Der Mond in Farbe

Die physikalischen Eigenschaften des Mondes

Aus der Kategorie Physikalisches | Geschrieben von: Andy Langzettel, 2022

Seit der Entstehung des Mondes hat sich an den physikalischen Eigenschaften des Mondes nichts mehr verändert. In diesem Beitrag erfahren Sie mehr über die wichtigsten Eigenschaften des Mondes.

Masse, Durchmesser, Mittlere Dichte, Oberfläche und Fallbeschleunigung

Der Mond hat eine Masse von 7,346 x 1022 kg und ist somit rund 81x leichter als die Erde, deren Gewicht mit 5,9724 x 1024 kg zu Buche schlägt. Auch der Durchmesser des Mondes mit 3.476 km ist ca. 3,6x kleiner als der der Erde (etwa 12.756 km).

Die mittlere Dichte des Mondes beträgt 3,34 g/cm3 und ist damit ebenfalls geringer als die mittlere Dichte der Erde mit 5,51 g/cm3. Der ausschlaggebendste Unterscheid ist, dass Mond im Gegensatz zur Erde keinen Eisenkern besitzt, welcher zu einem Großteil zur Dichte beiträgt. Aufgrund des fehlenden Eisenkerns kann sich auf dem Mond auch kein Magnetfeld wie auf der Erde bilden. Die Mondoberfläche ist dem Sonnenwind und den magnetischen Partikeln der Sonne schutzlos ausgesetzt.

Der Mond hat ergo eine deutlich geringere Fallbeschleunigung an der Oberfläche von nur 1,6 m/s2. Auf der Erde beträgt diese rund 9,8 m/s2. Lässt man auf dem Mond ein Objekt aus einem Meter Höhe fallen, so dauert es ca. 1,11 Sekunden bis es den Boden erreicht. Wird dasselbe Objekt auf der Erde aus einem Meter Höhe fallen gelassen, so braucht es nur 0,45 Sekunden bis es den Boden erreicht.

Die Oberfläche des Mondes beläuft sich auf rund 38 Millionen km2, während die der Erde rund 510 Millionen km2 beträgt. Bestimmt können Sie es sich besser vorstellen, wenn ich Ihnen sage, dass gerade einmal die Kontinente Europa und Afrika auf der gesamten Mondkugel Platz hätten.

Rotation, Neigung der Achse, Rückstrahlungsvermögen und Temperatur

Die Rotationsdauer für einen vollständigen Umlauf des Mondes um die Erde beträgt 27,3 Tage. Die Rotationsdauer der Erde um die Sonne beträgt ein Jahr genauer 365 Tage 6 Stunden 8 Minuten und 38 Sekunden. Alle vier Jahre kommt damit ein ganzer zusätzlicher Tag zu Stande, der mit dem 29. Februar als Schalttag wieder ausgeglichen wird.

Nicht nur die Rotationsdauer des Mondes um die Erde, sondern auch die Rotationsdauer um seine eigene Achse beträgt ca. 27,3 Tage, wodurch uns der Mond immer die gleiche Seite zeigt.

Die Neigung der Mondachse beträgt rund 6,7 °, die Achsneigung der Erde beträgt dagegen stattliche 23,4 °. Dadurch sind im Laufe des Jahres manche „Teile“ der Erde mehr der Sonne zugewandt oder abgewandt, was uns die Jahreszeiten beschert.

Eine weitere interessante physikalische Eigenschaft ist das Rückstrahlungsvermögen auch Albedo genannt. Sie entspricht dem Verhältnis zwischen dem einfallenden Licht und dem davon zurückgeworfenen Licht. Der Mond hat eine Albedo von 0,12 was bedeutet, dass nur 12% des Sonnenlichts von der Mondoberfläche reflektiert wird. Die Erde dagegen hat eine Albedo von 0,43, das heißt von ihr wird 43% des einfallenden Sonnenlichts reflektiert.

Die Temperatur auf der Mondoberfläche liegt im Schatten der Gebirge und Krater bei frostigen -178 °C und kann im direkten Sonnenschein auf bis zu +116 °C steigen. Auch die fehlende Atmosphäre trägt zur durchschnittlichen Temperatur von -55 °C bei. Auf der Erde dagegen liegt die durchschnittliche Temperatur bei angenehmen +15 °C. Aber auch hier gibt es frostige Bereiche mit -89 °C und heiße Bereiche mit +57 °C (min / max).

Als letzte physikalische Eigenschaft ist die Fluchtgeschwindigkeit zu benennen. Diese Geschwindigkeit wird mindestens benötigt, um die Gravitation der Himmelskörper zu überwinden und deren Schwerefeld zu verlassen. Die Fluchtgeschwindigkeit für den Mond beträgt 2,38 km/s (entspricht 8.568 km/h). Für die Erde beträgt diese 11,18 km/s (entspricht 40.269,6 km/h). Eine Rakete, die von der Erde aus startet, benötigt somit deutlich mehr Energie als eine Rakete, die vom Mond aus startet.

Um tiefer in das Sonnensystem und den Weltraum vorzudringen und diese zu erforschen, wäre eine Mondstation mit angeschlossener Startrampe für Raketen sehr nützlich. Es bleib abzuwarten, ob unsere Generation eine Solche erschaffen wird...