Der Mond wackelt mit dem Kopf

Der Mond schüttelt immer ein wenig mit dem Kopf, als wolle er zu irgendetwas 'nein' sagen. Dabei dreht er uns mal seine linke Seite weiter her, und dann wieder seine rechte Seite. Erkennen kannst du das, wenn du Geländeformationen beobachtest, die sich am Ostrand und am Westrand befinden.

Rechts bietet sich der runde dunkle Fleck des Mare Crisium an (in der Abbildung umrandet), auf den man achten sollte. Mal befindet sich das Mare Crisium (oder auf deutsch: Meer der Gefahren) direkt am Mondrand, und mal sehen wir dahinter noch einen schmalen Streifen Mondoberfläche.

Am linken Mondrand haben wir dafür den kleineren dunklen Fleck der Wallebene Grimaldi (in der Abbildung eingekreist). Auch Grimaldi befindet sich mal direkt am Mondrand, zu anderer Zeit wiederum ein Stück davon entfernt. Achte einfach einmal darauf!

Wie kommt es zu diesem Wackeln des Mondes? Nun, das ist einfach eine Frage der Perspektive oder des Blickwinkels. Da der Mond die Erde umkreist, die Erde aber dabei nicht stehenbleibt, sondern ihrerseits auch auf ihrer Bahn entlangsaust, muss der Mond ihr hinterhereilen und sie wieder einholen. Dabei sehen wir ihn manchmal eben auch ein Stück von der Seite. Dann wird die Erde von ihm überholt, und er bleibt ein Stück zurück, so können wir ein wenig vom anderen Rand seiner Rückseite sehen.

Nicken kann er auch

Der Mond ist nicht nur ein Neinsager, er nickt genauso gerne gerne mit dem Kopf. Wenn er den Kopf senkt, können wir ihm auf seine Glatze blicken. Er präsentiert dann größere Bereiche seines Nordpols. Hebt der Mond den Kopf, schauen wir ihm unters Kinn oder eben auf seinen Südpol.

An den Polen des Mondes tummeln sich dicht an dicht viele Krater, von denen wir je nach Mondneigung mal mehr, mal weniger sehen können.

Weshalb benimmt sich der Mond wie ein Wackeldackel und schwingt seinen Kopf rauf und runter? Das liegt daran, dass seine Bahnebene nicht genau in der Ebene der Erdbahn liegt, sondern um 5 Grad geneigt ist. Dadurch befindet sich der Mond manchmal unterhalb der Ekliptik, und wir schauen von oben auf ihn herunter und sehen dabei seinen Nordpol. Zwei Wochen später hält er sich oberhalb der Ekliptik auf, dann sehen wir ihn von unten und können große Teile des Südpols erkennen.

Der Mond selbst wackelt also gar nicht. Das einzige, was sich permanent ändert, ist unser Blickwinkel. Und so kommt es, dass wir im Verlauf eines Monats etwa 65 % der Mondoberfläche zu Gesicht bekommen, obwohl uns der Mond immer die gleiche Seite zuwendet. Das fällt aber nur geübten Mondbeobachtern auf. Und jetzt vielleicht auch dir, oder?

Nachgefragt: Weshalb sehen wir den Mond nur von vorne?

Anfangs, kurz nach seiner Entstehung, rotierte der Mond noch schneller um sich selbst, und auch die Erde drehte sich schneller um sich selbst, die Tage waren vor Jahrmillionen kürzer als heute. Erde und Mond beeinflussen sich gegenseitig mit ihrer Schwerkraft. Sie bremsen sich gegenseitig ab und drehen sich dadurch immer langsamer.

Beim Mond ist diese Endphase schon erreicht, er dreht sich im Laufe einer Runde um die Erde nur noch ein einziges Mal um sich selbst. Das nennt man auch gebundene Rotation. Dadurch sehen wir immer nur die gleiche Seite von ihm.

Viele andere Monde, beispielsweise von Jupiter und Saturn, zeigen ihrem Planeten ebenfalls immer die gleiche Seite. Auch den Planeten kann das passieren. Bei Merkur ist es schon fast soweit, dass er der Sonne immer nur die gleiche Seite zuwendet. Noch wackelt er ein wenig hin und her, aber in einigen Millionen Jahren ist damit Schluss.

Das Foto zeigt die Rückseite des Mondes, die wir von der Erde aus nie zu sehen bekommen. Diese Aufnahme stammt von der Jupitersonde Galileo, die im Jahr 1990 am Mond vorbeikam und ihn von hinten fotografierte.

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Die Kondensations-Theorie

Vielleicht sind Erde und Mond ja doch nebeneinander entstanden?

Demnach hätte sich die Staubscheibe um die junge Sonne an zwei eng benachbarten Stellen verklumpt. Die entstandenen Protoplaneten hätten fleißig die Materie ihrer Umgebung aufgesammelt. Allerdings müssten Mond und Erde dann die gleiche Zusammensetzung haben, was nachgewiesenermaßen nicht der Fall ist.

Die Erde besitzt in ihrem Inneren einen festen Eisenkern, der von flüssigem Eisen umgeben ist, wodurch das Magnetfeld entsteht. Der Mond hat kein messbares Magnetfeld, also auch keinen Eisenkern. Er besteht überwiegend aus dem Material, das auch im Erdmantel zu finden ist.

Dass zwei große Körper so nahe beieinander entstehen, ist recht unwahrscheinlich, da sie sich gegenseitig das Material wegnehmen und darum gar nicht so groß werden können. Außerdem beeinflussen und stören sie sich durch ihre Gravitation, was zu einer Vereinigung beider Körper führen kann oder zum Zerreißen eines der beiden. Wie wir seit den Apollo-Missionen aber wissen, entfernt sich der Mond jedes Jahr um wenige Zentimeter von der Erde. Die Kondensationstheorie ist also wenig wahrscheinlich.

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Die Einfang-Theorie

Da der Mond anders aufgebaut ist als die Erde, könnte er also an einer anderen Stelle des Sonnensystems entstanden sein, beispielsweise im Asteroidengürtel, wo es noch heute viele Kleinkörper gibt. Die größten von ihnen haben einen Durchmesser von immerhin 500 bis 1000 km.

Der Mond hat zum Vergleich einen Durchmesser von 3476 km. Er könnte durch einen Zusammenstoß oder durch die Schwerkraftwirkung von Jupiter aus seiner ursprünglichen Umlaufbahn um die Sonne herauskatapultiert worden sein.

Auf seinem Weg durchs All wäre er nach dieser Theorie später von der Gravitationskraft der Erde eingefangen und auf eine Umlaufbahn um sie gezwungen worden. Es wird aber stark bezweifelt, dass das möglich gewesen wäre. Für kleinere Monde wird diese Theorie als sehr wahrscheinlich angenommen.

Die großen Planeten Jupiter und Saturn haben sich auf diese Weise zahlreiche Monde 'besorgt'. Deren Monde sind aber im Vergleich zu den Planeten winzig, und die Anziehungskraft der Gasplaneten ist sehr viel größer als die der Erde. Die Erde hätte einen so großen Körper wie unseren Mond nicht von seiner Bahn abbringen und auf eine Umlaufbahn zwingen können.

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Die Abspaltungs-Theorie

Durch Untersuchungen von Mondgestein fand man heraus, dass der Mond aus Elementen zusammengesetzt ist, die sich auch im Erdmantel und der Erdkruste befinden, also in den äußeren Schichten der Erdkugel.

Was könnte dazu geführt haben, dass die Erde Teile ihres Erdmantels verlor und sich daraus in geringem Abstand ein neuer Körper formte?

Die Vermutung geht dahin, dass sich die junge Erde so schnell drehte, dass dadurch große Teile des Erdmantels herausbrachen und ins Weltall geschleudert wurden. Daraus hätte sich dann der Mond formen können.

Die Erde müsste sich dabei aber extrem schnell gedreht haben, was nicht alle Wissenschaftler für möglich halten. Diese Theorie wird als wenig wahrscheinlich eingestuft.

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Die Einschlag-Theorie

Nach der Einschlagtheorie wurde die Erde in der Frühphase ihres Daseins (sie war einige Millionen Jahre alt und hatte ihre Entwicklung zum Planeten noch nicht abgeschlossen) von einem etwa marsgroßen Körper getroffen.

Dies hatte verheerende Auswirkungen: der Riesen-Asteroid bohrte sich mit großer Wucht in die junge Erde und verdampfte. Ein großer Teil des Erdmantels verdampfte ebenfalls. Unglaublich viele Trümmer wurden bis weit in den Weltraum geschleudert. Die, die nicht wieder zurück auf die Erde stürzten, bildeten einen Materiering um die Erde.

Einige Bestandteile des Rings verklumpten und bildeten so einen Kern, an dem sich weitere Bruchstücke anlagern konnten. Der Protomond bewegte sich auf einer Umlaufbahn um die Erde. Auf seiner Bahn zog er all die Trümmer und den Staub an und sammelte die Materie ein. Dabei wuchs der Kern immer stärker an.

Nach etwa 10000 Jahren war der Himmel über der Erde wieder aufgeräumt und frei von einzelnen Materieteilen und Staubpartikeln.

Nur ein einziger großer Körper blieb übrig - der Mond. Der Asteroid, mit dem die Erde zusammengestoßen sein könnte, wird auch Theia genannt.

Vielleicht war es kein Asteroid, sondern ein Planetoid, also ein Körper, der später zu einem Planeten herangewachsen wäre. Doch es kam anders ...

Diese Theorie wurde lange für unmöglich gehalten. Erst seit einigen Jahren wird sie als wahrscheinlich angesehen. Sie erklärt von allen Theorien am besten, weshalb das Mondgestein ungefähr die gleiche Zusammensetzung hat wie der Erdmantel. Und weshalb ein so großer Körper in der Nähe der Erde entstehen konnte.

Vor dem großen Crash, in ihrer Entstehungsphase, räumte die Erde in ihrer Umgebung auf und zog mit ihrer wachsenden Schwerkraft alle Brocken zu sich heran. Diese waren sehr viel kleiner als die Protoerde, einige Meter bis wenige Kilometer im Durchmesser. Sie stürzten auf die frühe Erde (siehe auch Erdentstehung) und trugen dazu bei, dass sie sich zu einem Planeten entwickeln konnte.

Theia bildete sich möglicherweise in der Nähe des Asteroidengürtels und wurde dann vielleicht durch die Schwerkraftwirkung des Jupiter ins Innere des Sonnensystems geschleudert. Dort kreuzte sie die Bahn der Erde und kollidierte mit ihr. 100%ig weiß man das aber nicht. Es ist, wie gesagt, eine Theorie.

Steckbrief Mond
Art	Erdbegleiter
Größe	5.größter Mond im Sonnensystem
Durchmesser	3476 km
Abstand zur Erde	363 300 bis 405 500 km
Bahnneigung	5,145 Grad
Umlaufzeit	29,53 Tage
Mondtag	27 Tage 7h
Albedo	0,12
scheinbare Helligk.	- 12,74 mag

Wie sieht die Mondoberfläche aus?

Auf der Mondoberfläche gibt es große dunkle Flächen, die lateinisch Maria (das ist die Mehrzahl, die Einzahl heißt Mare) genannt werden, weil man sie früher für Wassermeere hielt.

Dunkle Flächen	Krater in allen Größen	Mondgebirge

Heute wissen wir, dass es trockene Tiefebenen sind, die durch Einschläge gewaltiger Asteroiden vor 4 Mrd. Jahren entstanden. Die großen Krater füllten sich mit Lava aus dem damals noch heißen Mondinneren, die sich gleichmäßig darin verteilte und abkühlte.

Auf dem Mond finden sich viele Gebirgszüge. Sie wurden einfach nach irdischen Gebirgen benannt. Beispielsweise gibt es dort die Alpen oder die Apenninen. Die Gebirge sind zum Teil 4000 m hoch, und manch ein einzelner Berg ist gar höher als der Mount Everest auf der Erde!

Dann sind noch jede Menge Krater zu finden, die durch Meteoriten entstanden, die bereits vor Jahrmillionen mit dem Mond kollidierten. Dabei wurde das Mondgestein pulverisiert, es entstanden jedesmal große Mengen Staub. Dieser feinpudrige Staub verteilt sich überall und bildet eine dicke Schicht auf dem Mondgestein.

Noch mehr Wissenswertes dazu gibt es auf der Seite 'Mondoberfläche'.

Krater schießen

Mondkrater im Experiment selbst erschaffen! Wie das geht, erfährst du auf der Mach-mit-Seite.

Die Rückseite des Mondes

Der Mond wendet uns immer die gleiche Seite zu. Das liegt daran, dass er für eine Drehung um sich selbst genauso lange braucht wie für einen Umlauf um die Erde. Man spricht hier von gebundener Rotation. Auf dem Bild sehen wir das, was wir von der Erde aus nie zu Gesicht bekommen: die Rückseite des Mondes.

Übrigens: Die Rückseite des Mondes ist nicht dunkel, wie manch einer fälschlicherweise denkt. 'Hinten' treten ebenfalls die Mondphasen auf. Bei Vollmond von der Erde aus gesehen ist auf der Rückseite tiefschwarze Nacht. Bei Neumond aber ist die Rückseite in grelles Sonnenlicht getaucht.

Wie seine Rückseite aussieht, wissen wir erst seit 1959, als die sowjetische Raumsonde Lunik 3 ihn umkreiste und von hinten fotografierte. Bei späteren Mondmissionen wurde die gesamte Mondoberfläche auf das Genaueste kartiert und vermessen.

Die Wirkung des Mondes auf die Erde

Der Mond leuchtet nicht selbst, sondern reflektiert nur das Sonnenlicht, das ihn trifft. Dabei wirft er bloß 12% des Lichtes zurück, den Rest verschluckt er. Trotzdem erscheint er uns sehr hell, einfach weil er uns so nahe ist.

Der Mond hat großen Einfluss auf die Erde. Er lässt das Wasser der Ozeane hin und her schwappen, wobei Ebbe und Flut entstehen. Dies nennt man Gezeiten. Die Gezeitenwirkung war vermutlich ein wichtiger Faktor in der Entwicklung der Lebewesen.

Das Leben nahm seinen Anfang im Wasser. In Küstennähe überspült das Meerwasser regelmäßig das Land und zieht sich dann wieder zurück. Dabei blieben Wasserlebewesen an Land zurück und mussten Überlebensstrategien entwickeln, um bis zur nächsten Flut mit wenig oder gar keinem Wasser auszukommen. So kroch das Leben allmählich aus dem Wasser und eroberte das Festland als neuen Lebensraum.

Die Erde übt eine Anziehungskraft auf den Mond aus, der Mond aber auch auf die Erde. Er stabilisiert die Erdachse. Ohne Mond würde die Erde stärker schwanken, wobei sie ihre Ausrichtung zur Sonne ändern würde. Dadurch verändert sich die Intensität der Sonneneinstrahlung in den Klimazonen, Sommer und Winter würden durcheinandergeraten.

Der Anblick des Mondes hat schon immer die Phantasie der Menschen beflügelt. Besonders die hellen und dunklen Stellen seiner Oberfläche verleiteten dazu, etwas im Mond zu sehen, ein Kaninchen beispielsweise oder ein Gesicht.

Auch zu seiner Entstehung existieren die unterschiedlichsten Vorstellungen. Jedes Volk hat da seine eigene Idee, wer der Mond ist, wo er herkommt und weshalb er so aussieht. Eine kleine Sammlung von Geschichten findest du auf der Seite 'Mondmythen'.

Der Mond im Vergleich zur Erde

Auf diesem Bild, das die NASA-Sonde Mariner 10 im Jahr 1973 aufnahm, sehen wir Erde und Mond im direkten Größenvergleich.

Der Mond ist im Vergleich mit anderen Planet-Mond-Systemen ziemlich groß, sein Durchmesser (3476 km) beträgt etwa ein Viertel des Erddurchmessers.

Deshalb spricht man manchmal auch von einem Doppelplanetensystem. Unser Mond ist der fünftgrößte Mond im Sonnensystem.

Dies lässt vermuten, dass der Mond nicht von Anfang an die Erde umkreiste, denn zwei Körper dieser Größe können nicht in solch großer Nähe zueinander entstehen.

Zu seiner Entstehung gibt es verschiedene Theorien, die auf der Seite 'Entstehung des Mondes' erklärt sind. Die gängigste Mondentstehungstheorie geht davon aus, dass die Erde in der Frühphase ihrer Entwicklung keinen Mond besaß. Dann irgendwann kam es zu einem heftigen Zusammenstoß mit einem marsgroßen Körper, wobei der Erde sehr viel Materie entrissen wurde. Das bildete vermutlich zunächst eine Staubscheibe um die Erde und verklumpte dann zu einem neuen Körper. Nach einigen Tausend Jahren war die Geburt des Mondes dann abgeschlossen.

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Die Mondphasen

Der Mond wechselt ständig sein Aussehen, weil er auf seinem Weg um die Erde ganz unterschiedlich von der Sonne beleuchtet wird. Genaueres erfährst du auf der Seite für die Mondbeobachtung. Ein Ort auf dem Mond hat etwa 14 Tage Sonnenschein und 14 Tage Dunkelheit.

Da der Mond keine Lufthülle besitzt, trifft die Hitze der Sonnenstrahlen direkt auf seine Oberfläche und heizt diese auf bis zu 180 Grad auf. Während der zwei Wochen Dunkelheit aber kühlt der Mond bis auf - 180 Grad aus.

Diese extremen Temperaturunterschiede können nicht durch Luftströmungen ausgeglichen werden, da es ja keine Luft gibt. Besucher auf dem Mond müssen sich gut schützen - sowohl gegen die enorme Hitze als auch vor der extremen Kälte.

Der Mond und die Zeiteinteilung

Hast du schon bemerkt, dass sich die Menschen bei der Einteilung der Zeit am Mond orientiert haben? Das Jahr ist in Monate unterteilt, wobei 'Mond' schon im Wort steckt. Ein Monat dauert in etwa solange wie von einem Vollmond bis zum nächsten.

Früher hatten die Monate darum auch so schöne Namen wie Heumond (Juli), Erntemond (August), Nebelmond (November) usw. In jedem Monat zeigt sich die Natur ein klein wenig anders, und das tauchte in den Bezeichnungen wieder auf.

Ein Monat wiederum ist in 4 Wochen unterteilt, die jeweils 7 Tage lang sind. Alle 7 Tage hat der Mond eine andere Erscheinungsform. Mal ist Vollmond, mal Halbmond zunehmend oder abnehmend, und an wenigen Tagen ist er gar nicht zu sehen, nämlich bei Neumond.

Die Länge einer Woche richtet sich also an den Mondgestalten aus. Die Zeiteinheiten Tag und Jahr dagegen richten sich nach dem Sonnenzyklus.

Wechsel der Mondphasen im Abstand von etwa 7 Tagen (einer Woche)
Neumond bei Tag (unsichtbar)	zunehmender Halbmond	Vollmond bei Nacht	abnehmender Halbmond

Der Mond zeigt sich uns in verschiedenen Gestalten. Manchmal ist er ganz rund, ein anderes Mal sieht er aus wie ein Stück Melone, oder er ist ganz dünn und gebogen. Das liegt daran, dass er sich um die Erde herumbewegt, dabei auf unterschiedlichen Gebieten von der Sonne beleuchtet wird und wir ihn aus verschiedenen Blickwinkeln sehen.

Bei Halbmond wird er von der Seite angestrahlt, wir sehen einen Halbkreis. Mit dem Mond selbst passiert dabei nichts, er ist immer noch da. Nur sehen wir eben nur die Hälfte von ihm, auf die das Sonnenlicht trifft. Hier rechts in der Animation ist zu sehen, wie sich die Beleuchtung auf dem Mond innerhalb eines Monats verändert.

Die Schattenseite (das Stück Mond, das gerade 'fehlt') ist für unsere Augen zu dunkel, so dass wir sie nur schlecht sehen könnten. Wenn aber der Mond eine schmale Sichel ist, sind die Bedingungen günstig, dann kann man auch die unbeleuchtete Seite noch erkennen. Der Mond erhält das fahle Licht von der Erde.

Die Erde wirft das Sonnenlicht, von dem sie getroffen wird, teilweise zurück und trifft damit die Nachtseite des Mondes. Der Mond wird ganz schwach vom 'Erdlicht' erhellt und so werden seine dunklen Gebiete für kurze Zeit sichtbar. In der Aufnahme rechts ist das sogenannte aschgraue Mondlicht zu erkennen.

Es ist ganz interessant, den Mond über einen längeren Zeitraum zu beobachten und mitzuerleben, wie er sich von Tag zu Tag verändert und dabei die bekannten Gestalten annimmt.

Die Veränderungen laufen immer gleich ab und zeigen ein ganz bestimmtes Muster bei Tageszeit der Sichtbarkeit, Stellung am Himmel usw.

Zum Beispiel findest du die Mondsichel nach der Zeit des Neumondes immer am Abend am Westhimmel. Oder: der Vollmond geht immer dann auf, wenn die Sonne untergeht, und zwar immer am gegenüberliegenden Horizont.

Viele hilfreiche Tipps für eine erfolgreiche Mondschau gibt es auf den Seiten zur Mondbeobachtung.

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Besuch beim Nachbarn

Der Mond ist auch für die Raumfahrt sehr interessant. Er ist bis heute der einzige Himmelskörper, der Besuch von Menschen bekam. Bislang waren 12 Menschen auf dem Mond. Die Apollo-Missionen fanden in den Jahren 1969 bis 1972 statt. Informationen dazu gibt es auf der Seite für bemannte Mondmissionen.

Seit über 40 Jahren war also niemand mehr auf dem Mond. Das wird sich vielleicht bald ändern! Viele Raumfahrtagenturen haben Pläne entwickelt, den Mond in nächster Zeit erneut zu besuchen und vielleicht sogar eine Mondstation aufzubauen. Dort könnten Menschen dann dauerhaft leben und arbeiten.

Bevor Menschen den Mond möglichst gefahrlos betreten konnten, musste der Mond natürlich mit mehreren Raumsonden intensiv erkundet und vermessen werden. Aber auch heute noch starten immer wieder Missionen, die unseren nächsten Nachbarn zum Ziel haben, denn wir wissen noch längst nicht alles über den Mond. Es gibt immer noch etwas zu entdecken. Auf der Seite 'Mondmissionen' erfährst du mehr.