zufällige Doku

Universum – Was wären wir ohne Mond (HD Doku)


Die mittlere Entfernung zwischen dem Mond und der Erde wächst jährlich um etwa 3,8 cm. Der Abstand (lunar distance) wird seit der ersten Mondexpedition Apollo 11 regelmäßig per Lidar vermessen, indem die Lichtlaufzeit bestimmt wird, die das Laserlicht für die Strecke hin und zurück benötigt. Sowohl von amerikanischen als auch von sowjetischen Mondmissionen wurden dazu insgesamt fünf Retroreflektoren auf dem Mond platziert, die heute für die Entfernungsmessungen genutzt werden. Die allmählich zunehmende Entfernung ist eine Folge der Gezeitenkräfte, die der Mond auf der Erde bewirkt. Dabei wird Rotationsenergie der Erde weit überwiegend in Wärme umgewandelt und zu einem Teil als Rotationsenergie auf den Mond übertragen. Der dabei abnehmende Drehimpuls der Erdrotation resultiert in einer Zunahme des Bahndrehimpulses des Mondes, der sich dadurch von der Erde entfernt. Dieser schon lange vermutete Effekt ist seit 1995 durch die Laser-Distanzmessungen abgesichert. Er bewirkt sowohl eine kontinuierliche Verlängerung der irdischen Tageslänge (um etwa eine Sekunde in 100.000 Jahren) als auch der Mondumlaufdauer. Dennoch kann die Erde den Mond durch den Gezeitenmechanismus auch in ferner Zukunft nicht gänzlich verlieren, da sich nach einigen Milliarden Jahren ein Endzustand einstellen würde, bei dem sich die Eigenrotationsperiode der Erde, d. h. die Länge eines Tages, der dann verlängerten Mondumlaufperiode angeglichen hätte. In diesem Endzustand wäre der Gezeitenmechanismus (und die damit verbundene Energie- und Drehimpulsübertragung) zum Erliegen gekommen und der Mond stünde, ähnlich wie ein geostationärer Satellit, fortan immer über demselben Ort der Erde. (Jedoch wird dieser Fall gar nicht erst eintreten, da andere kosmische Ereignisse wie etwa das Aufblähen der Sonne zum Roten Riesen früher eintreten werden.) Entsprechend den Drehimpulsanteilen des Erde-Mond-Systems (siehe Tabelle) würde sich also der gegenwärtige Bahndrehimpuls des Mondes durch die weitestgehende Übernahme des Eigendrehimpulses der Erde um den Faktor 1,2 auf die maximal möglichen rund 99 % des Gesamtdrehimpulses erhöhen. Dies führte zu einer 1,22-fach vergrößerten mittleren Monddistanz von etwa 560.000 km sowie einer 1,23-fach verlängerten Umlaufperiode von rund 48 Tagen. Die Dauer bis zum Erreichen dieses Endzustandes lässt sich nach unten grob abgrenzen, indem man die heutige Entfernungszunahme von 3,8 cm/Jahr linear extrapoliert. Dies ergibt rund 5 Mrd. Jahre und liegt somit im selben Zeitrahmen wie das erwähnte Endstadium unserer Sonne.

#weltall #astronomie #sterne #forschung