Ist überall auf der Erde die gleiche Mondphase?

Jeden Monat durchläuft der Mond seine Phasen vom Neumond über eine zunehmende Sichel, den Halbmond bis hin zum Vollmond und zurück. Dafür braucht er nur einen knappen Monat. Diese synodische Umlaufzeit ergibt sich aus seiner Position zur Sonne.

Published at: 17-10-2022 | Archiv

Der Phasenwechsel des Mondes vom Vollmond zu Neumond und zurück entsteht, weil die Mondkugel immer nur zur Hälfte von der Sonne angestrahlt wird. Wir sehen oft nur einen Ausschnitt dieser beleuchteten Halbkugel, abhängig von unserem Winkel zu Sonne und Mond:

Mondphasen im rechten Licht

Steht der Mond genau zwischen Erde und Sonne, dreht er uns die unbeleuchtete Seite zu und wir können ihn nicht sehen - es ist Neumond. Steht er im rechten Winkel zur Sonne, sehen wir den Halbmond. Und der Vollmond steht der Sonne genau gegenüber.

Junge Mondsichel drei Tage nach Neumond

Der Vollmond befindet sich daher auf der Nachtseite der Erdkugel, während der abnehmende Mond gegen Morgen am Himmel steht. Neumond ist immer tagsüber und die zunehmende Sichel findet ihr am frühen Abend. Übrigens: Ist euch schon einmal aufgefallen, dass bei sehr dünner Mondsichel plötzlich auch die restliche, eigentlich unbeschienene Mondscheibe schwach leuchtet? Der Mond scheint im "aschgrauen Licht". Und das stammt von der Erde: Sie reflektiert so viel Sonnenlicht, dass es den Mond beleuchtet - so wie umgekehrt das Mondlicht unsere Nächte etwas erhellt.

Synodischer Umlauf

Mond-Wissen Nachts gibt's nie eine dünne Mondsichel

Mondsichel in Kahnlage Warum der Mond manchmal auf dem Bauch liegt

Bis zur gleichen Mondphase, von Vollmond zu Vollmond, braucht der Mond 29,53 Tage. Nach 29 Tagen, 12 Stunden und 44 Minuten kehrt er der Sonne wieder genau die gleiche Seite zu. Das ist die Lunation, seine synodische Umlaufzeit im Bezug auf die Sonne. Sie ist etwas länger als seine siderische Umlaufzeit um die Erde, da er sich ja mit der Erde auf ihrem Weg um die Sonne mitbewegt. Wenn er nach 27,32 Tagen die Erde einmal umrundet hat, ist diese ja auf ihrer Kreisbahn um die Sonne weiter gewandert - und steht in einem anderen Winkel zu ihr. Der Mond muss noch ein Stück weiter wandern, um wieder im gleichen Winkel zu Erde und Sonne zu stehen.

Anomalistischer Umlauf - mal nah, mal fern der Erde

Es gibt noch eine weitere Umlaufzeit des Mondes, denn seine Bahn um die Erde ist elliptisch. Im Schnitt ist er 384.403 Kilometer von der Erde entfernt. Er kann sich aber bis auf 356.410 Kilometer annähern oder auf 406.740 Kilometer entfernen - ein Unterschied von rund 50.000 Kilometern. Diese Extrempunkte seiner elliptischen Bahn, die so genannten Apsiden, nennt man Perigäum (Erdnähe) und Apogäum (Erdferne). Bis der Mond vom Perigäum über sein Apogäum wieder im Perigäum ankommt, vergehen 27,55 Tage - seine anomalistische Umlaufzeit (27 Tage, 13 Stunden, 19 Minuten). Übrigens entfernt sich der Mond ganz allmählich von der Erde - um durchschnittlich 3,8 Zentimeter pro Jahr. Bis durch die langsam wachsende Distanz allerdings die Dynamik des Doppelsystems Erde-Mond gestört wird, werden einige Hundert Millionen Jahre vergehen.

Der Mond weist uns immer die gleiche Seite zu. Dreht er sich also nur um die Erdachse? Nein, der Mond dreht sich um sich selbst - in gebundener Rotation. Das könnt ihr sehen, wenn ihr an seinen Rändern die Mond-Librationen beobachtet.

Stand: 17.10.2022 | Archiv

In 27,3 Tagen umrundet der Mond einmal die Erde. In der gleichen Zeit dreht er sich auch einmal um seine Achse - und wendet deswegen der Erde immer die gleiche Seite zu.

Gebundene Rotation des Mondes

Diese so genannte gebundene Rotation ist kein Zufall. Die starken Gravitationskräfte der Erde bremsen den viel kleineren Mond in seiner Eigenrotation so ab, dass sich die Rotation an die Umlaufzeit angepasst hat. Der Mond bremst aber auch die Erde etwas ab: Die Gezeitenkraft, die sich sogar im Erdmantel bemerkbar macht, verlangsamt die Rotation der Erde. Jährlich werden die Erdtage durch diese Gezeitenreibung um rund 16 Mikrosekunden (0,016 Millisekunden) länger.

Etwas mehr als die Hälfte: Mond-Librationen

Wir sehen zwar immer die gleiche Seite des Mondes, doch wer genau hinsieht, sieht ein bisschen mehr: Knapp 60 Prozent der Mondoberfläche bekommen wir im Lauf der Zeit zu Gesicht. Durch seine elliptische Bahn ist der Mond mal schneller, mal langsamer in der Umrundung der Erde - nicht aber in seiner Eigenrotation. Dadurch dreht er uns mal mehr die westliche Seite, mal mehr die östliche zu. Dann können wir ein kleines Stück über seinen rechten oder linken "Rand" hinaus sehen. Und durch die Schräge seiner Bahn zur Ekliptik sehen wir mal etwas nördlichere oder südlichere Bereiche seiner Oberfläche. Diese Schwankungen heißen Librationen des Mondes - sein scheinbares Pendeln um die Achse, aus unserem Blickwinkel. Ihr könnt die Librationen sehen, wenn ihr die Krater oder Berge am Rand der Mondscheibe durch ein Fernrohr beobachtet.

Libration des Mondes ansehen

Mondlibration: Der Mond dreht sich um seine Achse

Die Gravitationskraft des Mondes stabilisiert die Erdachse. Die Erde würde ohne ihren Trabanten leicht ins Taumeln geraten - etwa, wenn ein Planet wie Mars nahe an uns vorbeizieht. Und eine taumelnde Erdachse würde die Jahreszeiten buchstäblich Kopf stehen lassen. Doch wie der schwingende Hammer den Hammerwerfer beim Drehen stabilisiert, so stabilisiert uns unser Mond - und zugleich das Klima der Erde.

Wir sehen zwar immer dieselbe Seite - davon aber unterschiedlich viel. Hier erfahrt ihr mehr über die Mondphasen von der Sichel bis zum Vollmond.

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