschütterungen durch Meteoriteneinschlägeaufzeichneten, sowie den Kartierungen der Oberfläche, des Gravitationsfeldesund der mineralischen Zusammensetzung durch die Clementine- und die Lunar Prospector-Mission.

Der Mond besitzt eine 70 (an der Mondvorderseite) bis 150 km (Rückseite) dicke Kruste, die von einer mehrere Meter dicken Regolithschichtbedeckt ist. Darunter liegt ein fester Mantel aus Basaltgesteinen. Es gibt Anzeichen für eine Unstetigkeitsfläche in 500 Kilometer Tiefe, an der ein Wechsel der Gesteinszusammensetzung vorliegen könnte. Der 200 bis 400 Kilometer große eisenhaltigeKern dürfte Temperaturen um 1.600 Grad Celsius aufweisen.

Die gebundene Rotation des Mondes hat auch Einflüsse auf Form und inneren Aufbau. Der Mond ist in Richtung Erde lang gezogen und sein Massenschwerpunkt liegt etwa 2 Kilometer näher zur Erde als sein geometrischer Mittelpunkt.

Mondbeben

Bild:Apollo-PSE.jpg
Passives Seismisches Experiment (PSE) (Apollo 11, NASA)

Die zurückgelassenen Seismometer der Apollomissionen registrieren etwa 500 Mondbeben pro Jahr. Die Beben sind im Vergleich zu irdischen Bebensehr schwach, das stärkste erreichte eine Stärke von knapp 5 auf der Richterskala, die meisten liegen aber bei einer Stärke von 2. Die seismischen Wellen der Beben können ein bis vier Stunden lang verfolgt werden, sie werden im Mondinneren also nur sehr schwach gedämpft.

Mehr als die Hälfte der Beben entstehen in einer Tiefe von 800 bis 1.000 Kilometer und weisen Häufigkeitsspitzen beim Apogäum- und Perigäum-Durchgang auf, das heißt alle 14 Tage. Auch sind Beben aus der oberflächennahen Region des Mondes bekannt. Die Ursache liegt darin, dass sich der Aufbau des Mondes dem Mittelwert der durch die Erde verursachten Gravitation angepasst hat. Durch die Beben werden die inneren Spannungen abgebaut, die am erdnächsten und erdfernsten Punkt der Mondbahn ihr Maximum erreichen. Der Ursprung der Beben verteilt sich nicht gleichmäßig über eine komplette Mantelschale, sondern die meisten Beben entstehen an nur etwa 100 Stellen, die jeweils nur wenige Kilometer groß sind. Der Grund für diese Konzentration ist noch nicht bekannt.

Mascons

Bild:Mascon mare serenitatis.jpg
Das Gravitationsfeld des Mare Serenitatis (unten) sowie die Topographie (oben), das Mascon ist im Zentrum deutlich zu erkennen (NASA)

Durch ungewöhnliche Einflüsse auf die Bahnen der Lunar-Orbiter-Missionen erhielt man Ende der 1960ererste Hinweise auf Schwereanomalien, die man Mascons (Mass concentrations, Massenkonzentrationen) nannte. Durch Lunar Prospector wurden diese Anomalien näher untersucht, sie befinden sich meist im Zentrum der Krater und sind vermutlich durch die Einschläge entstanden. Möglicherweise handelt es sich um die eisenreichen Kerne der Impaktoren, die aufgrund der fortschreitenden Abkühlung des Mondes nicht mehr bis zum Kern absinken konnten. Nach einer anderen Theorie könnte es sich um Lavablasen handeln, die als Folge eines Einschlags aus dem Mantel aufgestiegen sind.

Mondoberfläche

Die Oberfläche des Mondes ist nahezu vollständig von einer trockenen, aschgrauen Staubschicht, dem Regolith, bedeckt, der scheinbare ?Silberglanz? wird einem irdischen Beobachter durch den Kontrast zum Nachthimmel nur vorgetäuscht – in Wirklichkeit hat der Mond sogar eine besonders geringe Albedo(Rückstrahlfähigkeit).

Die Mondoberfläche zeigt Kettengebirge, Gräben und Rillen(Fossa), flache Dome und große Magma-Ebenen, jedoch keinerlei aktive Tektonikwie die Erde.

Regolith

Der Mond besitzt keine nennenswerte Atmosphäre, deshalb schlagen ständig Meteoriten jeder Größe ohne vorherige Abbremsung auf der Oberfläche ein und pulverisieren die Gesteine. Der durch diesen Prozess entstehende Regolithbedeckt bis auf die jungen Krater die gesamte Oberfläche mit einer mehrere Meter dicken Schicht, welche die Detailstruktur des Untergrundes verbirgt. Diese Deckschicht erschwert die Untersuchung der Strukturen und ihrer genauen Entstehungsgeschichte erheblich.

Der Regolith entsteht im Wesentlichen aus dem normalen Oberflächenmaterial, aber er hat auch Beimengungen, die durch Einschläge an die jeweilige Position verfrachtet wurden. Obwohl er gemeinhin als Mondstaub bezeichnet wird, entspricht der Regolith eher einer Sandschicht. Die Korngrößereicht von Staubkorngrößedirekt an der Oberfläche über Sandkörnerwenig tiefer bis hin zu Steinen und Felsen, die erst später hinzukamen und noch nicht vollständig zermahlen sind. Ein weiterer wichtiger Bestandteil sind kleine glasigeErstarrungsprodukte von Einschlägen. An manchen Stellen besteht der Regolith fast zur Hälfte aus diesen Agglutinaten, das heißt Glaskügelchen, die wesentliche Bestandteile des normalen mineralischen Regoliths enthalten. Sie entstehen, wenn die geschmolzenen Impaktprodukte erst nach dem Auftreffen auf die Regolithschicht erstarren.

Im MondmeteoritenDhofar 280, der im Jahr 2001im Omangefunden wurde, wurden neue Eisen-Silizium-Mineralphasen identifiziert. Eine dieser Mineralphasen (Fe2Si), die damit erstmals in der Natur eindeutig nachgewiesen wurde, ist nach dem Forscher Bruce Hapkeals Hapkeitbenannt worden. Bruce Hapke hatte in den 1970erndie Entstehung derartiger Eisen-Verbindungen durch Weltraum-Erosion(engl. Space Weathering) vorhergesagt. Weltraum-Erosion ist für die zeitliche Veränderung speziell auch der optischen Eigenschaften (Reflexivität) der Oberfläche von atmosphärelosen Körpern verantwortlich.

Der Mond hat kein nennenswertes Magnetfeld, d. h. die Teilchen des Sonnenwindes ? vor allem Wasserstoff, Helium, Neon, Kohlenstoffund Stickstoff? treffen nahezu ungehindert auf der Mondoberfläche auf und werden im Regolith implantiert, ähnlich der Ionenimplantation, die in Wissenschaft und Technik angewandt wird. Auf diese Weise bildet der Mond-Regolith eine Art ?Klima?-Archiv des Sonnenwindes, vergleichbar den Gletschernin Grönlandund der Antarktisfür das irdische Klima. Dazu kommt noch, dass die kosmische Strahlungetwa einen Meter tief in die Mondoberfläche eindringt und dort durch Kernreaktionen (hauptsächlich Spallationsreaktionen) neue Elemente gebildet werden. Folge davon ist, dass Gesteine des Mondregoliths z. B. bedeutend mehr Edelgase enthalten als irdische Gesteine oder auch als Meteoriten aus dem Asteroidengürtel. Insbesondere das 3He könnte eines Tages für Fusionskraftwerkesogar wirtschaftlich bedeutend werden.

Da der Mondregolith durch Einschläge ab und zu umgewälzt wird, haben die einzelnen Bestandteile meist eine komplexe Bestrahlungsgeschichte hinter sich. Man kann jedoch durch radiometrische Datierungsmethodenfür Mondproben oft herausfinden, zu welchem Zeitpunkt diese direkt oder nahe der Oberfläche waren und der kosmischen Strahlung und dem Sonnenwindausgesetzt waren. Damit lassen sich Erkenntnisse über die kosmische Strahlung und den Sonnenwind zu diesen Zeitpunkten gewinnen. (Siehe auch: Springbrunnen-Theorie)

Maria

Bild:Mare Imbrium-Apollo17.jpg
Mare Imbrium mit dem großen Kopernikuskrater am oberen Bildrand (Apollo 17, NASA)

Die dunklen Tiefebenen der Mondvorderseite, die 16 Prozent der Mondoberfläche bedecken, hielt man früher für Meere. Sie werden deshalb nach Giovanni Ricciolials Maria (Singular Mare) bezeichnet. Sie bestehen aus 3,1 bis 3,8 Milliarden Jahre alten dunklen Basalten, weisen nur wenige Krater auf und sind von einer 2 bis 8 Meter dicken Regolithschicht bedeckt, die reich an Eisenund Magnesiumist. Sie sind vermutlich durch große Einschläge in der Frühphase des Mondes entstanden. Da in diesem Entwicklungsstadium der Mantel noch flüssig war, sind sie anschließend mit Lava aus dem Inneren vollgelaufen. (Siehe auch: Liste der Maria des Erdmondes)

Die Maria weisen, mit Ausnahme der Krater, nur sehr geringe Höhenunterschiede von maximal 100 Meter auf. Zu diesen Erhebungen gehören die Dorsa (Rücken), flache Aufwölbungen die sich über mehrere Dutzend Kilometer erstrecken.

Terrae

Die Hochländer wurden früher als Kontinente angesehen und werden deshalb als Terrae bezeichnet. Sie weisen deutlich mehr Kraterals die Maria auf und werden von einer bis zu 15 Meter dicken Regolithschicht bedeckt, die reich an hellem aluminiumreichenAnorthositist. Sie sind selenologisch älter als die Maria, die untersuchten Gesteine wurden auf 3,8 bis etwa 4,5 Milliarden Jahre datiert und sind vermutlich die Reste der ursprünglichen Mondkruste. Aus der Samarium-Neodym-Isotopensystematik von mehreren Mond-Anorthositen konnte ein Kristallisationsalter von 4,456 ± 0,04 Milliarden Jahren für diese Gesteine bestimmt werden, was als Bildungsalter der ersten Kruste und als Beginn der Kristallisation des ursprünglichen Magmaozeans interpretiert wird.

In den Hochländern gibt es mehrere Gebirge, die Höhen von etwa 10 Kilometern erreichen. Sie sind möglicherweise dadurch entstanden, dass der Mond infolge der Abkühlung geschrumpft ist und sich dadurch Faltengebirgeaufwölbten. Nach einer anderen Erklärung könnte es sich um die Überreste von Kraterwällen handeln. Sie sind nach irdischen Gebirgen benannt worden, zum Beispiel Alpen, Apenninen, Kaukasus und Karpaten. (Siehe auch: Liste der Berge und Gebirge des Erdmondes)

Krater

Bild:Crater Theophilus.jpg
Krater Theophilus (Apollo 16, NASA)
Bild:As15-81-10894.jpg
Hadley-Rille (Apollo 15, NASA)

Die Krater entstanden großteils durch Asteroiden-Einschläge (Impaktkrater) vor etwa 3 bis 4,5 Milliarden Jahren in der Frühzeit des Mondes. Der Nomenklaturvon Riccioli folgend, werden sie vorzugsweise nach Astronomen, Philosophen und anderen Gelehrten benannt. Ihre Größen reichen von 2.240 km Durchmesser, wie im Fall des Südpol-Aitken-Beckens, bis hin zu Mikrokratern, die erst unter dem Mikroskop sichtbar werden. Mit irdischen Teleskopen kann man allein auf der Vorderseite mehr als 40.000 Krater mit Größen von mehr als 100 Meter unterscheiden, auf der Rückseite gibt es jedoch ein Vielfaches mehr. (Siehe auch: Liste der Krater des Erdmondes)

Vulkanische Krater dürften sehr selten sein, doch werden vereinzelte Gasaustritteregistriert.

Mondrillen

Auf der Mondoberfläche gibt es auch Rillenstrukturen (Rima), über deren Ursprung vor dem Apolloprogramm lange spekuliert wurde. Man unterscheidet

  • gerade Rillen,
  • bogenförmige Rillen und
  • mäanderförmigeRillen.

Seit den Untersuchungen der Hadley-Rille durch Apollo 15 geht man davon aus, dass es sich bei den mäanderförmigen Rillen um Lavakanälehandelt, die zum Teil ?überdacht? waren. Die Decken sind jedoch im Laufe der Mondentwicklung eingestürzt und zu Regolith zermahlen worden. Die Entstehungsgeschichte der anderen Rillenformen ist deutlich unsicherer, sie könnten aber als Risse in der erkaltenden Lava entstanden sein.

Neben den als Rima bezeichneten Strukturen bestehen noch schmale, vertiefte Strukturen, die eine Länge bis über 400 km erreichen. Sie ähneln den langgestreckten Rillen (Rimae) und werden als Furchen oder Risse (Rupes) bezeichnet. Diese Furchen gelten als Beweis für das Wirken von Spannungskräften innerhalb der Mondkruste. (Siehe auch: Liste der Rillenstrukturen des Erdmondes)

Rückseite des Mondes

Über die Rückseite des Mondes war vor den ersten Raumfahrtmissionen nichts bekannt, da sie von der Erde nicht sichtbar ist, erst Lunik 3lieferte die ersten Bilder. Sie unterscheidet sich in mehreren Aspekten von der Vorderseite. Sie besteht fast nur aus Hochländern, hat aber deutlich mehr Krater, unter anderen das große Südpol-Aitken-Becken, ein 13 km tiefer Krater mit 2.240 km Durchmesser. Untersuchungen der Clementine-Mission und des Lunar Prospectorlegen die Vermutung nahe, dass hier ein sehr großer Einschlagkörper die Mondkruste durchstoßen und möglicherweise Mantelgesteine freigelegt hat. Die Mondkruste ist an der Mondrückseite mit 150 km gegenüber 70 km an der Vorderseite auch etwa doppelt so dick. Es gibt noch keine Erklärung für diese fundamentalen Unterschiede zwischen Vorder- und Rückseite des Mondes.

Der oft verwendete Ausdruck ?Dunkle Seite des Mondes? (Dark Side of the Moon) für die Rückseite des Mondes ist im eigentlichen Wortsinn falsch, da die Rückseite im Laufe der Mondrotation sehr wohl von der Sonne beschienen wird.

Wasser

Der Mond ist ein extrem trockener Körper. In den Apollo-Proben kommt Wasser, im Gegensatz z. B. zu einigen chondritischenMeteoriten, nicht mal in Form hydratisierterMinerale vor. Man schätzt, dass die gesamte Wassermenge des Mondes nur etwa der Wassermenge des Zürichseesentspricht. Umso erstaunlicher ist es, dass das Nachbarobjekt, die Erde, der wasserreichste Körper des inneren Sonnensystems ist.

Die Lunar-Prospector-Sonde hat Hinweise auf Wassereisin den Kratern der Polarregionen des Mondes gefunden; dieses Wasser könnte aus Kometenabstürzen stammen. Da die polaren Krater aufgrund der geringen Neigung der Mondachse gegen die Ekliptik niemals direkt von der Sonne bestrahlt werden, könnte es sein, dass dort noch im Regolith gebundenes Wassereis vorhanden ist. Der Versuch, durch den gezielten Absturz des Prospectors in einen dieser Polarkrater eindeutige Beweise zu erhalten, ist allerdings fehlgeschlagen. Es gibt bis heute keine zweifelsfreien Beweise.

Atmosphäre

Der Mond hat keine Atmosphäreim eigentlichen Sinn, sondern nur eine Exosphäre. Sie besteht zu etwa gleichen Teilen aus Helium, Neon, Wasserstoffsowie Argonund hat ihren Ursprung in eingefangenen Teilchen des Sonnenwindes. Ein sehr kleiner Teil entsteht auch durch Ausgasungen aus dem Mondinneren, wobei insbesondere 40Ar, das durch Zerfall von 40Kim Mondinneren entsteht, von Bedeutung ist. Interessanterweise wird ein Teil dieses 40Ar aber durch das im Sonnenwindmittransportierte Magnetfeld wieder auf die Mondoberfläche zurückgetrieben und in die oberste Staubpartikelschicht übernommen. Da 40K früher häufiger war und damit mehr 40Ar ausgaste, kann durch Messung des 40Ar/36Ar-Verhältnisses von Mondmaterial bestimmt werden, zu welcher Zeit es in der obersten Schicht des Mondregoliths lag. Es besteht ein Gleichgewichtzwischen den eingefangenen Atomen und dem Verlust durch temperaturbedingtes Entweichen.

Oberflächentemperatur

Sie beträgt auf der von der Sonne abgewandten Seite -171 und auf der Sonnenseite +138 Grad Celsius.

Masse des Mondes

Die Bestimmung der Mondmasse stellt kein einfaches Problem dar, da sie sich nicht direkt aus dem Gravitationsgesetzergibt.

Umkreist ein Körper der Masse m ein Gravitationszentrum der Masse M im Abstand r der beiden Massenmittelpunkte, so gilt durch Gleichsetzung der Terme für die Zentripetal- und die Gravitationskraft

m\omega^2 r = \frac{GMm}{r^2}.

Die Masse des umkreisenden Körpers hebt sich in dieser Gleichung heraus und es bleibt nur die Masse des umkreisten Körpers übrig. Daher lässt sich mit dieser Gleichung nur die Masse eines Planeten bestimmen, sofern dieser über einen Mond verfügt, der sich näherungsweise in einer Kreisbahn um den Planeten bewegt; dies gilt ebenso für Sterne, deren Masse über die sie umkreisenden Planeten bestimmt werden kann.

Erde und Mond stellen ein Zweikörpersystem dar, beide Partner umkreisen ihren gemeinsamen SchwerpunktS. Beim Zweikörpersystem aus Erde und Sonne fällt dieser Schwerpunkt praktisch mit dem Sonnenmittelpunkt zusammen, da die Sonne sehr viel massereicher als die Erde ist. Bei Erde und Mond ist der Massenunterschied jedoch nicht so groß, daher liegt ihr gemeinsamer Schwerpunkt nicht im Zentrum der Erde, sondern deutlich davon entfernt (aber immer noch unter der Oberfläche). Wir bezeichnen nun r1 als den Abstand des Erdmittelpunktes zum Schwerpunkt S und r2 als den Abstand des Mondmittelpunktes von demselben. Da Erde und Mond sich beide um S drehen, gilt für beide Himmelskörper die gleiche Winkelgeschwindigkeitω. Damit unterliegen Erde und Mond jeweils der Zentripetalkraft

Mω2r1   beziehungsweise   mω2r2.

Die zwischen beiden Himmelskörpern wirkende Gravitationskraft ergibt sich mit dem Gravitationsgesetzzu

\frac{GMm}{(r_1+r_2)^2}

Durch Gleichsetzen der Terme für Zentripetal- und Gravitationskraft erhalten wir hieraus die Gleichungen

\omega^2 r_1 = \frac{Gm}{(r_1+r_2)^2}

und

\omega^2 r_2 = \frac{GM}{(r_1+r_2)^2}.

Setzen wir diese Beziehungen ins Verhältnis zueinander, so zeigt die Rechnung

\frac{r_1}{r_2}=\frac{\omega^2 r_1}{\omega^2 r_2 } = \frac{\frac{Gm}{(r_1+r_2)^2}}{\frac{GM}{(r_1+r_2)^2}} = \frac{m}{M}   ,

dass das Massenverhältnis von Erde und Mond gerade dem Verhältnis von r1 zu r2 entspricht. Somit geht es nur darum, wie groß r1 und r2 sind ? also wo sich der Schwerpunkt des Systems befindet.

Ohne den Mond und dessen Schwerkraft würde die Erde eine elliptische Bahn um die Sonne durchlaufen. Tatsächlich bewegt sich allerdings der Schwerpunkt des Systems Erde, Mond auf einer elliptischen Bahn. Die Rotation um den gemeinsamen Schwerpunkt erzeugt so eine leichte Welligkeit in der Erdbahn, welche eine kleine Verschiebung der von der Erde aus gesehenen Position der Sonne verursacht. Aus von Astronomen gemessenen Daten dieser Verschiebung wurde r1 zu etwa 4.700 km berechnet, also 1.671 km unter der Erdoberfläche; der Radius der Erde beträgt 6.371 km. Da der Mond keine genaue Kreisbahn um die Erde beschreibt, berechnen wir r2 über den mittleren Bahnradius, abzüglich r1. Es gilt also r2 = 384.405 km ? 4.700 km = 379.705 km.

Damit ergibt sich für das Massenverhältnis

\frac{r_1}{r_2}\approx\frac{1}{80{,}788}   ,

womit der Mond etwa 81 Mal leichter als die Erde ist. Durch Einsetzen der Erdmasse M\approx 5{,}98\cdot 10^{24} \mathrm{kg} ergibt sich die Masse des Mondes zu

m\approx\frac{M}{80{,}788} \approx 7{,}4021 \cdot 10^{22} \mathrm{kg}.

Sonstiges

Einflüsse des Mondes auf die Erde

Bild:Earth-Moon.jpg
Korrektes Größen- und Abstandsverhältnis zwischen Erde und Mond

Der Mond verursacht durch seine Gravitation auf der Erde Gezeitenwirkungen. Ebbeund Flutin den Meeren und im Erdmantel bremsen die Erdrotation und verlängern dadurch gegenwärtig die Tage um etwa 20 Mikrosekunden pro Jahr. Die Rotationsenergie der Erde wird dabei in Wärme umgewandelt und der Drehimpulswird auf den Mond übertragen, der sich dadurch um etwa 4 Zentimeter pro Jahr von der Erde entfernt. Dieser schon lange vermutete Effekt ist seit etwa 1995durch Laser-Distanzmessungen abgesichert. Hierdurch bedingt wird die Erde eines fernen (und langen) Tages dem Mond immer dieselbe Seite zuwenden (vgl. Gebundene Rotation). Der Mond wird dann etwa doppelt so weit von der Erde entfernt sein wie heute.

Der Mond stabilisiert durch seinen Anteil am Gesamtsystem des Erde-Mond-Systems auch die Drehachseder Erde, deren Lage ohne diesen Einfluss nicht über viele 100 Millionen Jahre konstant hätte bleiben können. Wäre die Erdachse nicht über diese langen Zeiträume stabil geblieben, hätte dies gravierende Konsequenzen für die Evolution und das Leben auf der Erde gehabt.

Ein Einfluss des Mondes auf die Menschenund andere Lebewesenauf der Erde ist noch umstritten. Allerdings wird in der Land- und Forstwirtschaftseit alters her darauf geachtet, dass bestimmte Arbeiten in der Naturzum richtigen Zeitpunkterledigt werden. In neuerer Zeit werden dazu Mondkalenderbenutzt. Als streng wissenschaftliche Tatsache gesichert gilt der Einfluss des Mondes als Navigationshilfefür einige Arten von Zugvögelnund nachtaktiven Insekten.

Mondregenbogen

Auch bei Nacht kann durch Zusammentreffen von Mondlicht und Regentropfen ein so genannter Mondregenbogenentstehen, der analog zum physikalischen Prinzip des Regenbogens der Sonne funktioniert.

Mondhof und -halo

Bild:Lunarcorona.jpg
Mondhof

Als Mondhofwerden farbigen Ringe um den Mond bezeichnet, die durch die Beugungdes Lichtsan den Wassertröpfchen der Wolkenverursacht werden. Dabei ist der äußerste Ring von rötlicher Farbe und hat eine Ausdehnung von etwa zwei Grad, in seltenen Fällen auch bis zu zehn Grad.

Umgangssprachlich wird der Begriff des Mondhofs auch für ein Haloum den Mond gebraucht. Dafür sind Eiskristalle in Luftschichten verantwortlich, die aus dünnem Höhennebel oder Dunst entstanden sind und das auf die Erde fallende Licht in einem sehr schwachen Winkel ablenken und dadurch eine Art leuchtenden Ring-Effekt für den Betrachter hervorrufen.

Mondtäuschung

Als Mondtäuschungbezeichnet man den Effekt, dass der Mond in Horizontnähegrößer aussieht als im Zenit. Dies ist keine Folge der Lichtbrechungan den Luftschichten, sondern eine optische Täuschung, die von der Wahrnehmungspsychologieuntersucht und erklärt wird.

Eigentumsverhältnisse

Der Weltraumvertragverbietet Staaten, einen Eigentumsanspruch auf Weltraumkörper wie den Mond zu erheben. Der Vertrag gilt zwar nur für Staaten, aber das 1979entworfene und am 11. Juli1984in Kraft getretene Agreement Governing the Activities of States on the Moon and Other Celestial Bodies [1]der Vereinten Nationen(Artikel 11, Absatz 2 und 3) schließt solche Ansprüche eindeutig aus.

Der Amerikaner Dennis M. Hope meldete trotzdem 1980beim Grundstücksamt von San Franciscoseine Besitzansprüche auf den Mond an. Da niemand in der nach amerikanischem Recht ausgesetzten Frist von acht Jahren Einspruch erhob, behauptet Hope, die Grundstücke über seine dafür gegründete Lunar Embassy legal vertreiben zu können. Aufgrund des Outer Space Treaty können jedoch keine Staaten Ansprüche anmelden, deshalb ist nach Ansicht aller Organisationen (Vereinte Nationen, Internationale Astronomische Union) auch eine Ausweitung innerstaatlichen Rechts nicht erlaubt. Die Grundstücksverkäufe könnten sogar als Betrug gewertet werden, es gibt aber noch keine gerichtliche Klärung dieser Frage.

Der Deutsche Martin Jürgens aus Westerkappelnin Westfalenerhebt ebenfalls Anspruch auf den Mond. Laut einer Schenkungsurkunde vom 15. Juli 1756, ausgestellt und unterzeichnet von König Friedrich dem Großenvon Preußen, wurden die Rechte am Mond an die Familie Jürgens als Dank für geleistete Dienste übertragen (?Jetzo soll ihm der Mond gehören?). In dieser Urkunde wurde festgelegt, dass der Himmelskörper jeweils an den jüngsten Sohn weitervererbt werden soll. Die Familie Jürgens verfügt so über die ältesten verbrieften Eigentumsrechte am Mond. Allerdings bleibt die Frage, wer Friedrich dem Großen das Recht verliehen hat, den Mond zu ?verschenken?.

Mögliche koorbitale Objekte

In den LibrationspunktenL4 und L5 soll es zwei Staubwolken, die Kordylewskische Wolkengeben.

Geschichte der Mondbeobachtung

Es liegt in der Natur des Menschen, sich über seine Umwelt Gedanken zu machen. Der Mond mit seinen selbst mit bloßem Auge erkennbaren Details ist nach der Sonnedas mit Abstand hellste Objekt des Himmels; zugleich kann man seinen einzigartigen Helligkeits- und Phasenwechsel zwischen Vollmondund Neumondsehr gut beobachten.

Mit der Erfindung des Fernrohrsbegann seine intensive Erforschung um 1650? mit Höhepunkten durch Hieronymus SchrötersSelenotopografie 1791, die langbrennweitige Fotografieab 1890 und die Raumfahrtin den 1970ern.

Mythologische Anfänge

Bild:Himmelscheibe-von-Nebra-3.png
Himmelsscheibe von Nebra

Die älteste bekannte Darstellung des Mondes ist eine 5.000 Jahre alte Mondkarte aus dem irischenKnowth. Als weitere historisch bedeutende Abbildung in Europa ist die Himmelsscheibe von Nebrazu nennen.

Das Stein-Monument Stonehengediente eventuell als Observatorium und war so gebaut, dass damit auch Bahneigenschaften des Mondes vorhersagbar oder bestimmbar gewesen sind.

In allen archäologischuntersuchten Kulturengibt es Hinweise auf die große kultische Bedeutung des Mondes für die damaligen Menschen. Der Mond stellte meist eine zentrale Gottheitdar, als weibliche Göttin, zum Beispiel bei den ThrakernBendis, bei den Ägyptern Isis, bei den Griechen Selene, Artemisund Hekatesowie bei den Römern Lunaund Diana, oder als männlicher Gott wie beispielsweise bei den SumerernNanna, in Ägypten Thot, in Japan Tsukiyomi, bei den AztekenTecciztecatlund bei den GermanenMani. Fast immer wurden Sonne und Mond dabei als entgegengesetzt geschlechtlich gedacht, auch wenn die Zuordnung variierte.

Ein häufig vorkommender Gedanke ist das Bild von den drei Gesichtern der Mondgöttin: bei zunehmendem Mond die verführerische Jungfrau voller Sexualität, bei Vollmond die fruchtbare Mutter und bei abnehmendem Mond das alte Weib oder die Hexe mit der Kraft zu Heilen, zum Beispiel bei den Griechen mit Artemis, Selene und Hekate sowie bei den KeltenBlodeuwedd, Morriganund Ceridwen.

Der Mond hat bis in die Neuzeit hinein seine Faszination nicht verloren und ist bis heute Gegenstand von Romanenund Fiktionen, von Jules Vernes?Reise zum Mond? über Paul Linckes?Frau Luna? bis hin zum ?modernen? Traum einer Besiedelung des Mondes.

Kalender

Neben der mythologischen Verehrung nutzten unsere Vorfahren schon sehr früh den regelmäßigen und leicht überschaubaren Rhythmusdes Mondes für die Beschreibung von Zeitspannen und als Basis eines Kalenders, noch heute basiert der islamische Kalenderauf dem Mondjahr mit 354 Tagen (12 synodische Monate). Mit dem Übergang zum Ackerbauwurde die Bedeutung des Jahresverlaufs für Aussaat und Ernte wichtiger. Um dies zu berücksichtigen, wurden zunächst nach Bedarf, später nach feststehenden Formeln wie zum Beispiel dem metonischen ZyklusSchaltmonate eingefügt, die das Mondjahr mit dem Sonnenjahr synchronisierten. Auf diesem lunisolaren Schema basieren zum Beispiel der altgriechischeund der jüdische Kalender. Von den alten Hochkulturenhatten einzig die Ägypterein reines Sonnenjahr mit 12 Monaten à 30 Tagen sowie 5 Schalttagen, das heißt ohne strengen Bezug zum synodischen Monat von 29,5 Tagen, vermutlich weil für die ägyptische Kultur die genaue Vorhersage der Nilüberschwemmungenund damit der Verlauf des Sonnenjahres überlebensnotwendig war.

Entwicklung der Mondforschung

Die erste, wenn auch nur skizzenhafte Darstellung der sichtbaren Strukturen des Mondes stammt von Galileo Galilei(1609), die ersten brauchbaren stammen von Johannes Hevelius, der mit seinem Werk Selenographia (1647) als Begründer der Selenographiegilt. In der Nomenklaturder Mondstrukturen setzte sich das System von Giovanni Ricciolidurch, der in seinen Karten von 1651die dunkleren Regionen als Meere (Mare, Plural Maria) und die Krater nach Philosophenund Astronomenbezeichnete. Allgemein anerkannt ist dieses System jedoch erst seit dem 19. Jahrhundert.

Tausende Detailzeichnungen von Bergen, Kratern und Wallebenen wurden von Johann Hieronymus Schröter(1778-1813) angefertigt, der auch viele Mondtäler und Rillen entdeckte. Den ersten Mondatlas gaben Wilhelm Beerund Johann Heinrich Mädler1837heraus, ihm folgte bald eine lange Reihe fotografischer Atlanten. Die Qualität der Karten wurde in den 1960erndeutlich verbessert, als zur Vorbereitung des Apollo-Projektseine Kartierung durch die Lunar Orbiter-Sonden aus einer Mondumlaufbahn heraus stattfand. Die heute genauesten Karten stammen aus den 1990erndurch die Clementine- und Lunar-Prospector-Missionen.

Bild:Luna 3 first image taken.gif
Das erste Foto der Rückseite des Mondes, aufgenommen von Lunik 3

Die Höhenbestimmung von Kratern, Gebirgen und Ebenen war mit Fernrohrbeobachtungensehr problematisch und erfolgte meist durch Analyse von Schattenlängen, wofür Josef HopmannSpezialmethoden entwickelte. Erst durch die Sonden-Kartierungen kennt man verlässliche Werte: die Krater, mit Durchmessern bis zu 300 Kilometer, wirken zwar steil, sind aber nur wenige Grad geneigt, die höchsten Erhebungen hingegen erreichen eine Höhe von bis zu 10 Kilometer über dem mittleren Niveau.

Ein bedeutender Fortschritt in der Untersuchung des Mondes wurde durch die Satellitenmissionen erzielt. Die sowjetischeSonde Lunik 1kam erstmals dem Mond 65.000 km nahe, Lunik 2traf ihn schließlich und Lunik 3lieferte die ersten Bilder der Mondrückseite. Das US-amerikanischeApollo-und das sowjetische Luna-Programmbrachten bei neun Missionen zwischen 1969und 1976insgesamt 382 Kilogramm Mondgestein von der Mondvorderseite zur Erde zurück. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Missionen, die Gesteinsproben zur Erde zurückführten.

Datum Mission Menge Landestelle
20. Juli1969 Apollo 11 21,6 kgMare Tranquillitatis
19. November1969 Apollo 12 34,3 kgOceanus Procellarum
20. September1970 Luna 16 100 g Mare Fecunditatis
31. Januar1971 Apollo 14 42,6 kgFra Mauro Hochland
30. Juli1971 Apollo 15 77,3 kgHadley-Apenninen (Mare und Hochland)
21. Februar1972 Luna 20 30 g Apollonius Hochland
21. April1972 Apollo 16 95,7 kgDescartes
11. Dezember1972 Apollo 17 110,5 kgTaurus-Littrow (Mare und Hochland)
18. August1976 Luna 24 170 g Mare Crisium

1979wurde der erste Mondmeteoritin der Antarktisentdeckt, dessen Herkunft vom Mond allerdings erst einige Jahre später erkannt wurde. Mittlerweile kennt man noch mehr als zwei Dutzend weitere. Diese bilden eine komplementäre Informationsquelle zu den Gesteinen, die durch die Mondmissionen zur Erde gebracht wurden: Während man bei den Apollo- und Lunaproben die genaue Herkunft kennt, dürften die Meteorite, trotz der Unkenntnis ihres genauen Herkunftsortes auf dem Mond, repräsentativer für die Mondoberfläche sein, da einige aus statistischen Gründen auch von der Rückseitedes Mondes stammen sollten.

Menschen auf dem Mond

Bild:Moon landing map.jpg
Karte der Landestellen der bemannten und unbemannten Missionen

Im Rahmen des kalten Kriegsunternahmen die USAund die UdSSRin den 1960erneinen Anlauf zu bemannten Mondlandungen, die jedoch nur von den USA realisiert wurden. Am 21. Juli1969setzte mit Neil Armstrongder erste von 12 Astronautenim Rahmen des Apollo-Projekts seinen Fuß auf den Mond, wegen der hohen Kosten wurde das Programm nach sechs erfolgreichen Missionen 1972eingestellt. Während des ausgehenden 20. Jahrhundertswurde immer wieder über eine Rückkehr zum Mond und die Einrichtung einer ständigen Mondbasisspekuliert, aber erst durch Ankündigungen der US-Präsidenten George W. Bushund der NASAAnfang 2004zeichnen sich konkrete Pläne ab. Demnach planen die USA im Jahr 2018 wieder vier Astronauten auf den Mond zu schicken.

Chronologische Liste der 12 Männer, die den Mond betreten haben.

Bild:Apollo 11 bootprint.jpg
Stiefelabdruck von Edwin Aldrin auf dem Mond
(Apollo 11)
  1. Neil A. Armstrong
  2. Edwin E. ?Buzz? Aldrin
  3. Charles P. Conrad
  4. Alan L. Bean
  5. Alan B. Shepard
  6. Edgar D. Mitchell
  7. David R. Scott
  8. James B. Irwin
  9. John W. Young
  10. Charles M. Duke
  11. Eugene A. Cernan
  12. Harrison H. Schmitt

Als letzter Mensch verließ Eugene A. Cernanden Mond.

Zitat

  • Glauben Sie wirklich, der Mond ist nicht da, außer wenn jemand hinschaut? ? Albert Einsteinzu Vertretern der Quantentheorie.

Siehe auch

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Wikiquote: {{{2|Mond}}} ? Zitate
  • Apollo-Projekt
  • Sowjetisches bemanntes Mondprogramm
  • Impaktkrater
  • Libration
  • Lichtverschmutzung
  • Luna-Programm
  • Monat
  • Mondfinsternis
  • Neumond
  • Vollmond

Weblinks

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Wiktionary: {{{2|Mond}}} ? Wortherkunft, Synonyme und Übersetzungen
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Commons: {{{2|Moon}}} ? Bilder, Videos oder Audiodateien
  • Aktuelle Mondphase
  • Studien widerlegen behauptete Mondeinflüsse
  • Die Neun Planeten: Der Mond
  • Mondatlassoftware
  • moon.google.com ? Onlinemondatlas
  • Aktuelles über den Mond & Mondatlas
  • 2004 veröffentlichte Detailaufnahmen der Mondoberfläche aus den Apollo-Missionen 15-17
  • Mondfotografie
  • Was ist ein Mond?

Videos

  • Real Video(Aus der Fernsehsendung Alpha Centauri):
    • Wie entstand der Mond?
    • Warum fällt der Mond nicht auf die Erde?
    • War die Mondlandung echt?
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