Bild rechts: Apollo 11 Mission 1969
Bild links: die Erde vom Mond aus betrachtet (Aufnahmen der NASA)
Der Mond hat ein 1/80 der Erdmasse. Deshalb hat er zu wenig Schwerkraft, um eine Atmosphäre halten zu können. Seismometeraufzeichnungen zeigen, dass es keinen flüssigen Kern gibt, er ist im Inneren kalt und fest, bildet kein Magnetfeld. Die Temperaturen der Tag- und Nachtseite betragen + 120° C bzw. –173°.
Das &dbquo;Gesicht des Mannes im Mond besteht aus Hochländern und Ebenen. Von den ersten Beobachtern Terrae (Kontinente) und Maria (Meere) genannt. Diese Landschaft entstand durch Asteroideneinschläge. Auf den älteren Hochländern gibt es zehnmal mehr Einschlagskratern als in den Ebenen. Seit der Apollolandung weiß man um geologische Ähnlichkeiten der Erde mit dem Mond. Als Hauptunterschied besteht der Mond aus viel weniger Metall als die Erde und ähnelt in seiner Zusammensetzung eher der Erdkruste.
Es gibt drei unterschiedliche, nebeneinander stehende Theorien über die Entstehung von Erde und Mond:
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Doppelplanethypothese:
Mond und Erde entstanden zur selben Zeit aus der Gas und Staubwolke, die sich zum Sonnensystem verdichtete.
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Kollisionshypothese
: Hartmann und Davis, veröffentlicht 1975: In die junge Erde schlug ein Himmelskörper ein und blieb in ihr stecken. Die silikatischen Oberflächenbestandteile der Erde und des Kollisionskörpers bildeten Trümmer, aus denen sich der Mond verdichtete. Wenn der einschlagende Körper von Marsgröße war und seitlich mit der Erde kollidierte, hat er nach Berechnungen der beiden Wissenschaftler die Erdrotationsgeschwindigkeit auf den heutigen Wert erhöhen können.
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Abspaltungshypothese
: Von der jungen, sehr schnell rotierenden Erde hat sich der Mond durch Fliehkraft am Äquator abgespalten. Deshalb habe er nur Silikatgestein wie die oberste Erdkruste.
Die Mondbahn beschreibt beim gemeinsamen Umlauf beider Körper umeinander eine Bahn, die sich in sich spiralig verändert und dreht und in etwa einer Ellipse gleichkommt. Deshalb sind die Enden der spiraligen
Ellipse auf ungleichen Ebenen gezeichnet. Eine Ellipse als Linie entsteht z.B., wenn ein Bleistift an einer straffen Schnur um zwei Fixpunkte sie zeichnet. Diese Fixpunkte sind die Brennpunkte der Ellipse, in unserem Beispiel ist einer die Erde; mit ihr eine Linie bilden immer der Mittelpunkt der Ellipse, ihr 2.Brennpunkt und das Apogäum (griech. `weg von der Erde´)als erdfernster Punkt der jeweiligen Mondumlaufbahn. Nur bei einer genauen Ellipsenbahn liegt der erdnächste Punkt der Mondbahn ebenfalls auf dieser Linie. Da die Mondbahn sich aber spiralig dreht,
kann dieses Perigäum (griech. `in der Nähe der Erde´) bis zu 25° abweichen. 2000 wurden die dafür berechneten Ephemeriden in einer Forschungsarbeit von D.Koch und B.Rindgen vorgestellt.
Das Apogäum bewegt sich um ca. 40° /Jahr auf der Ekliptik. Seine Umlaufzeit im Tierkreis dauert 8 Jahre, 10 Monate und +/- 10 Tage.
Die Auswirkung des Mondes auf die
Erde
Die Erdrotation entsteht durch folgende Faktoren:
Die Anziehungskraft des Mondes auf die abgeplattete Erde wirkt auf den
ihm näheren Teil A des Äquatorwulstes stärker als auf den von ihm entfernteren Teil B. Der Mond wirkt deshalb so, wie die Pfeile an der Erdachse andeuten. Die rotierende Erde reagiert wie ein Kreisel.
Von der Schwerkraft im Sonnensystem wird auch die Erde in ihrer Bahn gehalten. Die Sonnengravitation versucht, die Polachse senkrecht zu stellen. Dann hätte die Erde wenig ausgebildete Jahreszeiten und ähnlich wie am Äquator gleichbleibende Tag/Nacht - Rhythmen. Da sie aber wegen der Mondgravitation rotiert, weicht ihre Rotationsachse der Schwerkraft aus und beschreibt den Kegel einer Kreiselbewegung.
So wie ein Kinderkreisel durch Drehmomente der Erdanziehungskraft ausweicht, so verursacht die Gravitation Erde – Mond eine
Präzessionsbewegung der Erdachse mit 23,5° - Neigung zur Sonnengravitation. Sie bildet in ca. 25.900 Jahren einen Kreis am Fixsternhimmel. Der nördliche Himmelspol steht z.Z. nahe beim Polarstern, in etwa 12000 Jahren wird Wega seine Position einnehmen.
Die direkte Folge der täglichen Erdrotation ist die Bewegung der Meere. Dies trägt zur Erwärmung der Erde durch die Reibung der Flutberge am Meeresgrund bei.
Die Erde dreht sich rascher, als der Mond sie umkreist und bewegt sich gewissermaßen unter den Gezeitenbergen weg. Dadurch eilen sie der Mondstellung voraus.
Da zwei Körper in ihrer Gravitation wechselseitig aufeinander wirken, zieht auch die Erde den Mond mit ihrer Gesamtmasse an. Der dem Mond zugewandte und
ihm leicht vorauseilende Flutberg gibt dem Mond einen Zug in Richtung seiner Bewegung, was seinen Schwung leicht verstärkt. Er wird dadurch jährlich 4 cm von uns weggetragen. Das verlängert seine Umlaufzeit um täglich 2/100 Sek. = 4 Std. in 2000 Jahren und verlangsamt die Erdumdrehung. Vor etwa 370 Mill. Jahren hatte das Jahr ca. 400 Tage zu 22 Std. Seit 1972 wurden 32 Schaltsekunden in die Atomzeit eingefügt. Im Jahr 2600 wird der Tag eine halbe Stunde länger dauern.