Tipp: Hier geht’s ausführlichen 10-Punkte-Plan der VWA (Vorwissenschaftliche Arbeit)
Beim Blick auf den Mond sehen wir die Mondphasen. Vollmond, Halbmond, Neumond. Alle 29½ Tage ist dieselbe Mondphase beobachtbar. Wenn bei diesen Mondphasen ein Teil des Mondes nicht sichtbar ist, dann deshalb, weil er im Schatten liegt – nicht beleuchtet wird. Woher aber kommt der Schatten?
(c) Wikipedia
Der Schatten am Mond, wie er bei den wechselnden Mondphasen erscheint, wird nicht von der Erde geworfen.
So wird es meist intuitiv – und falsch – erklärt wird. Wenn der Erdschatten den Mond trifft, sprechen wir von einer Mondfinsternis, und die gibt es nicht allzu häufig.
Die Schatten der Mondphasen kommt vom Mond selbst.
Wir sehen den unbeleuchteten Teil des Mondes. Da der Mond um die Erde kreist, ändert sich das Aussehen des Mondes und des Schattens.
Wir sehen ihn bei Vollmond voll beleuchtet, bei Neumond seinen unbeleuchteten Teil, und dazwischen – bei Halbmond – sehen wir den unbeleuchteten und beleuchteten Teil gleichzeitig von der Seite.
Genau so, wie wenn Sie jemanden am Strand beobachten, der in der Sonne steht. Gehen Sie um ihn herum. Einmal sehen Sie seinen unbeleuchteten Teil (Neumond), dann seine voll beleuchtete Vorderseite (Vollmond). Und dazwischen von den Seiten (Halbmond).
Wikipedia: Mondphase, Mondfinsternis, Schatten
Begriffe: Halbschatten, Kernschatten, Mondphase, Vollmond, Neumond, Halbmond, zunehmender Mond, abnehmender Mond, Ekliptik, partielle Mondfinsternis, totale Mondfinsternis, Albedo
Die Stellungen des Mondes nennt man: 1. Neumond, 3. zunehmender Halbmond, 5. Vollmond, 7. abnehmender Halbmond. (c) Wikipedia / Horst Frank
Hintergrund
Der Mond wird bei seiner Wanderung um die Erde von der Sonne beleuchtet. Er leuchtet nicht selbst.Es ist immer genau eine Hälfte des Mondes beleuchtet – die von der Sonne angestrahlte Seite. Je nachdem, wie Mond und Sonne gerade zueinander stehen, sehen wir unterschiedlich viel von dieser beleuchteten Hälfte.
Überall auf der Welt sieht man die gleichen Mondphasen. Alle Menschen sehen die gleiche Mondphase, aber die Orientierung des Mondes zum Horizont ändert sich mit der Position auf der Erde. In den mittleren nördlichen Breiten, steht der Mond “aufrecht”, so wie wir es gewohnt sind: Runde Seite nach rechts – beim zunehmenden, nach links – beim abnehmenden Mond. In mittleren südlichen Breiten steht er “auf dem Kopf”, der zunehmende Mond zeigt dort mit der runden Seite nach links.
Was passiert bei einer Mondfinsternis?
Nur bei der Mondfinsternis entsteht am Mond ein Schatten, der von der Erde verursacht wird: die Erde steht so zwischen Mond und Sonne, dass die Erde ihren Schatten auf den Mond wirft.
Eine Mondfinsternis ist ein astronomisches Ereignis, das eintritt, wenn der Mond durch den Schattenraum der Erde wandert. Dies kann allerdings nicht in jedem Monat vorkommen. Da die Erdbahn (Ekliptik) und die Mondbahn leicht gegeneinander geneigt sind, zieht der Mond meistens knapp über oder unter dem Erdschatten vorbei.
Forschungsfragen und Recherchefragen
- Wo ist der Mond jetzt? Wo befindet er sich, wie sieht er aus, und wo wird er morgen sein, und wie wird er morgen aussehen?
- Wie könnte man aus einer Orange, einer Taschenlampe und sich selbst Mond, Erde und Sonne im Laufe einer Mondphase darstellen? Kann man damit auch eine Mondfinsternis zeigen, und eine Sonnenfinsternis?
- Was ist ein Monat? (Es gibt mehrere Definitionen dafür, welche?)
- Ändert der Mond seine Größe? Manchmal wirkt er riesig am Himmel. Wie kann das sein?
- Der katholische Kalender (Osterfest) und der islamische Kalender (Jahre) verwenden den Mond als Zeitgeber. Wie?
Immer noch interessiert?
- Link zum Online Planetarium http://www.astronomie.info/calsky/
Rechnungen
- Ein Hund, der im Krankenhauspark bei der Geburt eines Menschen vorbeiwackelt, hat einen höheren gravitativen Einfluss auf das Neugeborene, als der Mond. Stimmt diese Aussage? Hinweis: Gravitationsgesetz.
- Welche Geschwindigkeit hat der Mond auf seiner Umlaufbahn um die Erde?
- Überprüfe folgende Aussagen:
- Bei Neumond geht der Mond in etwa zusammen mit der Sonne am Morgen auf und am Abend unter.
- Im ersten Viertel geht der Mond gegen Mittag auf und gegen Mitternacht unter.
- Bei Vollmond geht er in der Abenddämmerung auf und in der Morgendämmerung unter und ist die ganze Nacht sichtbar.
- Im letzten Viertel geht er gegen Mitternacht auf und gegen Mittag unter.
(Quelle: Wikipedia)
Widerlegung von Apollo 11 bis N
1. Nach Sternfeld (1959) sollen nur zwei ca. 14-Tageskonstellationen und ein 60-Tageszenario existieren, um den Mond mit einem künstlichen Raumflugkörper von der Erde aus zu erreichen und auf der Erde wieder zu landen. Unabhängig von den theoretischen Fakten und Details von Sternfeld, benötigte die im Dezember 2013 erfolgreich verlaufende Mondexpedition der chinesischen Sonde Chang`e-3, dass man mindestens 14 Tage zur Bewältigung der Distanz von der Erde bis zum Mond benötigt. Damit wäre Apollo 11 bereits eindrucksvoll empirisch widerlegt, weil ein vermeintliches 4-Tagesregime, das angeblich mit Apollo 11 praktiziert wurde, einfach nicht existiert!
Nunmehr ist mit absoluter Sicherheit wissenschaftlich geklärt: Zum Mond und zurück benötigt man mindestens 28 Tage! Im Internet ist eine höchst interessante und brisante Arbeit mit dem Titel „Satellit im Kraftfeld Erde-Mond“ von dem (Astro-) Physiker/Raumfahrexperten/Mathematiker Prof. Dr. R. Kessler von der Fachhochschule Karlsruhe zu Flugbahnen und Flugzeiten von Satelliten von der Erde zum Mond und zurück aus dem Jahre 2011 publiziert worden (Kessler, 2011). Kessler hat im Jahre 2011 mit Rechnersimulation auf der Grundlage von sechs Differenzialgleichungen die Flugbahnen und Flugzeiten von Raumflugkörpern von der Erde zum Mond und zurück berechnet. Als Ergebnis seiner Berechnungen kam heraus, dass im Wesentlichen nur zwei äußerst komplizierte schleifenförmige Flugbahnen mit 6 Wendepunkten mit Flugzeiten von 56 Tagen und ca. 7,6 Monate existieren. Anderseits gelangt man über die Anwendung des 3. Keplerschen Gesetzes auf eine Umlaufzeit von Satelliten/Raumflugkörpern ca. 28 Tage! Damit dürfte wissenschaftlich eindeutig geklärt sein, dass man nicht innerhalb von 8 Tagen von der Erde zum Mond und zurück gelangen kann, sondern hierfür mindestens 28 Tage benötigt.
2. Die kosmische Strahlung, die auf die Astronauten innerhalb der 8 Tage eingewirkt hätte, wäre absolut infaust gewesen! Denn: Sie hätten je nach gewählter Modellrechnung eine tödliche Strahlendosis von mindestens 11 Sv bis 26 Sv inkorporiert. wenn man in diesem Zusammenhang an die hochenergetische Teilchendichte im Kosmos und an den Partikelstrom der Sonne mit der Solarkonstante von 8,5*1015 MeV/m²*s denkt. Die Astronauten hätten den Flug zum Mond und zur Erde zurück in jedem Falle nicht überlebt, da die absolut tödliche Dosis bei 10 Sv liegt.
3. Es fehlten insgesamt über 80 t Raketentreibstoff, um von der Erde zum Mond und von dort wieder zurück zur Erde auf der von der NASA vorgegebenen schleifenförmigen Flugbahn zu gelangen. Alleine für das Erzielen der 2. Kosmischen Geschwindigkeit von 11,2 km/s aus der Orbitalbahn von 7,9 km/s (∆v=11,2 -7,9= 3,3 km/s) wäre bei einer Gesamtmasse des Kommando-Services-Modul CSM und des Mondlandemodul LM von 45,3 t eine zusätzliche Treibstoffmenge bei einer effektiven Ausströmgeschwindigkeit von 2,6 km/s von
MTr=[1-(1-(e∆vb:ve)]*Mo=[1-(1: 2,72(3,3:2,6))]*45,3 t ≈ 32,5 t (1)
erforderlich gewesen! Damit wäre das Quantum der Treibstoffreserve des Kommando-Service-Modul (CSM) mit 19 t (ursprünglich wurden sogar nur 4 t veranschlagt) bereits mehr als überschritten worden. Ferner hätte die Treibstoffmenge und die damaligen Treibstoffparameter der Mondlandefähre eine Mondladung und erst recht einen Start vom Mond unmöglich gemacht.
4. Die Rekonstruktion des Kommandomoduls, ergab, dass die Außenzelle nur aus einer 2,5 cm starke Aluminiumschicht hätte bestehen können – ohne Hitzeschild. Legt man die Hälfte der Gesamtmasse von 5,9 t für einen Hitzeschild zugrunde, dann hätte der Hitzeschild nur aus 2 mm starkem Stahl bestehen können. Das Kommandomodul wäre in der Erdatmosphäre mit einer theoretisch berechneten Bremstemperatur von mindestens 45.000 K wie eine Sternschnuppe verglüht!
Man vergleiche in diesem Zusammenhang bitte einmal die cm-starke Wandung der Sojus-Raumschiffe mit der fragilen CSM-Konstruktion von Apollo 11 im Raumfahrtmuseum!
5. Bereits in einer ersten Betrachtungsphase bei der Rekonstruktion der Mondlandefähre entsprechend den NASA-Parametern nach Abzug der vermeintlichen ca. MTr= 10,8 t in Rechnung gestellten Treibstoffmasse von der Startmasse mit Mo=15 t der Mondlandefähre verbleiben lediglich nur noch 4,2 t an Rüstmasse, die bereits mit der Materialrekonstruktion der Kabine (ca. 1,1 t), von Teilen der Außenzelle (ca. 1,3 t), und der deklarierten Zuladung (ca. 1,7 t), ohne Berücksichtigung des Gewichtes der Astronauten mit ihren Raumanzügen (400 kg) , der Masse für die Tanks und für die beiden Haupttriebwerke der Mondlandefähre (…) mit 600 kg weit überschritten wird. Insgesamt fehlten über 3 t Konstruktionsmasse!
6. Weiterhin ist das Pendelverhalten der Fahne auf dem Mond äußerst verräterisch! Denn die Pendelperiode T, die sich physikalisch mit der Pendellänge l (l=0,7 m) und der Gravitationsbeschleunigung g errechnet, müsste auf dem Mond
T=2*π*√l : g ≈ 6,28 *√0,7 m : 1,6 m/s² ≈ 4,2 s (2)
betragen. In den TV-Filmdokumentationen beträgt die Periodendauer aber nahezu 2 s (akkurat 1,7 s), so wie eben auf der Erde. Die Dreharbeiten erfolgten also eindeutig auf der Erde!
7. Die mechanische Instabilität der Mondlandefähre hätte eine intakte Mondlandung unmöglich gemacht! Die Lösung des physikalischen Problems liegt darin, dass der Schwerpunkt einer Landefähre ca. auf Höhe der Düse des Triebwerkes liegen müsste, so wie die Chinesen dies im Dezember 2013 realisieren und praktizierten. Und mit der Falcon 9 Rakete der US-Firma Space X wurde Ende 2015 das Problem der senkrechten Landung von Raketenkörpern auf der Erde erstmals exerziert.
8. Wie konnte Neil Amstrong beim Ausstieg aus dem Mondlandemodul gefilmt werden, wo er doch der erste Mensch auf dem Mond war? Nun des Rätsel Lösung: Am 27.11.2015 strahlte der TV-Sender ARTE unter der Rubrik „Verschollene Filmschätze“ Bilder und Filmsequenzen zu Apollo 11 und insbesondere zur Mondlandung aus. Als Neil Amstrong aus der Mondlandefähre ausstieg, wurde mit dem Öffnen der Luke eine Kamera oberhalb der Luke über Neil Amstrong aktiviert. Wie konnte dann Amstrong seitlich von unten gefilmt werden?
9. Für das propagierte Wendemanöver zur Ankopplung der Mondlandefähre an den Bug des CSM wären für ein 180o-Manöver ca. 2 MJ an Energie (ein Drehmoment von rund 2 MNm) erforderlich gewesen. Die 16 Düsen des CSM lieferten aber insgesamt nur ca. 20 kJ an Energie (ein Drehmoment von rund 20 kNm). Eine Interpretation erübrigt sich nahezu vollkommen! Das Wendemanöver musste so einfach „ins Wasser“ fallen.
Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen
Ergänzungen zur Widerlegung von Apollo 11 anhand der Berechnung der Ab- und Aufstiegszeit der Mondlandefähre LEM in den Mondorbit
Die errechnete Abstiegs- und Aufstiegszeit weiter oben (siehe Formel 3 und 5) kann lediglich als Grobkalkulation gewertet werden. Die korrekte Berechnung muss über den Massendurchsatz md (in kg/s), also der Verbrennung von Treibstoffmasse pro Zeiteinheit erfolgen. Der Massendurchsatz md errechnet sich aus dem Schub S und der effektiven Ausströmgeschwindigkeit ve. Primär gilt die physikalische Relation:
S=md*ve . (7)
Damit kann für den Massendurchsatz md ganz allgemein
md=S:ve . (8)
formuliert werden. Für die Abstiegsstufe ergibt sich ein Massendurchsatz mdab bei einem Schub von 45 kN und einer effektiven Ausströmgeschwindigkeit von ve=2600 m/s
mdab=45.000 N: 2600 m/s = 45.000 kg m/s²: 2600 m/s≈ 17,3 kg/s. (9)
Bei einer Treibstoffmenge von rund M=8000 kg ergibt sich eine Abstiegszeit/Brennschlusszeit von
tb= 8000 kg : 17,3 kg/s≈ 462 s, (10)
also über das Doppelte wie unter (3) grob abgeschätzt.
Für die Aufstiegsstufe ergibt sich ein Massendurchsatz von
mdauf=15.000 kgm/s²: 2600 m/s≈ 5,8 kg/s. (11)
Damit ergibt sich eine Aufstiegszeit/Brennschlusszeit von
tdauf=2300 kg:5,8 kg/s≈ 397 s≈ 400 s. (12)
Damit liegt auch hier faktisch das Doppelte der unter (5) errechneten Aufstiegszeit vor!
Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen
Kurzrezension zur Film-Doku „Im Schatten des Mondes“, USA/GB, 2007, am 19.01.2019 ausgestrahlt auf Arte gegen 20.15 Uhr
Die Dramaturgie und Regie dieses Filmes müssen mit sehr gut benotet und bewertet werden – wirklich sehr reißerisch aufgemacht. Nur die Detailaussagen einiger Astronauten sind absolut unglaubwürdig bzw. sind als Blödsinn zu klassifizieren! Gleich zu Beginn äußert einer der Protagonisten, dass die Astronauten an der Konstruktion der Saturnrakete beteiligt waren. Dann der absolute „Hammer“: ein weiterer ehemaliger Astronaut behauptete, er hätte die Saturn-V-Rakete ins All gesteuert. Dies ist völliger raketentechnischer Blödsinn, weil eine Rakete vom Starttisch aus abgeschossen wird und in der Startphase kaum noch mehr steuerbar ist! Buzz Aldrin beschrieb die letzte Phase der Mondlandung wie folgt: „Da die Mondlandefähre zu niedrig flog, musste die „Nase“ hochgezogen werden“(sic). Einmal abgesehen davon, dass die Landung quasi mit dem Heck, also mit dem Triebwerk der Mondlandefähre in Richtung Mondoberfläche erfolgen musste, beschrieb der ehemalige Astronaut die ballistische Situation so, als wenn er in einem Flugzeug sitzen würde. Dies ist absoluter raketentechnischer und raketenballistischer Quatsch! Im Übrigen sah der Mond wie eine modellierte Gipskugel aus! Nun aber die mathematisch-physikalische Verifizierung versus Falsifizierung von Apollo 11 bis N anhand der Aussage eines weiteren Astronauten: Nach seinen Bemerkungen hätte die Landung innerhalb von drei Minuten (t=180 s) erfolgen müssen. Dies soll einmal geprüft werden! Der Schub S der Landestufe betrug S=45 kN=45.000 N und die mittlere Masse M der Fähre umfasste M= (15+7) t: 2 =11.000 kg. Daraus ergibt sich eine mittlere Beschleunigung a von
a=S:M= 45.000 N: 11.000 kg ≈ 4,1 m/s² . (1)
Da die Orbit-Höhe h der Mondlandefähre über dem Mond bzw. der Weg s zur Mondoberfläche s= 100 km=100.000 m angeblich betrug, ergibt sich nach der Umstellung der Formel für den Zusammenhang von Beschleunigungsweg s, der Beschleunigung a und der Zeit t
s=0,5*t²*a (2)
folgende Relation
√2*s: a= √2*100.000 m: 4,1 m/s²≈ 220 s (3)
und nicht 180 s. Damit wäre mit dieser kleinen Berechnung bereits Apollo 1 bis N anhand der Aussage eines Astronauten völlig widerlegt! Ferner: Der Aufstieg zum Orbit sollte nach dem Astronauten Mike Collins 60 s betragen haben. Die mittlere Masse der Aufstiegsstufe betrug rund 3,4 t=3400 kg und der Schub S=15.000 N. Damit ergäbe sich eine Beschleunigung von
a=S:M=15.600 N:3400 kg= 4,6 m/s². (4)
Die Aufstiegszeit t hätte damit
t= √200000 m: 4,6m/s² ≈ 208 s (5)
betragen und nicht 60 s! Damit wurde am Bespiel des Aufstieges der Fähre Apollo 11 bis N ein weiteres Mal widerlegt. Und beim Widereintritt sollte das Kommandomodul 39.000 feets/s erreicht haben. Dies wäre dann
v= 39.000 *0,33 m/s = 12 870 m/s ≈12,9 km/s. (6)
Die Eintrittsgeschwindigkeit beträgt aber nach astrophysikalischen Gegebenheiten und Gesetzen 11.2 km/s. Eine dritte Widerlegung von Apollo 11 bis N!
Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen
Ich frage mich gerade:
Ist meine Theorie richtig oder habe ich irgendeinen Denkfehler, wenn ich sage:
Einen „echten“ Vollmond gibt es gar nicht! Entweder ist Mondfinsternis, wenn Sonne, Mond und Erde wirklich auf einer Linie liegen, oder der Mond ist bei Vollmond minimal unterhalb oder oberhalb der Bahnebene der Erde, so dass unser Blickwinkel auf den Mond ein minimal anderer als der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen ist und somit sehen wir auch nur zu 99,999999% die beleuchtete Fläche des Mondes, nicht so, wie der Begriff „Vollmond“ suggeriert, wirklcih 100%. Klar, das ist so minimal, dass man es (erstrecht mit blossem Auge) eigentlich nicht erkennt:
Es sieht eigentlich auch so aus, als ob der Teil, den man vom abnehmenden Mond noch sieht, ein paar luftige Wolkenfetzen wären, durch die man das Blau des Himmels sieht, wieso ist das so ?
warum sieht man eigentlich bei abnehmendem Mond bei tag nur die helle Hälfte, die andere Hälfte aber das Blau des Himmels, müsste man dort nicht wenigstens den Rest des Mondes irgendwie als Körper sehen, anstatt nichts, bzw. Himmel ? Vielen Dank schon mal im Vorraus
Das ist eine gute Frage.
Ich dachte auch schon, was den falschen Winkel der Mondsichel angeht, sei eine grosse Welten-Verschwörung im Gange 🙂
Keine Antworten hier, sonst im Netz und sogar auf der Seite von GEO falsche Informationen (optische Täuschung bla bla bla).
Des Rätsels Lösung ist aber im Nachhinein betrachtet völlig logisch (auch wenn ich eine Weile gebraucht habe, bis ich es gedanklich nachvollziehen konnte).
Siehe hier: http://www.psy-mayer.de/links/Mondneigung.pdf
Alleine die Grafik auf Seite 3 unten erklärt es schon.
Puh, es hat doch alles seine Richtigkeit… 🙂
Viele Grüsse
Wolfgang Dick
Anfang des Monats März stand am Nachmittag hoch im Osten der
Dreiviertelmond. Er war nach links geneigt, d.h. die Verbindungslinie
zwischen den beiden Enden der Mondsichel (Licht-Schatten-Grenze) war nach links geneigt. Die Sonne sah man gleichzeitig im Westen, aber tiefer stehend als der Mond. Müsste der Dreiviertelmond da nicht nach rechts, der Sonne zugeneigt sein, so dass die Verbindungslinie zwischen den Spitzen der „Mondsichel“ im rechten Winkel zur Sonnenrichtung steht?
Vor einigen Tagen stand morgens bei Sonnenaufgang der Halbmond hoch im Süden. Wieder stand die Verbindungslinie zwischen den Sichelspitzen des Mondes nicht im rechten Winkel zur Sonnenrichtung, sondern zeigte schräg nach oben, obwohl die Sonne noch gar nicht über dem Horizont zu sehen war. Hätte der Halbmond da nicht leicht nach unten, der Sonne zugeneigt
sein müssen?
Wie ist das möglich? – Über eine Antwort würde ich mich freuen.
Schöne Frage. Ich muss mir das selbst anschauen und durchdenken. Kann ein bisschen dauern, aber ich werde hier wieder antworten. C’u.
So, ich habe das angeschaut und konnte deine Beobachtung reproduzieren. Komische Sache, aber mit einem Modell oder einer Zeichnung erklärbar. Folgende Elemente müssten dabei eine Rolle spielen:
– Neigung der Mondumlaufbahn um die Erde in Bezug zur Umlaufbahn der Erde um die Sonne
– Geografische Breite des Beobachtungspunktes auf der Erde
– Parallele Lichtstrahlen, die von der Sonne kommen
– Schrägstellung der Erdachse
– Problem der Beobachtung, für uns sieht es aus, als ob sich Mond und Sonne bewegen, es dreht sich aber die Erde. Zusätzlich bewegt sich der Mond natürlich in 28 Tagen um die Erde. Das erschwert insgesamt die Vorstellung, wie es „wirklich“ ist.
Wir bleiben dran. Meine nächsten Schritte sind: eine schöne Zeichnung und der Bau eines Modells. So etwas findet man auch in Physiksammlungen von Schulen, mit Zahnrädern, etc.
Ich melde mich wieder und habe inzwischen die Frage an die Studierenden und Absolventen des Abendgymnasium Wien weitergereicht.
Hallo, danke schon mal für deine letzte Rückmeldung per E-Mail.
Inzwischen habe ich die Lösung für das Problem gefunden. Ich hatte sie auch schon bei Wikipedia reingestellt. Die haben sie wieder rausgeschmissen.
Auf der Wikipedia-Website Versionsgeschichte
(http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Mond&diff=140273479&oldid=140271556) findest Du im Abschnitt „Mondtäuschung und ‚falsche Mondneigung'“ ab dem 2. Absatz meine Erklärung und meine beiden Grafiken dazu. Mein Text beginn mit den Worten „Keine optische Täuschung dagegen ist ……“ – Statt Licht-Abbild der Sonne könnte man auch sagen: „Licht-Front“.
Lieber Herr Schrapp,
gerne würde ich eine Antwort von Ihnen hören zum Thema Mondsichelspitzen im nicht-rechten-Winkel zur Sonne. Ich kann es mir gar nicht vorstellen, was da vorliegt.
MfG!
U. Leitner
ursulaleitner@gmx.de