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Die Mondbahn


Der Mond umläuft die Erde in genau 27,3 Tagen. Dies bezeichnet man als siderischen Monat. Nach diesem Zeitraum steht der Mond wieder an der exakt gleichen Stelle am Himmel, z. B. bei einem bestimmten Fixstern.

Nach einem siderischen Monat hat der Mond allerdings nicht die gleiche Phase. Nehmen wir z. B. mal Neumond an. Nach 27,3 Tagen ist der Mond genau einmal um die Erde gelaufen. In der Zwischenzeit ist aber die Erde zusammen mit dem Mond auf ihrer Bahn um die Sonne weitergelaufen. Dadurch hat sich auch die Sonne am Himmel ein Stück weiterbewegt. Der Mond muß dieses Stück sozusagen aufholen. Erst nach 29,5 Tage hat er das geschafft und es ist wieder Neumond. Diesen Zeitraum nennt man einen synodischen Monat oder auch Lunation.

Die Mondbahn ist um etwa 5 Grad gegen die scheinbare Bahn der Sonne und der Planeten (Ekliptik) geneigt. Die Schnittpunkte der Mondbahn mit der Ekliptik bezeichnet man als aufsteigenden Knoten und absteigenden Knoten. Sie werden kurz auch Knoten- oder Drachenpunkte genannt. Auch ist die Mondbahn kein exakter Kreis, sondern eine Ellipse. Dadurch schwanken Mondgeschwindigkeit und -entfernung etwas.


Die gebundene Mondrotation

Der Mond zeigt der Erde immer die gleiche Seite. Das kommt daher, weil der Mond sich genau in der Zeit um die eigene Achse dreht, die er für einen Umlauf um die Erde benötigt! Die Grafik unten veranschaulicht was passiert, wenn sich der Mond überhaupt nicht um seine eigene Achse drehen würde. Der rote Punkt stellt einen Punkt auf dem Mond dar. Damit das besser sichtbar wird, sind die beiden Mondhälften farblich unterschiedlich gezeichnet. Dies hat aber nichts mit den Beleuchtungsverhältnissen zu tun! Die sind hier nicht eingezeichnet.

Links liegt der rote Punkt auf der erdabgewandten Mondseite. Nach einem halben Umlauf um die Erde liegt er aber auf der erdzugewandten Mondseite, um nach einem weiteren halben Umlauf wieder auf der erdabgewandten Seite zu liegen. Der Mond hat sich also, von der Erde aus gesehen, während eines Umlaufes um ihr genau einmal um sich selbst gedreht!


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Mondlauf um die Erde ohne Eigendrehung des Mondes
© Mario Lehwald


Dreht sich der Mond aber genau in der Zeit, die er für einen Erdumlauf braucht, einmal um seine eigene Achse, dann wird die scheinbare Monddrehung durch den Umlauf um die Erde sozusagen kompensiert, und der rote Punkt auf dem Mond würde immer zur Erde zeigen wie es auf der Grafik unten zu sehen ist. Man nennt eine solche Rotation auch gebundene Rotation.


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Mondlauf um die Erde mit Eigendrehung des Mondes
© Mario Lehwald



Abstand von der Erde

Da die Mondbahn keine exakte Kreisbahn, sondern eine Ellipse ist, schwankt die Entfernung zwischen Erde und Mond etwas. Der erdnächste Punkt der Mondbahn heißt Perigäum. Er ist 356.400 Kilometer von der Erde entfernt. Der erdfernste Punkt heißt Apogäum. Er ist 406.700 Kilometer von der Erde entfernt.


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Die unterschiedlichen Mondentfernungen von der Erde
© Mario Lehwald


Durch die unterschiedlichen Entfernungen des Mondes zur Erde schwankt auch der scheinbare Durchmesser des Mondes am Himmel. Normalerweise fällt das kaum auf. Wer den Mond aber in der Zeit seiner minimalen (Perigäum) und maximalen (Apogäum) Entfernung von der Erde durch ein Teleskop mit gleicher Brennweite fotografiert, wird den Größenunterschied auf den Bildern sofort sehen!


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Die Größe der Mondscheibe im Perigäum und Apogäum
Beide Aufnahmen mit 1200 mm Brennweite!
© Mario Lehwald

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Hier noch einmal der direkte Vergleich!
© Mario Lehwald


Von einem Perigäumsdurchgang bis zum nächsten braucht der Mond 27,55 Tage. Dieser Zeitraum wird auch anomalistischer Monat genannt.

Die Punkte Perigäum und Apogäum nennt man auch Apsiden. Die Apsiden bewegen sich durch die Ekliptik. Eine volle Umdrehung dauert 8 Jahre und 10 Monate. Diese Bewegung erfolgt rechtläufig. Damit ist auch die Mondphase im Perigäum und im Apogäum nicht bei jedem Umlauf immer die gleiche.



Knotenpunkte

Da die Mondbahn um etwa 5 Grad gegen die Ekliptik geneigt ist, gibt es zwei Schnittpunkte der Mondbahn mit der Ekliptik. Diese bezeichnet man als aufsteigenden Knoten und absteigenden Knoten. Sie werden kurz Knoten- oder auch Drachenpunkte genannt. Der Mond braucht 27,21 Tage, um wieder den gleichen Knotenpunkt zu durchlaufen. Diesen Zeitabschnitt nennt man auch einen drakonitischen Monat.


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Die Knoten- oder Drachenpunkte
© Mario Lehwald


Auch die Knotenpunkte der Mondbahn wandern am Himmel und zwar mit einer Geschwindigkeit von 19,5 Grad pro Jahr nach Osten. Nach 18 Jahren und 10,3 bzw. 11,3 Tagen (je nach der Anzahl der Schaltjahre dazwischen) sind die Knotenpunkte einmal um die Erde herum gelaufen. Dieser Zyklus wird auch Saroszyklus genannt.

Nach einem Saroszyklus wiederholen sich die Neu- und Vollmondstellungen am Himmel und damit auch die Finsternisse.

© Copyright: 1998-2017 Mario Lehwald
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