Frag, und es wird Tag – Alles rund um die Mondbahn


Meine lieben,
Es wird langsam aufregend. Dies hier ist der Artikel mit der Nummer 298, ja in Worten zweihundertachtundneunzig. Das bedeutet, dass wir bald miteinander feiern werden. Lasst euch überraschen. Ich habe mir etwas schönes und ganz besonderes für euch überlegt. Und dann startet nach der Dreihundert ja auch schon wieder unser Blindnerd-Adventskalender 2024. Darauf freue ich mich auch schon sehr.
Aber nun zum heutigen Thema:

ihr seht es schon. Es wurde weiter zum Mond gefragt. Es sind eigentlich mehrere Fragen gleichzeitig, die ich aber in einem Aufwasch beantworten werde.
Heute geht es rund um die Mondbahn und deren Konsequenzen.
Diese ganzen Drehungen, Bahnen, etc. können einen ganz schön verwirren, weil das ja irgendwie alles gleichzeitig und überlappend passiert. Da steigen auch gut sehende Menschen mal aus. Trotzdem. Versuchen wir mal Ordnung in den Wirbel zu bringen.
Fangen wir mal hinten an.

Es spielen mit

Planeten, Monde, Sterne.

  • Was ist ein Planet?
    diese Frage ist gar nicht so leicht zu beantworten, denn es gibt da auch noch Zwergplaneten und Asteroiden. Nur so viel. Eine neue Definition, was denn ein Planet sei, hat 2006 dafür gesorgt, dass Pluto jetzt nur noch als Zwergplanet mitmachen darf.
    Die genaue Definition findet ihr in Der Planet, der keiner mehr sein darf.

    Für uns ist heute nur eine Eigenschaft wichtig. Planeten kreisen durch die Gravitation ihrer Sterne gehalten, um diese. Desto näher ein Planet an seinem Stern ist, desto schneller muss der Planet diesen umkreisen, wenn er nicht hinein fallen soll. Alle Planeten umkreisen ihre Sterne auf elliptischen Bahnen. (Keplersche Gesetze)

  • Ein Trabant, oder wie wir sagen, ein Mond ist ein Himmelskörper, der einen Planeten umkreist, der, wieerum gemeinsam mit seinem oder seinen Monden einen Stern umkreist.
    Ob es Monde von Monden gibt, ist nicht ganz klar. Es wäre theoretisch möglich, wird aber leicht chaotisch bei sich so vielen anziehenden und umkreisenden Körpern.

    Merkur, und Venus haben keine Monde, die Erde einen, der Mars zwei und die anderen Planeten viele.
    Wer mal eine spannende Geschichte über die Entdeckung von Monden lesen möchte, findet Befriedigung in
    Theater und Schauspiel am Himmel.

Der Weg

Und jetzt stellt sich noch die Frage, wie Monde ihre Planeten umkreisen. Verläuft deren Bahn eher in der Ebene, in welcher sich der Planet um seinen Stern bewegt, oder bewegt sich der Mond eher am Äquator seines Planeten entlang, auch dann, wenn die Drehachse des Planeten nicht senkrecht zu seiner Ekliptik steht?
Die Antwort ist, sowohl als auch. Der Erdmond bewegt sich nicht entlang des Erdäquators, sondern eher in der Ebene, in welcher die Erde um die Sonne läuft. Eher deshalb, weil die Ebene der Mondbahn um etwa um 5 Grad gegen die Ebene der Erdbahn gekippt ist. Das bedeutet, dass der Mond einen halben Monat lang etwas oberhalb der Erdbahn und während der zweiten Hälfte unterhalb dieses quasi Tellers seine Bahn zieht. Es gibt also zwei Schnittpunkte von Mond- und Erdbahn. Und jetzt kommt es noch schlimmer. Der Mond-Teller auf dessen Rand der Mond entlang läuft, dreht sich mit der Zeit, so dass sich diese Schnittpunkte gegen den Sternenhimmel mit der Zeit verschieben. Das ist ganz wichtig, wenn man Sonnen- und Mondfinsternisse berechnen möchte. Diese finden nämlich tatsächlich nur dann statt, wenn Sonne, Erde und Mond auf einer Linie mit dem Schnittpunkt von Erde- und Mondbahn sich befinden.
Und nun fehlt nur noch eins:

Die Mondbahn um die Erde ist selbstverständlich wie alles, elliptisch.
Das bedeutet, dass der Mond manchmal der Erde etwas näher ist, und manchmal etwas ferner.
Das bewirkt eine scheinbare Größenveränderung des Mondes um etwa 13 %. Natürlich ist das mit bloßem Auge nicht sichtbar. Und dennoch nennen die Medien einen Vollmond, bei welchem der Mond erdnah ist, einen Supermond. Ich schrieb darüber in Was ist der Supermond.
Für uns ist der Super Neumond, also Neumond bei Erdnahem Mond wichtig super, wenn die Mondbahn genau zu diesem Zeitpunkt die Erdbahn schneidet. Dann haben wir nämlich garantiert eine totale Sonnenfinsternis. Jetzt muss man also nur noch zur rechten Zeit am rechten Ort sein, um das zu beobachten.
Über diesen Super-Neumond schrieb ich in Kinderfrage zum Supermond.

Je nach Kombination von Abstand Erde-Sonne und Abstand Erde-Mond schafft es der Mond tatsächlich nicht, die komplette Sonnenscheibe abzudecken. Der Mondschatten bohrt in dem Fall nur ein Loch in die sonne, was zu einer ringförmigen Finsternis führt.

Der Tänzer

Und eine Bewegung haben wir noch gar nicht betrachtet. Monde können sich natürlich außer um ihre Planeten auch um sich selbst drehen, wie das Planeten ebenfalls unabhängig davon tun, wie sie sich um ihre Sterne bewegen.
So gibt es dann vom Mond aus gesehen, einen Tag-Nacht-Rhythmus, einen Planetauf- und untergang. Und das zusätzlich zum Sonnenauf- und Sonnenuntergang, , da der Mond ja manchmal vor- und manchmal hinter seinem Planeten sich befindet.

Als der Mond vor 4,5 Milliarden Jahren entstand, war er mit Sicherheit näher an der Erde. Das bedeutete, dass die Monate damals kürzer waren. OK, die Erde drehte sich auch noch rascher um sich selbst, so dass auch die Tage und Nächte kürzer waren.
Mond und Erde bremsen sich gegenseitig ab. Die größte Bremswirkung ist, dass der Mond mit seiner Anziehungskraft zweimal täglich Ebbe und Flut verursacht. Die Anhebung des ganzen Meeres kostet Energie.
Die Tage auf Erden werden von da her langsam länger. Die Drehung des Mondes hat sich mittlerweile derart verlangsamt, dass er, wie man wissenschaftlich sagt, eine einfach gekoppelte Bewegung durchführt. Die Zeit einer Monddrehung um die eigene Achse entspricht bei dieser Art von Bewegung genau der Umlaufzeit um die Erde.
Die kontinuierliche gegenseitige Abbremsung führt neben der schrittweisen Verlängerung der Tage auch dazu, dass der Mond sich auf seiner Bahn verlangsamt, und dadurch sich pro Jahr um etwa vier Zentimeter von der Erde entfernt. Darum müssen wir uns aber keine Sorgen machen, denn bei einem derartigen Abstand von ungefähr 384000 Kilometern Abstand fallen 4 Centimeter pro Jahr nicht ins Gewicht.
Das Erde-Mond-System kommt dann zur Ruhe, wenn der Mond eine doppelt gekoppelte Bewegung mit der Erde eingegangen ist. Dann wird sich die Erde nicht mehr unter dem Mond hindurch drehen. Der Mond wird dann nur noch von ein und derselben Stelle auf der Erde zu sehen sein.

Und jetzt haben wir mehr als das Rüstzeug zusammen, was wir brauchen, um die Frage mit der „Dunklen Seite“ anzugehen.

Die dunkle Seite

Die Menschheit dürfte sehr bald bemerkt haben, dass der Mond sich uns immer gleich präsentiert. Seine Strukturen, z. B. das Mondgesicht, sind uns immer zugewandt. Wenn das so ist, dann kann das nur bedeuten, dass der Mond sich ein mal pro Umlauf um die Erde, ein mal pro Monat also, um sich selbst dreht. Drehte sich der Mond zwei mal pro Monat um sich selbst, dann bekämen wir auch mal seine Rückseite zu sehen. So aber, wendet er uns immer dieselbe Seite zu und entzieht die andere unserem Anblick.
Nur wenigen Menschen war es bisher vergönnt, einen Blick auf diese Mondrückseite zu werfen, und zwar genau denjenigen, die entweder auf dem Mond landeten, oder mindestens um ihn herum geflogen sind.
Und damit haben wir wieder eine eurer Fragen beantwortet. Die Rückseite des Mondest ist diejenige, welche von uns abgewendet ist.
Ist aber diese Rückseite auch die dunkle Seite des Mondes?
Hier muss man ein ganz klares „nein“ aussprechen. Dunkel wird eine Sache nicht dadurch, weil wir sie nicht sehen. Betrachten wir die Höhepunkte eines Mondumlaufes, Vollmond und Neumond, dann wird das sofort klar.
Voll ist der Mond dann, wenn er von der Sonne beschienen wird. Das passiert genau dann, wenn die Sonne ihn an der Erde vorbei anstrahlt. Wir erinnern uns, dass die Mondbahn etwas gekippt gegen die Erdbahn ist.
Wenn die Sonne also die Vorderseite des Mondes beleuchtet, dann sehen wir ihn als Vollmond. Und was passiert dann mit der Rückseite? Ganz genau. Sie liegt im dunkeln,
Bei Neumond ist es genau umgekehrt. Dann steht der Mond zwischen Erde und Sonne. Wir können ihn dann nicht sehen, weil die Sonne alles überstrahlt. Aber die Sonne knallt dann natürlich voll auf die uns immer abgewandte Seite. Somit gibt es also keine „Dark Side of the Moon“. Jede Seite des Mondes hat einmal pro Monat „Vollsonne“ und dazwischen verdeckt die Erde Teile der Mondscheibe. Stellt euch zwei runde Bierdeckel vor, die sich langsam übereinander hinweg schieben. Dann könnt ihr fühlen, wie sich die Tag-Nacht-Grenze, der Terminator langsam über die Mondscheibe bewegt.
Mit diesem Experiment könnt ihr dann auch begreifen, dass der Mond nicht so abnimmt, als würde man Stück für Stück von einer runden Pizza schneiden, bzw. diese bei zunehmendem Mond wieder zusammen zu setzen. So sieht also ein Dreiviertel-Mond nicht aus, wie eine Torte, bei welcher ein viertel schon verspeißt wurde, sondern eher wie eine Banane. Die bei zunehmendem Mond zur einen, und beim abnehmendem Mond zur anderen Seite hin gebogen ist.
Denkt an die Kreisscheiben. Gerade Menschen, die den Mond noch nie gesehen haben, stellen sich meist die falsche Analogie zum Kuchen vor.

Die Mondbanane

Mit er Mondbanane hat es eine seltsame Bewanntniss, nach welcher ich schon oft befragt wurde.
Je nach dem, wo man sich gerade auf der Erde befindet, z. B. im Urlaub weit im Süden, fällt dem aufmerksamen Urlauber oder Urlauberin auf, dass die Mondsichel eher liegend oder eher aufrecht steht.
Und ja, das stimmt. Wie die Mondsichel steht, ist ein perspektivisches Problem. Die Erdachse ist um etwa 23 Grad gegen die Ekliptik geneigt. Der Mond läuft nicht genau auf dem Äquator lang, und der Winkel ändert sich täglich durch die Mondphasen hindurch, und die Erde dreht sich pro Tag einmal unter dem Mond hindurch, und nicht zuletzt ist die Erde eine Kugel, so dass es einen Horizont gibt, hinter welchem der Mond auftauchen, bzw. verschwinden kann.
Dieses alles führt dazu, dass einem je nach Breitengrad, auf welchem man sich befindet und wo man gerade in der Mondphase sind, die Mondsichel etwas gekippter erscheint, als woanders. Das ist schwer in Worte zu kleiden. Dazu braucht es fast Bilder oder Modelle.
ChatGPT erklärt das ganz gut so:

Die Neigung der Mondsichel, die wir von der Erde aus sehen, variiert tatsächlich je nach Standort auf dem Globus. Das liegt an der Kombination von Erdrotation und der individuellen Position auf der Erde.

Hier sind die wichtigsten Faktoren:

  1. Erdkrümmung und Perspektive:
    Da die Erde eine Kugel ist, verändert sich der Blickwinkel auf den Mond, je nachdem, wo man sich befindet. Menschen nahe des Äquators sehen die Mondsichel anders als Menschen in höheren Breitengraden. Für jemanden am Äquator steht die Mondsichel oft eher „liegend“ oder fast horizontal. In mittleren und hohen Breiten ist die Sichel dagegen mehr „aufrecht“ bzw. vertikal geneigt.
  2. Position des Mondes am Himmel:
    Der Mond wandert durch verschiedene Himmelspositionen, je nach Jahreszeit und Breite. Diese Positionen beeinflussen ebenfalls, wie die Sichel erscheint. In der Nähe der Pole kann sich die Ausrichtung der Sichel sehr stark verändern, besonders bei Mondaufgang oder -untergang.
  3. Ekliptik und Neigung der Mondbahn:
    Der Mond bewegt sich nahe der Ekliptik, der scheinbaren Sonnenbahn, die gegen die Erdachse geneigt ist. Dadurch kann sich die Ausrichtung der Mondsichel bei verschiedenen Mondphasen und in verschiedenen Jahreszeiten ändern, was vor allem in tropischen Gebieten zu auffälligeren Variationen führen kann.

Zusammengefasst ist die „Kippung“ der Mondsichel eine Kombination von der eigenen Position auf der Erdoberfläche und der relativen Position des Mondes zur Ekliptik.

So, meine lieben, ich glaube, jetzt haben wir erst mal die wichtigsten Fakten zur Mondbahn und deren Konsequenzen zusammengetragen.
Ich bin gespannt, wo uns unsere Reise nächstes mal hin führt.

Frag, und es wird Tag – Woher kommt der Mond?


Meine lieben,

es sind von euch nun einige Fragen zum Mond eingegangen. Der Mond beschäftigt uns alle irgendwie auch dann, wenn man, wie in diesem Blog, sich nicht mit irgendwelchen astrologischen oder sonstigen übersinnlichen Kräften befasst. An einigen Fragen sieht man auch, dass sie von Menschen gestellt wurden, die den Mond mit seinen Phasen noch nie gesehen haben. Auch ich musste mir vieles vom Mond mühsam erklären lassen oder selbst erarbeiten, weil ich, wie ihr wisst, auch zu jenen Menschen gehöre, die den Mond nicht sehen können.

So ganz stimmt das bei mir nicht, denn ich durfte ihn einmal in meinem Leben tatsächlich sehen. Hier meine kurze Mondgeschichte zum Anfang.

Einmal und nie wieder

Ich hatte vor etwa 30 Jahren die Möglichkeit, eine Sternwarte zu besuchen, die auf dem Dach eines Gymnasiums installiert war. Schon aus purem Interesse nahm ich daran teil. Damals verfügte ich zwar noch über einen ganz kleinen Sehrest, konnte etwas hell und dunkel sehen, glaubte aber nicht im Traum daran, dass ich etwas im Teleskop sehen könnte.

Bis jetzt hatte ich weder einen Stern, außer natürlich unsere Sonne, noch den hellsten Vollmond am Meer oder in den Bergen sehen können, aber das war mir nicht wichtig. Da bei dieser Führung in erster Linie Sehende und Menschen mit Restsehvermögen anwesend waren, öffnete der Astronom das Teleskop und richtete es zunächst auf den Vollmond aus.

Nur aus Neugier, wie es sich physisch anfühlt, durch ein Teleskop zu sehen, legte ich mein linkes Auge mit der Helldunkel-Fähigkeit an. Und da geschah es: Ganz schwach, aber sehr deutlich konnte ich die Scheibe des Mondes erkennen. Ein Aufschrei, ein Hüpfer. Dann verifizierten wir das Ganze. Der Astronom verstellte das Teleskop und ich konnte ihm jeweils sagen, wann der Mond zu sehen war und wann nicht. Einbildung war somit ausgeschlossen.
Nur dieses eine Mal gewährte mir mein Leben den Blick durch dieses Fenster. Diese Mondscheibe liegt noch immer wie ein leuchtender Schatz in meinem Herzen und wird mich das ganze Leben lang begleiten. Erinnerungen verwischen mit der Zeit. Diese ist aber bisher unverändert klar und deutlich präsent. Schon wenige Monate nach diesem Ereignis verschlechterte sich mein Sehvermögen derart, dass ich den Vollmond mit dem stärksten Teleskop der Welt nicht mehr hätte sehen können.
Und wer sich jetzt fragt, ob ich darüber traurig bin, dem rufe ich ein freudiges „nein“ zu.
Ich habe ihn ja gesehen. Einmal und nie wieder.

Nun aber zurück zu euch und euren Fragen
Ich habe die Fragen so sortiert, dass eine zusammenhängende Geschichte daraus wird. Diese wird sich auf mehrere Artikel verteilen, damit das hier nicht explodiert.
Beginnen wir also mal mit der Mondfrage von Johanna.

Woher kommt der Mond

Das ist, wie alle eure Fragen, eine sehr gute. Und geklärt ist sie noch nicht zu 100 %. Aber vieles, was wir über die Entstehung des Mondes wissen, haben wir erst gelernt, als wir selbst dort waren, und Mondgestein mitgebracht haben.

Es gibt mehrere Theorien über die Entstehung des Mondes.

  1. Kollisionstheorie oder Theia-Hypothese
    Diese Theorie ist momentan die am weitesten verbreitete und akzeptierte Möglichkeit.
    Sie besagt, dass der Mond vor etwa 4,5 Milliarden Jahren durch einen riesigen Zusammenstoß zwischen der frühen Erde und einem marsgroßen Himmelskörper namens Theia entstanden ist.
    Das ganze könnte sich ungefähr folgendermaßen zugetragen haben.

    • Der Zusammenstoß:
      Vor etwa 100 Millionen Jahren nach der Entstehung des Sonnensystems kollidierte die junge Erde mit einem Himmelskörper der Größe des Mars, Namens Theia. Dieser Einschlag war so gewaltig, dass Teile der Erdkruste und des Erdmantels sowie Theia-Material in den Weltraum geschleudert wurden.
    • Bildung einer Trümmerscheibe:
      Die Überreste dieses gewaltigen Einschlags formten eine Trümmerscheibe um die Erde. Diese Materialscheibe bestand aus Staub, Gas und Gesteinsbrocken von Theia und der Erde. Aus ähnlichen Trümmerscheiben um Sterne, entstehen auch Planeten. Man konnte derlei schon beobachten. Ringe um Planeten, wie dem Saturn, könnten so etwas ähnliches sein.
    • Verklumpung:
      Mit der Zeit begannen diese Überreste, sich aufgrund der Schwerkraft zu verklumpen. Nach und nach bildete sich aus diesem Material der Mond.
    • Abkühlung:
      Der neu entstandene Mond war zunächst ein glühender Himmelskörper, der sich über Millionen von Jahren abkühlte und eine feste Oberfläche bildete.

    Die Kollisionstheorie wird durch viele Beweise gestützt, z. B. durch die Ähnlichkeiten in der chemischen Zusammensetzung der Erde und des Mondes.
    Und diese fand man, wie schon gesagt, als man Mondgestein vom Mond mitbrachte, und dieses untersuchen konnte.

  2. Einfangtheorie:
    Diese besagt, dass der Mond ursprünglich ein eigenständiger Körper war, der von der Schwerkraft der Erde eingefangen wurde.
  3. Abspaltungstheorie:
    Diese Theorie geht davon aus, dass sich der Mond von der Erde abgespalten hat, als die Erde noch flüssig und rotierend war. Das kann man sich so vorstellen, als drehte man eine nasse Kugel sehr schnell. Dann fliegen auch Tropfen davon. So ein Tropfen wäre dann nach dieser Theorie unser Mond.
  4. Koinformationstheorie:
    Was für ein komplizierter und unverständlicher Name.
    Diese Hypothese besagt, dass der Mond und die Erde zur gleichen Zeit aus dem gleichen Material, das um die Sonne kreiste, geformt wurden.
    Damit wären beide dann auch gleich alt.

Ja, meine lieben, es stimmt.
Der Mond war damals deutlich näher bei der Erde und zeigte uns mit Sicherheit auch nicht immer nur dieselbe Seite. Diese Fragen zu all dem müssen wir uns aber für einen weiteren Artikel aufsparen, damit niemand müde beim Lesen wird.
Eins noch:
Übrigens gibt es auf Blindnerd die Kategorie
Dem Mond entgegen
Dort sammeln sich alle Beiträge rund um den Mond und die Mondfahrt.

Und das soll Tag-Nacht-Gleiche sein?


meine lieben,

In 2024 wird der 22.09. im Kalender als Tag-Nacht-Gleiche angegeben.
An diesem Datum sollte also der Tag und die Nacht exakt gleich lang sein
und danach sind dann wieder die Nächte länger als die Tage, bzw. im Frühling umgekehrt.
Wir wissen:
Das ganze liegt natürlich daran, dass unsere Erdachse um etwa 23 Grad gekippt ist. Dadurch wird im Sommerhalbjahr die Nordhalbkugel – und in unserem Winterhalbjahr die Südhalbkugel, die dann Sommer hat, mehr von der Sonne beschienen.

Das alles und noch mehr, erklärte ich ausführlich in
Der Jahreslauf unserer Sonne

So weit, so gut.
Aber wer mal in seinem Kalender geschaut hat, wann tatsächlich die Sonne am Tag der Tag-Nacht-Gleiche auf- und unter geht, muss eine irritierende Feststellung machen.

Es stimmt ja scheinbar gar nicht, dass der Tag und die Nacht dann exakt gleich lang sind.
Bei mir wird beispielsweise für Rheinstetten als Sonnenaufgang 07:14 Uhr, und als Untergang 19:24 Uhr angegeben. Mein Tag ist also zehn Minuten zu lang.
Ist vielleicht mein Kalender falsch?

Was das betrifft, so kann ich Entwarnung geben. eure Kalender stimmen sehr wahrscheinlich, zumindest dann, wenn sie sich ungefähr auf euren Wohnort beziehen.
Aber den Fehler mit der unterschiedlichen Länge von Tag und Nacht an Herbst- und Frühlingsanfang, haben alle mehr oder weniger stark. Probiert es mal mit euren Kalendern aus.

Was ist denn da los?
Fragen wir doch mal die KI dazu:

Ich: „Wieso ist der Tag bei Tag-Nacht-Gleiche zu lang?“

Sie:

Der Tag ist bei der Tag-Nacht-Gleiche (Äquinoktium) etwas länger als die Nacht, obwohl man annehmen könnte, dass beide exakt gleich lang sind. Dies hat mehrere Gründe:

  1. Atmosphärische Refraktion: Die Erdatmosphäre wirkt wie eine Linse und bricht das Licht der Sonne. Dadurch erscheint die Sonne etwas höher am Himmel, als sie tatsächlich steht. Das bedeutet, dass wir die Sonne schon ein paar Minuten früher sehen, bevor sie den Horizont erreicht hat, und noch ein paar Minuten länger sehen, nachdem sie bereits untergegangen ist. Das verlängert den Tag um mehrere Minuten.
  2. Definition von Sonnenauf- und untergang: Der Sonnenaufgang wird als der Moment definiert, in dem der obere Rand der Sonnenscheibe den Horizont erreicht, nicht der Mittelpunkt. Ebenso wird der Sonnenuntergang als der Moment betrachtet, in dem der obere Rand der Sonne unter den Horizont sinkt. Da die Sonne einen Durchmesser hat, dauert es eine gewisse Zeit, bis die gesamte Sonnenscheibe untergegangen ist, was den Tag ebenfalls verlängert.

Diese beiden Effekte sorgen dafür, dass der Tag bei der Tag-Nacht-Gleiche etwas länger ist als die Nacht.

Ich finde, da hat sie die wesentlichen Punkte schon ganz gut erklärt. Wollte man mehr und genauer, dann müssten wir fast mit graphiken von Orbits, Linien, Winkeln und Pfeilen arbeiten.
Was sie vielleicht noch vergessen hat ist, dass der Zeitpunkt von Auf- und Untergang der Sonne natürlich vom Ort abhängt, auf welchem man sich befindet. Das macht z. B. zwischen Nord- und Süddeutschland schon mehr als anderthalb Minuten aus. Wer mag, kann ja mal in einer Astro-App, z. B. mit LunaSolCal auf dem Handy, mit Stelarium, auf dem PC oder mit CalSky in Netz mal damit herum spielen.
Für blinde Menschen mit Iphone empfehle ich LunaSolCal.
Verspäten kann sich die Sonne natürlich auch, wenn man sie in einem Tal erwartet. Dann muss sie erst noch über den Berg.

Wie auch immer. Der Herbst ist eine wunderbare Jahreszeit. Lasst ihn uns genießen.

Frag und es wird Tag – Die große Thermoskanne


Meine lieben,

die Frage, die ich heute beantworten werde, beginnt mit einem Sommererlebnis, das eine Bekannte von mir neulich hatte.

Der Versuch

Sie füllte stolz ihre neu erworbene metallene Trinkflasche mit Wasser und stellte diese dann für mehrere Stunden zur Kühlung in den Kühlschrank. Als sie dann trinken wollte, stellte sie erstaunt fest, dass das Wasser überhaupt nicht abgekühlt war. Der Kühlschrank funktionierte tadellos. Außen fühlte sich die Flasche auch schön kühl an. Aber was war innen passiert? Es ist einfach wenig bis nichts passiert, weil diese Trinkflasche eine Thermosflasche ist. Sie ist also doppelwandig und dazwischen befindet sich ein quasi Vakuum. Dieses sorgte dafür, dass die Kälte nicht, wie erwünscht, in das Innere der Flasche eindringen konnte.

Das Heureka

Sie war verblüfft. Thermosflaschen halten doch warm, meinte sie. Das tun sie auch, aber in der Physik ist Kälte eben die Wärme, die wir als kalt empfinden. Es gibt dort keine Wärme und keine Kälte. Kalt ist eben einfach etwas weniger warm. Also halten solche Flaschen nicht warm oder kalt, sondern hoffentlich ungefähr die Temperatur dessen, was man hinein gefüllt hat. Und das können neben heißem Kaffee eben auch Eiswürfel sein, die man mitnehmen möchte.

Und diese Eiswürfel bringen den Sternenonkel ins Plaudern.
Als ich so in der dritten oder vierten Klasse war, brachte unsere Lehrerin zu irgend einem Versuch, tatsächlich Eiswürfel in einer Thermosflasche mit. Das war noch so eine, wo der innere Kolben mit dem Vakuum aus Glas war. Die gingen dauernd kaputt und man hatte Scherben im Tee, oder diesen im rucksack.
Die Lehrerin war vorsichtig genug, so dass die Eiswürfel noch in Takt waren und die Flasche noch heile.
Natürlich kannte ich Thermosflaschen auch nur als Warmhalte-Behälter, weil wir sie stets für Heißgetränke einsetzten.

Die Erkenntnis,dass was warm hält, auch kalt halten kann, war für mich mit meinen neun Jahren unglaublich stark und das verblüffte mich sehr.
Von dem, was dann im Unterricht mit den Eiswürfeln passierte, weiß ich nichts mehr. Aber so spannend, wie so ein Heureka-Erlebnis kann ein Unterricht gar nicht sein.

Die große Frage

Jetzt, wo also meine Bekannte verstanden hatte, dass das Vakuum zwischen den Flaschenwänden die Kälte draußen hielt, begann ihr Gehirn zu rattern.

„Wie gelangt denn die Wärme unserer Sonne dann durch 150 Mio Kilometer Vakuum zu uns?“
fragte sie mich einige Stunden später plötzlich.
Da hat mal jemand mit gedacht. freute ich mich.
Das sind ganz große Momente und Augenblicke, wenn uns ein bissel Haushaltsphysik zu den großen Fragen des Universums führt.

Wie wir im Alltag Wärme los werden

Wenn wir z. B. im Winter einen heißen Pudding abkühlen wollen, dann stellt man ihn am besten auf den Balkon oder eine äußere Fensterbank. Die kalte Winterluft kühlt die Schüssel und den Pudding dann ab, wobei sie sich natürlich etwas erwärmt, nach oben steigt und die Wärme mit nimmt und abführt. Diese Wärmeabfuhr nennt man Konvektion. Man sieht diese deutlich bei einem Topf voll kochendem und blubberndem Wassers.
Vereinfacht gesagt ist Wärme die Schwingung der Moleküle. Diese Bewegung stößt im Falle der Konvektion z. B. die Luftmoleküle an. Durch diese Stöße kühlt sich dann der heiße Pudding so lange ab, bis er nur noch genau so warm ist, wie die ihn umgebende Luft. In der Physik geht immer nur von warm nach kalt. Andernfalls muss man Energie hinein pumpen, z. b. den Herd einschalten.
Da in einem Vakuum keine Luft ist, welche die Wärme über diesen Weg abführen oder auch zuführen könnte, muss es also noch andere Möglichkeiten geben, Wärmeenergie zu transportieren, denn die Wärme unserer Sonne gelangt ja, wie meine Bekannte richtig bemerkte trotz Vakuum zu uns. Und unsere Trinkflaschen halten die Temperatur trotz Vakuum ja auch nicht ewig.
Das tun sie nicht, weil das Vakuum in ihnen nicht perfekt ist, und Wärme über die Kontaktstellen zum Deckel abgegeben werden kann.
Sogar helle und heiße weiße Zwerge kühlen ja auch irgendwann aus, weil sie im Gegensatz zu unserer Sonne keine Energiequelle mehr in ihrem inneren besitzen, die von innen heißt. Aber wie werden die ihre Wärme im Vakuum des Weltalls los?

Der andere Prozess

Sowohl weiße Zwerge, als auch unsere Sonne leuchten und strahlen in allen möglichen Wellenlängen, im sichtbaren und auch im unsichtbaren Licht. Glühendes Metall beginnt zu leuchten. Und da haben wir ihn, den anderen Prozess, wie man trotz Vakuum Wärme los werden kann. Sie wird in verschiedenen Wellenlängen abgestrahlt. Das kann, wie schon gesagt bei sehr heißen Objekten sogar sichtbar sein, aber auch im nicht sichtbaren Infrarotlicht wird Wärme abgestrahlt. Diese Wärme beobachtet ja aktuell unsere Meisterleistung, das James-Webb-Teleskop. Und die Wärme, die uns dort erreicht, ist sehr lange unterwegs und deren Erzeuger Milliarden von Lichtjahren entfernt. Ach ja, das sollte man vielleicht auch noch erwähnen. Strahlungswärme breitet sich wie alle elektromagnetischen Wellen, also Lichtsorten, mit Lichtgeschwindigkeit, 300.000 Kilometern pro Sekunde im Vakuum aus.

Die Abgabe von Wärmeenergie durch Konvektion, also in atmosphärischen oder flüssigen Umgebungen ist sehr viel effektiver als diejenige über die Strahlung durch das Vakuum hindurch. Deshalb dauert es so ewig, bis ein weißer Zwerg mal zu einem schwarzen Zwerg abgekühlt ist. Momentan sind alle noch zu jung und hatten nicht die Zeit, zu schwarzen Zwergen abzukühlen. Es gibt also noch keine, weil alle noch nicht fertig sind.

Dass das so lange dauert und schwierig ist, führt in der Raumfahrt durchaus zu Problemen.

Energieabfuhr in der Raumfahrt

Die ISS hat sehr viele Geräte und Aggregate dabei, die Wärme erzeugen. Und die muss dringend abgeführt werden. Ansonsten würde sie überhitzen und die Astronauten könnten es dort nicht aushalten.
Und so verwendet die ISS ein ausgeklügeltes System, um die überschüssige Wärme mittels Abstrahlung los zu werden.
Die wichtigsten Komponenten davon seien hier kurz erklärt:

  1. Interne Wärmetauscher:
    Innerhalb der ISS zirkuliert Wasser oder Ammoniak (NH3) durch ein Rohrsystem.
    und Wärmetauscher, die die Wärme von den verschiedenen Geräten, Systemen und Bereichen der Station aufnehmen.
    Ammoniak ist ein sehr effektives Kühlmittel, weil es bei den niedrigen Temperaturen im Weltraum nicht gefriert und eine hohe Wärmeleitfähigkeit besitzt. Es wird verwendet, um die Wärme von den internen Wärmetauschern zu den Radiatoren zu transportieren.

    Leider ist dieses Kühlmittel sehr giftig und schädlich für Astronaut:innen.
    Ich glaube, Samantha Cristoforetti und Matthias Maurer , zwei ESA-Astronaut:innen, erwähnten in ihren Büchern Alarme, die dann ausgelöst werden, wenn solch ein mit Ammoniak gefülltes Rohr oder Schlauch leck würde. Im schlimmsten Fall müsste die Station dann sogar evakuiert werden.
    Die Bücher der beiden gibt es übrigens als Hörbücher bei den Hörbüchereien für Blinde zum ausleihen. Ich habe sie direkt hintereinander verschlungen und finde schade, dass bisher scheinbar noch keines der Bücher von Alexander Gerst aufgelesen wurde.
    Ihr kennt den Geruch von Ammoniak von Fensterputzmitteln und fragwürdigen Örtchen her.

  2. Pumpen und Leitungen:

    Das erhitzte Ammoniak oder Wasser wird dann durch ein Netzwerk von Leitungen zu externen Radiatoren gepumpt. Es gibt ein „Loop A“ und ein „Loop B“ System, so dass man auf jeden Fall zwei voneinander getrennte Systeme hat, sollte mal eines gewartet werden müssen oder sonst wie Schaden nehmen.
  3. Radiatoren:
    Die Radiatoren sind große, flache Paneele, die sich an der Außenseite der ISS befinden. Diese Radiatoren geben die aufgenommene Wärme in Form von Infrarotstrahlung an den Weltraum ab.
    Bei meiner ISS aus Lego kann ich taktil nicht unterscheiden, was ein Radiator und was ein Sonnenkollektor ist. Fühlt sich beides gleich flach an.
  4. Kontrolle:
    Die Menge der abgegebenen Wärme kann durch den Einsatz von rotierenden Wärmerohrkühlern, Rotary Joints und anderen Kontrollmechanismen geregelt werden, um sicherzustellen, dass die Temperatur der ISS in einem sicheren und komfortablen Bereich bleibt.

Fazit

Desto näher sich eine Sonde der Sonne nähert, um so größer wird das Problem der Wärmeabfuhr, weil wo hin damit, wenn schon so viel in der Umgebung ist. Wenn die Raumsonde BepiColombo mal den Merkur erreicht hat, dann wird sie sowohl von ihm, als auch von der Sonne auf etwa 400 Grad erhitzt. Da muss man sich dann schon auch noch isolierende Hüllen ausdenken, um innen eine für Elektronik noch vertretbare Betriebstemperatur von vielleicht 40 Grad zu ermöglichen.

Wärme kann man also auch im Weltall los werden, wenn man genügend Zeit mit bringt, bzw. sich rafinierte Kühlsysteme und Schutzhüllen ausdenkt.

So, und damit hätten wir wieder eine von euren wunderbaren Fragen beantwortet.
Es darf weiter gefragt werden. Euer Sternenonkel antwortet gerne, natürlich nur dann, wenn er was weiß…

Frag und es wird Tag, von Dunkelheit, Hüpfern und Reisezeiten


Meine lieben,
erinnert ihr euch noch an den Satz
„Frag, und es wird Tag?“
Manche von euch haben genau das getan. Sie haben gefragt. Dann lasst es uns nun „Tag“ werden.
Und wer noch nicht gefragt hat, bzw. noch nichts von der Serie „Frag, und es wird Tag“ weiß, findet alles dazu in Frag und es wird Tag.

Gerne fange ich mal an, Antworten zu geben. Schauen wir mal, wie weit wir heute kommen. Die Fragen, die ich heute nicht beantworte, kommen dann im nächsten Artikel dieser Serie dran. Auch die Reihenfolge der Fragen passe ich immer so an, dass die Antworten eines Artikels ungefähr thematisch zusammen passen.
Fangen wir also an:

Wieso wird es nachts dunkel

Stefan erinnerte sich daran, dass er mal in der Schule einen Vortrag zur Frage, wieso es nachts dunkel wird, hörte.
„Das ist doch logisch, weil die Sonne auf der anderen Seite der Erde ist.“
Könnte man meinen,
aber Das ist tatsächlich nur die halbe Wahrheit.
Zum Glück habe ich mich vor einigen Jahren genau dieser Frage schon einmal zugewendet.
Also findet ihr die komplette Antwort im Artikel Wieso ist es nachts dunkel.

Evas Hüpfer

Sie schreibt:

mein erster Kontakt mit „Forschen“ war in ersten Klasse.
Die Lehrerin hat uns erzählt das sich die Erde dreht.
Und beim nächsten Spaziergang wollte ich das ausprobieren: wenn sich die Erde dreht, brauch ich mich ja nicht mehr bewegen! Ich dachte es reicht wenn ich mal kurz in die Luft hüpfe und komme dann automatisch ans Ziel weil die Erde sich dann ohne mich dreht!

Schön wärs, liebe Eva. Ich erinnere mich auch an so einen ähnlichen Fall, wo jemand dachte, man würde durch Hüpfen ans Ende eines fahrenden Zuges gelangen, weil er ja unter einem hindurch fährt, so lange man in der Luft ist.
Es ist aber nun in der Physik so, dass sich Bewegungen überlagern. Ob fahrender Zug oder die sich drehende Erde, oder im Grunde sogar beides zusammen. Der Hüpfer überlagert die Bewegung des Zuges oder die Erddrehung beim Spaziergang. Das bedeutet, dass sich der hüpfende Mensch einfach weiter in Erdrichtung oder Zugrichtung bewegt, so lange der Hüpfer dauert. Die beiden Bewegungen stören sich quasi nicht.
Raketen starten meistens in Richtung der Erddrehung, weil man diesen Schwung unbedingt mitnehmen möchte. Das ist so, wie wenn der Hammerwerfer seinen Hammer herum wirbelt, bevor er ihn los lässt. Es mag tatsächlich etwas enttäuschend klingen, aber im Grunde fliegen unsere Raumsonden und Raumschiffe nicht irgendwo hin. Wir menschen werfen sie im Grunde auf Planeten, Monde und Asteroiden von kleinen Kurskorrekturen und der Ausnutzung der Schwerkraft anderer Himmelskörper mal abgesehen.

Die ISS hält sich am Himmel, weil sie eine Richtung hat, in welcher sie geradeaus fliegen wollte, wäre da nicht die Erdanziehung, die sie zur Erde ziehen will. Somit fällt sie permanent um die Erde herum. Diese beiden Bewegungen überlagern sich.

Flugzeuge müssen mit der Erddrehung leben und umgehen, weil sich eben die ganze Atmosphäre im wesentlichen auch mit der Erde dreht. Das wäre hier ein rassanter Wind, wenn die Erde sich unter der Atmosphäre hindurch drehen würde. Man kann also kein Flugzeug starten, dann warten, bis das Ziel unter einem vorbei kommt, und dann einfach sich fallen lassen.
Das ist schon spannend. Spricht man von Bewegung, dann kommt man rasch zur Geschwindigkeit, der Bewegung in der Zeit.
Über diese tollen Phänomene schrieb ich in Wie schnell sind wir.

Wieso braucht man manchmal zur ISS 2 Tage, und manchmal nur sechs Stunden?

Diese Frage stellte ich mir tatsächlich selbst.
Das hat im wesentlichen mit dem Startplatz und dessen Bedingungen zu tun. Die Russen starten ihre Raketen vom Kontinent aus. Den kürzesten Weg zur ISS erwischt man nur, wenn man den Start sehr genau kurz danach durchführt, wenn die ISS gerade über den Startplatz geflogen ist. Dieses Zeitfenster muss man bis auf eine Sekunde genau erwischen. Verpasst man das, muss man warten, bis die ISS wieder genau über dem Startplatz vorbei kommt. Und da die Bahn der ISS gegen den Erdäquator gekippt ist, kann das Tage bis Wochen dauern. Das Wetter auf dem Kontinent ist so stabil, dass man sich im Sternenstädtchen kaum darum kümmern muss. Wichtig ist, das Zeitfenster zu erwischen.

Ganz anders sieht es da an den Startplätzen der Amerikaner aus. Die Amerikaner landen ihre Raumfahrzeuge immer im Wasser, weshalb diese Startplätze auch am Meer liegen. Dort sind die Wetterbedingungen deutlich instabiler. Es gibt dort viele Stürme und Gewitter, so dass man sehr viel Glück haben muss, dass das Wetter gerade im Zeitfenster des optimalen Weges zur ISS, genau günstig ist. Also starten die eher dann, wenn das Wetter passt und nicht, wenn das Zeitfenster des kürzesten Weges zur ISS vorbei kommt. Man muss von dort schon mal drei vier Ehrenrunden um die Erde machen, bis man sich langsam zur ISS spiralisiert hat. Es klingt verrückt, aber mit diesem längeren Weg lässt sich sogar Treibstoff sparen, weil man sich ja immer wieder an der Erde durch ihre Anziehung Schwung holen kann.
Mich hat diese Antwort wirklich verblüfft, als ich sie recherchierte.

So, meine lieben. Und das soll es für heute gewesen sein. Die restlichen Fragen gibt es später.
Also, nicht vergessen: „Frag, und es wird Tag“.

Vor einem Viertel Jahrhundert – Erinnerungen


Meine lieben,
Wundert euch bitte nicht, dass dieser Artikel Überlänge hat. Das liegt daran, dass ihr am Schluss ein literarisches Juwel finden werdet.
Den habe ich hier nochmals abgedruckt, damit niemand im Netz mühsam danach suchen muss.
Teile dieses Artikels sind schon älter, stammen sogar aus meinem Buch. Deshalb mag für manche die Sprache etwas anders klingen. Ich habe mich halt auch weiter entwickelt, was eine schöne Bezeichnung dafür ist, dass ich eben auch älter geworden bin…

Und darum geht es:
die älteren Semester unter uns werden sich noch daran erinnern. Gestern, am 11.08.1999 vor 25 Jahren war über weiten Teilen Deutschlands eine Sonnenfinsternis zu sehen. Wir haben uns hier schon oft über Sonne- und Mondfinsternisse unterhalten. Genau genommen passieren Finsternisse ja gar nicht so selten. In einem Jahr kann es, wenn es gut läuft bis zu fünf Finsternisse, Sonnen- und Mondfinsternisse gemischt, geben. Das Problem ist nur, dass man sich selten zur gegebenen Zeit am richtigen Ort befindet. Viele Sonnenfinsternisse fallen ins Meer oder in Sümpfe, wo einem schon mal ein Krokodil in die Waden beißen kann. Eine totale Sonnenfinsternis vor der eigenen Haustür zu erleben ist in den meisten Fällen ein Ereignis, das man nur einmal in seinem Leben genießen kann, weil dieses bis zum nächsten Auftritt einer Sofi meist vorbei ist.
Grund genug, dass ich hier meine Erlebnisse mit der Sofi am 11.08.1999 nochmals aufwärme.
Schwelgt alle mit mir in diesen alten Erinnerungen. Schreibt mir auch gerne über eure „finsteren Erinnerungen“. Der Sternenonkel liest derlei sehr gerne.

Rückblende:

Nicht jedem ist das Glück beschieden, direkt vor seiner Haustüre eine Sonnenfinsternis erleben zu können.
Auf jeden Fall waren wir alle schon Monate vorher aufgeregt, wie das wohl sein würde. Ich machte mir umfangreich Gedanken, ob ich als Mensch mit Blindheit überhaupt etwas davon mitbekommen würde. So las ich im Vorfeld viel darüber, wie eine derartige Finsternis funktioniert, was alles innerhalb der kurzen Verfinsterung entdeckt worden war und wie viele Strapazen etliche Astronomen in der Vergangenheit auf sich genommen hatten, um eine Sonnenfinsternis zu erleben.

Als nun endlich der Tag nahte, war die Enttäuschung zunächst groß. Der August war relativ verregnet, sodass nicht klar war, ob wir mehr als eine kurze Finsternis erleben würden. Somit beschloss ich, in jedem Falle die Zeit der Finsternis im Schlosspark von Karlsruhe zu verbringen, denn ich wollte die Stimmung der Menschen einfangen.
Weil mein Sehrest zu diesem Zeitpunkt nicht mehr unbedingt zum reellen Erleben der Finsternis ausreichte, nahm ich einen Lichtdetektor mit. Dieses Gerät verwenden blinde Menschen, um in ihrer Wohnung zu erkennen, ob die Lampen aus sind, zum Beispiel wenn sehende Besucher da waren. Je höher das Gerät piepst, desto mehr Licht ist vorhanden. Ich trug ebenfalls eine Finsternisbrille, die ich bis heute aufbewahre und am 20.03.2016 wieder zum Einsatz kam.
Auch bereits funktionsuntüchtige Augen kann man ohne Finsternisbrille noch schädigen.
Außerdem stattete ich mich mit einem mobilen Funkgerät aus. Mit diesem stand ich mit anderen Menschen in Verbindung, die an anderen Orten die Finsternis betrachten und erleben wollten.
So standen wir und warteten. Das Gefühl war weit stärker als bei einem Jahreswechsel.
Und plötzlich ging ein großer Freudenschrei durch die Menge. Der Himmel meinte es gut mit uns. Ungefähr drei Minuten vor der totalen Bedeckung und damit vor der maximalen Finsternis riss die Wolkendecke auf und der Blick auf die Sonne war frei. Sogar ihre wärmenden Strahlen empfing ich noch.
Ich schaltete den Lichtdetektor ein. Dann geschah es: Während die Leute standen und staunten, wurde der Ton des Gerätes langsam tiefer. Die Verdeckung begann. Während der ungefähr zweiminütigen totalen Finsternis blieb jedes Signal aus, als wäre es völlig Nacht. Das Leuchten der Korona war zu schwach für den Sensor des Lichtdetektors. Dies war für mich die akustische Orientierung. Plötzlich hatte auch ich das Gefühl, von Nachtluft umweht zu werden. Das mag allerdings auch durch das intensive Erlebnis gekommen sein. Besonders warm war der Tag auch vor der Finsternis nicht.
Auf jeden Fall war meine Freude, diese totale Sonnenfinsternis erlebt zu haben, unbeschreiblich groß. Ich fühlte mich in diesem Moment stark mit jenen verbunden, die fast ihr Leben dafür ließen, um etwas Derartiges nicht zu verpassen.
Oft stelle ich mir seither aus purer Freude heraus die Finsternis, die Korona, die Protuberanzen und auch die Magnetfeldlinien, die weit in den Weltraum hineinragen, vor. Dazu denke ich dann häufig an das brodelnde Geräusch, das auf der Sonnenoberfläche zu hören sein muss, da die Oberfläche ähnlich wie ein Teekessel
kocht.

Nachwirkungen

Diese Sonnenfinsternis tauchte ganz unerwartet und gewaltvoll in meinem Leben auf, womit ich niemals gerechnet hatte.

die Dienstreise

Anfang Januar 2015 unternahm ich mit meiner sehenden Arbeitsplatzassistenz
eine Dienstreise nach Istambul.
Folgendes ist dort auf dem Hinflug geschehen:
Der Pilot erklärte die Flugroute, indem er wichtige Länder, Städte und Meere aufführte, die wir nacheinander passieren würden.
Da kam mir die Reihenfolge und Aufzählung der Städte gleich irgendwie bekannt vor.
Und dann durchfuhr es mich wie ein Blitz.
Wir flogen fast exakt die Route entlang derer am 11.08.1999 die totale Sonnenfinsternis beobachtet werden konnte.
Ich fand dieses unglaublich schön. Glücklicherweise hatte ich noch das Buch „Schwarze Sonne, roter Mond“ von Rudolf Kippenhahn zur Sofi 1999 auf meinem MP3-Player als aufgelesenes Hörbuch. So konnte ich gleich noch im Flieger meine Vermutung überprüfen. Ein Blick auf den Fahrplan dieser Finsternis ergab, dass ich im wesentlichen Recht hatte.
Dieses Heureka, dieses „Ich habe es“,
erlebte glaube ich der halbe Flieger mit, weil es mich unglaublich freute, in welchem Zusammenhang diese alte Sofi nochmal auftauchte.
Ich hoffe, es war wenigstens ein Fluggast außer mir dabei, der mit meinem Ausbruch der Freude etwas anfangen konnte.

Die Krise

Und dann stürzte ich in eine tiefe Finsternis-Krise.
Ein diplomierter Physiker stellte mir die Frage, wieso sich diese Sofi eigentlich von West nach Ost bewegte, wo die Erde sich doch von Ost nach West dreht, und der Mond tut das um die Erde ebenso.
Sollten dann die Finsternisse nicht auch von Ost nach West verlaufen?
Stellt euch bitte vor. Da glaubte ich alles, was es zu Finsternissen gibt, zu wissen. Nur dieses eine kleine Detail hinterfragte ich quasi nie.
Plötzlich merkte ich, dass ich den Verlauf überhaupt noch nicht begriffen hatte.
Das war eine richtige Klatsche.
Desto mehr ich nachdachte, desto verwirrter wurde ich. So viele Bewegungen, Winkel und Abstände, die sich hier überlagern und die berücksichtigt werden müssen.
Nun wendete ich mich mit meiner unbeschreiblichen Not und Verzweiflung an intelligente Menschen, an welche ich in derlei astronomischen Fragen glaube.
Und siehe da. zwei fanden unabhängig voneinander die Antwort und Erklärung.

Das Problem ist, dass dieses Phänomen sich kaum noch mit Worten beschreiben lässt.
Die adäquate Sprache hierfür ist die Mathematik und keine Prosa.
Deshalb wird der Artikel jetzt gleich etwas mathematisch werden.
Wer das überspringen möchte, dem kann ich das nicht verübeln.
Springt einfach zur nächsten Überschrift. Dort treffen wir uns dann wieder Viel Kraft für jene, die diesen kleinen Berg der Mathematik mit mir erklimmen möchten.

Finstere Mathematische Unterhaltung

Halten wir den Moment fest, an dem der Mond zwischen Sonne und Erde steht, und der Kernschatten genau auf mittig auf der Erde liegt, und nehmen den Planeten Erde als Bezugssystem für Geschwindigkeit 0km/h.
Die Erde hat am Äquator ca. 12’720km Durchmesser, damit ist der Umfang ca. 40’000km, und die Oberflächengeschwindigkeit durch Rotation beträgt (vereinfacht auf die Sonne bezogen und nicht sidirisch) ca. v_E=1’666km/h.
Der Mond hat einen mittleren Abstand von d_M=384’400km, also eine ungefähre Umlaufbahn von 2’415’256km und eine Umlaufzeit von 27.3d, also bewegt er sich ungefähr mit v_M=3’686km/h in die gleiche Richtung wie die Erde darunter. (Hat natürlich eine viel größere Kreisbahn und überholt deshalb nachts nicht die Erdrotation…)
Die Erde selbst hat einen Abstand von ca. d_S=149’600’000km von der Sonne, also einen Umkreis von ca. 939’965’000km in 365.25 Tagen, bewegt sich also mit 107’228km/h entgegen der Oberflächengeschwindigkeit oben. Da die Erde als 0km/h gewählt ist, bewegt sich also die Sonne scheinbar mit v_S=107’228km/h in Richtung der betrachteten Oberflächengeschwindigkeit der Erde.
Die Geschwindigkeiten von Sonne und Mond superponieren sich, d.h. wir können einzeln die Anteile auf die Kernschattengeschwindigkeit berechnen.
Nach dem Strahlensatz ist die Geschwindigkeit durch die scheinbare Sonnenbewegung v1=(d_M/d_S)*v_S~276km/h.
Nach dem Strahlensatz ist die Geschwindigkeit durch die Mondbewegung v2=d_S/(d_S-d_M)*v_M~3’695km/h.
Da sich Mond und Sonne in die gleiche Richtung bewegen, ist die resultierende Geschwindigkeit des Kernschattens zur Erde v=v2-v1~3’419km/h.
Abzüglich der Geschwindigkeit der mitdrehenden Erdoberfläche erhalten wir in diesem Moment am Äquator die Schattengeschwindigkeit von ca. 1’753km/h. Auf jeden Fall überholt der Schatten die Erdrotation, und damit geht der Schatten tendentiell von Westen nach Osten.
Natürlich wird der Schatten an den Rändern über der Erdoberfläche „viel schneller“- schon alleine wegen der schrägen Projektion und nach Norden und Süden ist die Oberflächengeschwindigkeit geringer. Und da die Bahnen nicht alle in der gleichen Ebene liegen, verläuft der Schatten auch schräg und alles mögliche. Es kann im Extremfall für einen Punkt auf der Erde der Schatten z.B. von Norden oder Süden kommen- der Schatten ist ja nicht ein „Punkt“, sondern die Fläche kann sich bei diesen Kurven auch „reindrehen“, und so scheinbar komplett von Norden oder Süden kommen.
Wenn ich mich nicht verrechnet habe, so ist der Anteil durch die Planetenbewegung v_S nicht sehr ausschlaggebend, und die Beschleunigung der Mondgeschwindigkeit durch die Hebelwirkung durch den Abstand sehr gering, da die Sonne so viel weiter weg ist als der Mond von der Erde.

Literarische Finsternisse

Herzlich willkommen zurück all jene, denen diese mathematischen Unterhaltungen jetzt zu viel waren. Und Hochachtung an alle, die sich diesen Abschnitt angetan haben.
Lasst uns zum Schluss noch an drei Beispielen betrachten, wie Finsternisse in der Literatur verarbeitet wurden.
Drei Autoren sollen hier zur Sprache kommen, an zumindest derer zweien wohl niemand von uns in der Kindheit vorbei gekommen sein dürfte:
Zum Glück nicht, denn Tom Sawyer von Marc Twain, 20000 Meilen unter dem Meer, in 80 Tagen um die Welt, Reise zum Mittelpunkt der Erde und Der Flug zum Mond von Jules Verne wollte ich nicht missen.

Sonnenfinsternis bei Marc Twain

In einer Erzählung ließ Marc Twain einen Amerikaner durch einen Blitzschlag einen Zeitsprung vollführen. Dieser Mensch taucht nun am 19.06. des Jahres 528 in der Zeit des sagenhaften König Artus wieder auf. Durch zahlreiche Verwicklungen gerät dieser Mann schließlich in das Gefängnis und wurde zum Tode verurteilt.
Er verfügt jedoch über ein Wissen der besonderen Art.
Er sagt für den 21.06.528 eine totale Sonnenfinsternis voraus. Hierdurch erlangte er die Gunst des Königs und letztlich dann auch seine Befreiung. Er wird zum astronomischen Berater des Königs ernannt.

So weit, so gut, aber fand an diesem Tage überhaupt eine Sonnenfinsternis statt, die Atus und seine Mannen hätten sehen können?
Im Jahre 528 gab es vier Sonnenfinsternisse, am 06.02, 06.03, am 01.08. und am 30.08. Alle waren partieller Natur.
Da am 01.08. neumond geherrscht haben muss, denn ohne Neumond keine Sf war dies auch einen synodischen Monat vorher, also Anfang Juli der Fall. Der 21.06. war somit kurz nach Vollmond. Ein unmöglicher Zeitpunkt für eine Sf. Vermutlich erfand Twain das Datum einfach.
Schön und spannend bleibt diese Erzählung dennoch.

Jules Vernes Sonnenfinsternis

In dem zweibändigen Roman „Im Land der Pelze“ beschreibt Jules Vern, der Vater der Science Fiction Literatur, die Abenteuer einer Reisegruppe, die nach Alaska kommt.
Unter den Mitreisenden befindet sich ein Astronom. Verne beschreibt ihn als Menschen, der außer seine Sternbeobachtungen nichts zuwege bringt. Dieses jedoch macht ihm keiner gleich. Dieser Astronom, Namens Black, schließt sich der Reisegruppe an, um eine totale Sonnenfinsternis zu beobachten. Diese soll am 18.06.1860 stattfinden. Gegen 09:30 beginnt die totale Phase der Finsternis. Black und seine Reisegefährten sehen die Sichel des Mondes immer dünner werden. Jeden Moment muss die totale Bedeckung anbrechen. Doch dann geschieht etwas ganz anderes. Black sieht, dass die Mondsichel plötzlich wieder breiter wird und somit die Phase der totalen Bedeckung überhaupt nicht stattfand. Was war hier geschehen? Waren die Kataloge und Voraussagen der Astronomen falsch? Keines Wegs. Die Lösung des Problems war entsätzlich.
Die Gruppe befand sich gar nicht an dem Orte, an welchem sie sich wähnte.
Die Reisegruppe hatte nicht bemerkt, dass die Eisscholle, auf welcher sie sich befand, sich vom Festland gelöst hatte und in südlicher Richtung in wärmere Gewässer durch die Beringsee trieb. Diese Drift brachte die Scholle außerhalb des Streifens der Totalität.
Der Rest des Romans handelt dann davon, wie die Gruppe auf dem Eis um ihr Überleben kämpfte.

Was hat es nun tatsächlich mit der Sonnenfinsternis von Verne auf sich?
Tatsächlich gab es an besagtem Tage eine Sonnenfinsternis, deren Streifen der Totalität sich, wie bei Jules Verne beschrieben, von Alaska, über Kanada und den Atlantik ins Mittelmeer erstreckte.Es ist aber nicht verwunderlich, dass Verne im Gegensatz zu Twain eine tatsächlich stattgefundene Finsternis beschrieb. Der Roman erschien 1873, also 13 Jahre nach der Finsternis. Verne musste sich somit nicht auf Vorausberechnungen stützen, sondern konnte sich auf sicher fundamentiertes gewesenes verlassen.

Sonnenfinsternis bei Adalbert Stifter

Wenn man Sonnenfinsternisse literarisch betrachtet, dann kommt man an Adalbert Stifters Beschreibung einer von ihm selbst beobachteten Sonnenfinsternis nicht vorbei. Für mich stellt sie die schönste deutschsprachige Beschreibung einer Sonnenfinsternis dar, die ich kenne. Sie zu lesen ist etwas viel Text, aber ich garantiere für ein absolutes literarisches und lyrisches Erlebnis.
Hir also nun: Adalbert Stifter mit:

Die Sonnenfinsternis am 8. Juli 1842
Es gibt Dinge, die man fünfzig Jahre weiß, und im einundfünfzigsten erstaunt man über die Schwere und Furchtbarkeit ihres Inhaltes. So ist es mir mit der totalen Sonnenfinsternis ergangen, welche wir in Wien am 8. Juli 1842 in den frühesten Morgenstunden bei dem günstigsten Himmel erlebten. Da ich die Sache recht schön auf dem Papiere durch eine Zeichnung und Rechnung darstellen kann, und da ich wußte, um soundso viel Uhr trete der Mond unter der Sonne weg und die Erde schneide ein Stück seines kegelförmigen Schattens ab, welches dann wegen des Fortschreitens des Mondes in seiner Bahn und wegen der Achsendrehung der Erde einen schwarzen Streifen über ihre Kugel ziehe, was man dann an verschiedenen Orten zu verschiedenen Zeiten in der Art sieht, daß eine schwarze Scheibe in die Sonne zu rücken scheint, von ihr immer mehr und mehr wegnimmt, bis nur eine schmale Sichel übrigbleibt, und endlich auch die verschwindet – auf Erden wird es da immer finsterer und finsterer, bis wieder am andern Ende die Sonnensichel erscheint und wächst, und das Licht auf Erden nach und nach wieder zum vollen Tag anschwillt – dies alles wußte ich voraus, und zwar so gut, daß ich eine totale Sonnenfinsternis im voraus so treu beschreiben zu können vermeinte, als hätte ich sie bereits gesehen.
Aber, da sie nun wirklich eintraf, da ich auf einer Warte hoch über der ganzen Stadt stand und die Erscheinung mit eigenen Augen anblickte, da geschahen freilich ganz andere Dinge, an die ich weder wachend noch träumend gedacht hatte, an die keiner denkt, der das Wunder nicht gesehen.
Nie und nie in meinem ganzen Leben war ich so erschüttert, von Schauer und Erhabenheit so erschüttert, wie in diesen zwei Minuten, es war nicht anders, als hätte Gott auf einmal ein deutliches Wort gesprochen und ich hätte es verstanden. Ich stieg von der Warte herab, wie vor tausend und tausend Jahren etwa Moses von dem brennenden Berge herabgestiegen sein mochte, verwirrten und betäubten Herzens.
Es war ein so einfach Ding. Ein Körper leuchtet einen andern an, und dieser wirft seinen Schatten auf einen dritten: aber die Körper stehen in solchen Abständen, daß wir in unserer Vorstellung kein Maß mehr dafür haben, sie sind so riesengroß, daß sie über alles, was wir groß heißen, hinausschwellen – ein solcher Komplex von Erscheinungen ist mit diesem einfachen Dinge verbunden, eine solche moralische Gewalt ist in diesen physischen Hergang gelegt, daß er sich unserem Herzen zum unbegreiflichen Wunder auftürmt.
Vor tausendmal tausend Jahren hat Gott es so gemacht, daß es heute zu dieser Sekunde sein wird; in unsere Herzen aber hat er die Fibern gelegt, es zu empfinden. Durch die Schrift seiner Sterne hat er versprochen, daß es kommen werde nach tausend und tausend Jahren, unsere Väter haben diese Schrift entziffern gelernt und die Sekunde angesagt, in der es eintreffen müsse; wir, die späten Enkel, richten unsere Augen und Sehrohre zu gedachter Sekunde gegen die Sonne, und siehe: es kommt – der Verstand triumphiert schon, daß er ihm die Pracht und Einrichtung seiner Himmel nachgerechnet und abgelernt hat – und in der Tat, der Triumph ist einer der gerechtesten des Menschen – es kommt, stille wächst es weiter – aber siehe, Gott gab ihm auch für das Herz etwas mit, was wir nicht vorausgewußt und was millionenmal mehr wert ist, als was der Verstand begriff und vorausrechnen konnte: das Wort gab er ihm mit: „Ich bin – nicht darum bin ich, weil diese Körper sind und diese Erscheinung, nein, sondern darum, weil es euch in diesem Momente euer Herz schauernd sagt, und weil dieses Herz sich doch trotz der Schauer als groß empfindet“. – Das Tier hat gefürchtet, der Mensch hat angebetet.
Ich will es in diesen Zeilen versuchen, für die tausend Augen, die zugleich in jenem Momente zum Himmel aufblickten, das Bild und für die tausend Herzen, die zugleich schlugen, die Empfindung nachzumalen und festzuhalten, insofern dies eine schwache menschliche Feder überhaupt zu tun imstande ist.
Ich stieg um 5 Uhr auf die Warte des Hauses Nr. 495 in der Stadt, von wo aus man die Übersicht nicht nur über die ganze Stadt hat, sondern auch über das Land um dieselbe, bis zum fernsten Horizonte, an dem die ungarischen Berge wie zarte Luftbilder dämmern. Die Sonne war bereits herauf und glänzte freundlich auf die rauchenden Donauauen nieder, auf die spiegelnden Wasser und auf die vielkantigen Formen der Stadt, vorzüglich auf die Stephanskirche, die fast greifbar nahe an uns aus der Stadt, wie ein dunkles, ruhiges Gebirge, emporstand.
Mit einem seltsamen Gefühl schaute man die Sonne an, da an ihr nach wenigen Minuten so Merkwürdiges vorgehen sollte. Weit draußen, wo der große Strom geht, lag ein dicke, langgestreckte Nebellinie, auch im südöstlichen Horizonte krochen Nebel und Wolkenballen herum, die wir sehr fürchteten, und ganze Teile der Stadt schwammen in Dunst hinaus. An der Stelle der Sonne waren nur ganz schwache Schleier, und auch diese ließen große blaue Inseln durchblicken.
Die Instrumente wurden gestellt, die Sonnengläser in Bereitschaft gehalten, aber es war noch nicht an der Zeit. Unten ging das Gerassel der Wägen, das Laufen und Treiben an – oben sammelten sich betrachtende Menschen; unsere Warte füllte sich, aus den Dachfenstern der umstehenden Häuser blickten Köpfe, auf Dachfirsten standen Gestalten, alle nach derselben Stelle des Himmels blickend, selbst auf der äußersten Spitze des Stephansturmes, auf der letzten Platte des Baugerüstes stand eine schwarze Gruppe, wie auf Felsen oft ein Schöpfchen Waldanflug – und wie viele tausend Augen mochten in diesem Augenblicke von den umliegenden Bergen nach der Sonne schauen, nach derselben Sonne, die Jahrtausende den Segen herabschüttet, ohne daß einer dankt – heute ist sie das Ziel von Millionen Augen, aber immer noch, wie man sie mit dämpfenden Gläsern anschaut, schwebt sie als rote oder grüne Kugel rein und schön umzirkelt in dem Raume.
Endlich zur vorausgesagten Minute – gleichsam wie von einem unsichtbaren Engel – empfing sie den sanften Todeskuß, ein feiner Streifen ihres Lichtes wich vor dem Hauche dieses Kusses zurück, der andere Rand wallte in dem Glase des Sternenrohres zart und golden fort – „es kommt“, riefen nun auch die, welche bloß mit dämpfenden Gläsern, aber sonst mit freien Augen hinaufschauten – „es kommt“, und mit Spannung blickte nun alles auf den Fortgang.
Die erste, seltsame, fremde Empfindung rieselte nun durch die Herzen, es war die, daß draußen in der Entfernung von Tausenden und Millionen Meilen, wohin nie ein Mensch gedrungen, an Körpern, deren Wesen nie ein Mensch erkannte, nun auf einmal etwas zur selben Sekunde geschehe, auf die es schon längst der Mensch auf Erden festgesetzt.
Man wende nicht ein, die Sache sei ja natürlich und aus den Bewegungsgesetzen der Körper leicht zu berechnen; die wunderbare Magie des Schönen, die Gott den Dingen mitgab, frägt nichts nach solchen Rechungen, sie ist da, weil sie da ist, ja sie ist trotz der Rechnungen da, und selig das Herz, welches sie empfinden kann; denn nur dies ist Reichtum, und einen andern gibt es nicht – schon in dem ungeheuern Raume des Himmels wohnt das Erhabene, das unsere Seele überwältigt, und doch ist dieser Raum in der Mathematik sonst nichts als groß.
Indes nun alle schauten und man bald dieses, bald jenes Rohr rückte und stellte und sich auf dies und jenes aufmerksam machte, wuchs das unsichtbare Dunkel immer mehr und mehr in das schöne Licht der Sonne ein – alle harrten, die Spannung stieg; aber so gewaltig ist die Fülle dieses Lichtmeeres, das von dem Sonnenkörper niederregnet, daß man auf Erden keinen Mangel fühlte, die Wolken glänzten fort, das Band des Wassers schimmerte, die Vögel flogen und kreuzten lustig über den Dächern, die Stephanstürme warfen ruhig ihre Schatten gegen das funkelnde Dach, über die Brücke wimmelte das Fahren und Reiten wie sonst, sie ahneten nicht, daß indessen oben der Balsam des Lebens, Licht, heimlich versiege, dennoch draußen an dem Kahlengebirge und jenseits des Schlosses Belvedere war es schon, als schliche eine Finsternis oder vielmehr ein bleigraues Licht, wie ein wildes Tier heran – aber es konnte auch Täuschung sein, auf unserer Warte war es lieb und hell, und Wangen und Angesichter der Nahestehenden waren klar und freundlich wie immer.
Seltsam war es, daß dies unheimliche, klumpenhafte, tief schwarze, vorrückende Ding, das langsam die Sonne wegfraß, unser Mond sein sollte, der schöne sanfte Mond, der sonst die Nächte so florig silbern beglänzte; aber doch war er es, und im Sternenrohr erschienen auch seine Ränder mit Zacken und Wulsten besetzt, den furchtbaren Bergen, die sich auf dem uns so freundlich lächelnden Runde türmen.
Endlich wurden auch auf Erden die Wirkungen sichtbar und immer mehr, je schmäler die am Himmel glühend Sichel wurde; der Fluß schimmerte nicht mehr, sondern war ein taftgraues Band, matte Schatten lagen umher, die Schwalben wurden unruhig, der schöne sanfte Glanz des Himmel erlosch, als liefe er von einem Hauche matt an, ein kühles Lüftchen hob sich und stieß gegen uns, über die Auen starrte ein unbeschreiblich seltsames, aber bleischweres Licht, über den Wäldern war mit dem Lichterspiele die Beweglichkeit verschwunden, und Ruhe lag auf ihnen, aber nicht die des Schlummers, sondern die der Ohnmacht – und immer fahler goß sich’s über die Landschaft, und diese wurde immer starrer – die Schatten unserer Gestalten legten sich leer und inhaltslos gegen das Gemäuer, die Gesichter wurden aschgrau – – erschütternd war dieses allmähliche Sterben mitten in der noch vor wenigen Minuten herrschenden Frische des Morgens.
Wir hatten uns das Eindämmern wie etwa ein Abendwerden vorgestellt, nur ohne Abendröte; wie geisterhaft ein Abendwerden ohne Abendröte sei, hatten wir uns nicht vorgestellt, aber auch außerdem war dies Dämmern ein ganz anderes, es war ein lastend unheimliches Entfremden unserer Natur; gegen Südost lag eine fremde, gelbrote Finsternis, und die Berge und selbst das Belvedere wurden von ihr eingetrunken – die Stadt sank zu unsern Füßen immer tiefer, wie ein wesenloses Schattenspiel hinab, das Fahren und Gehen und Reiten über die Brücke geschah, als sähe man es in einem schwarzen Spiegel – die Spannung stieg aufs höchste – einen Blick tat ich noch in das Sternrohr, er war der letzte; so schmal wie mit der Schneide eines Federmessers in das Dunkel geritzt, stand nur mehr die glühende Sichel da, jeden Augenblick zum Erlöschen, und wie ich das freie Auge hob, sah ich auch, daß bereits alle andern die Sonnengläser weggetan und bloßen Auges hinaufschauten – sie hatten auch keines mehr nötig; denn nicht anders als wie der letzte Funke eines erlöschenden Dochtes schmolz eben auch der letzte Sonnenfunken weg, wahrscheinlich durch die Schlucht zwischen zwei Mondbergen zurück – es war ein überaus trauriger Augenblick – deckend stand nun Scheibe auf Scheibe – und dieser Moment war es eigentlich, der wahrhaft herzzermalmend wirkte – das hatte keiner geahnet – ein einstimmiges „Ah“ aus aller Munde, und dann Totenstille, es war der Moment, da Gott redete und die Menschen horchten.
Hatte uns früher das allmähliche Erblassen und Einschwinden der Natur gedrückt und verödet, und hatten wir uns das nur fortgehend in eine Art Tod schwindend gedacht: so wurden wir nun plötzlich aufgeschreckt und emporgerissen durch die furchtbare Kraft und Gewalt der Bewegung, die da auf eimmal durch den ganzen Himmel ging: die Horizontwolken, die wir früher gefürchtet, halfen das Phänomen erst recht bauen, sie standen nun wie Riesen auf, von ihrem Scheitel rann ein fürchterliches Rot, und in tiefem, kaltem, schwerem Blau wölbten sie sich unter und drückten den Horizont – Nebelbänke, die schon lange am äußersten Erdsaume gequollen und bloß mißfärbig gewesen waren, machten sich nun geltend und schauerten in einem zarten, furchtbaren Glanze, der sie überlief – Farben, die nie ein Auge gesehen, schweiften durch den Himmel.
Der Mond stand mitten in der Sonne, aber nicht mehr als schwarze Scheibe, sondern gleichsam halb transparent wie mit einem leichten Stahlschimmer überlaufen, rings um ihn kein Sonnenrand, sondern ein wundervoller, schöner Kreis von Schimmer, bläulich, rötlich, in Strahlen auseinanderbrechend, nicht anders, als gösse die obenstehende Sonne ihre Lichtflut auf die Mondeskugel nieder, daß es rings auseinanderspritzte – das Holdeste, was ich je an Lichtwirkung sah!
Draußen weit über das Marchfeld hin lag schief eine lange, spitze Lichtpyramide gräßlich gelb, in Schwefelfarbe flammend und unnatürlich blau gesäumt; es war die jenseits des Schattens beleuchtete Atmosphäre, aber nie schien ein Licht so wenig irdisch und so furchtbar, und von ihm floß das aus, mittels dessen wir sahen. Hatte uns die frühere Eintönigkeit verödet, so waren wir jetzt erdrückt von Kraft und Glanz und Massen – unsere eigenen Gestalten hafteten darinnen wie schwarze, hohle Gespenster, die keine Tiefe haben; das Phantom der Stephanskirche hing in der Luft, die andere Stadt war ein Schatten, alles Rasseln hatte aufgehört, über die Brücke war keine Bewegung mehr; denn jeder Wagen und Reiter stand und jedes Auge schaute zum Himmel.
Nie, nie werde ich jene zwei Minuten vergessen – es war die Ohnmacht eines Riesenkörpers, unserer Erde.
Wie heilig, wie unbegreiflich und wie furchtbar ist jenes Ding, das uns stets umflutet, das wir seelenlos genießen und das unseren Erdball mit solchen Schaudern zittern macht, wenn es sich entzieht, das Licht, wenn es sich nur kurz entzieht.
Die Luft wurde kalt, empfindlich kalt, es fiel Tau, daß Kleider und Instrumente feucht waren – die Tiere entsetzten sich; was ist das schrecklichste Gewitter, es ist ein lärmender Trödel gegen diese todesstille Majestät – mir fiel Lord Byrons Gedicht ein: Die Finsternis, wo die Menschen Häuser anzünden, Wälder anzünden, um nur Licht zu sehen – aber auch eine solche Erhabenheit, ich möchte sagen Gottesnähe, war in der Erscheinung dieser zwei Minuten, daß dem Herzen nicht anders war, als müsse er irgendwo stehen.
Byron war viel zu klein – es kamen, wie auf einmal, jene Worte des heiligen Buches in meinen Sinn, die Worte bei dem Tode Christi: „Die Sonne verfinsterte sich, die Erde bebte, die Toten standen aus den Gräbern auf, und der Vorhang des Tempels zerriß von oben bis unten.“
Auch wurde die Wirkung auf alle Menschenherzen sichtbar. Nach dem ersten Verstummen des Schrecks geschahen unartikulierte Laute der Bewunderung und des Staunens: der eine hob die Hände empor, der andere rang sie leise vor Bewegung, andere ergriffen sich bei denselben und drückten sich – eine Frau begann heftig zu weinen, eine andere in dem Hause neben uns fiel in Ohnmacht, und ein Mann, ein ernster fester Mann, hat mir später gesagt, daß ihm die Tränen herabgeronnen.
Ich habe immer die alten Beschreibungen von Sonnenfinsternissen für übertrieben gehalten, so wie vielleicht in späterer Zeit diese für übertrieben wird gehalten werden; aber alle, so wie diese, sind weit hinter der Wahrheit zurück. Sie können nur das Gesehene malen, aber schlecht, das Gefühlte noch schlechter, aber gar nicht die namenlos tragische Musik von Farben und Lichtern, die durch den ganzen Himmel liegt – ein Requiem, ein Dies irae, das unser Herz spaltet, daß es Gott sieht und seine teuren Verstorbenen, daß es in ihm rufen muß: „Herr, wie groß und herrlich sind deine Werke, wie sind wir Staub vor dir, daß du uns durch das bloße Weghauchen eines Lichtteilchens vernichten kannst und unsere Welt, den holdvertrauten Wohnort, einen fremden Raum verwandelst, darin Larven starren!“
Aber wie alles in der Schöpfung sein rechtes Maß hat, auch diese Erscheinung, sie dauerte zum Glücke sehr kurz, gleichsam nur den Mantel hat er von seiner Gestalt gelüftet daß wir hineingehen, und Augenblicks wieder zugehüllt, daß alles sei wie früher.
Gerade, da die Menschen anfingen, ihren Empfindungen Worte zu geben, also da sie nachzulassen begannen, da man eben ausrief: „Wie herrlich, wie furchtbar“ – gerade in diesem Momente hörte es auf: mit eins war die Jenseitswelt verschwunden und die hiesige wieder da, ein einziger Lichttropfen quoll am oberen Rande wie ein weißschmelzendes Metall hervor, und wir hatten unsere Welt wieder – er drängte sich hervor, dieser Tropfen, wie wenn die Sonne selber darüber froh wäre, daß sie überwunden habe, ein Strahl schoß gleich durch den Raum, ein zweiter machte sich Platz – aber ehe man nur Zeit hatte zu rufen: „Ach!“ bei dem ersten Blitz des ersten Atomes, war die Larvenwelt verschwunden und die unsere wieder da: und das bleifarbene Lichtgrauen, das uns vor dem Erlöschen so ängstlich schien, war uns nun Erquickung, Labsal, Freund und Bekannter, die Dinge warfen wieder Schatten, das Wasser glänzte, die Bäume waren wieder grün, wir sahe uns in die Augen – siegreich kam Strahl an Strahl, und wie schmal, wie winzig schmal auch nur noch erst der leuchtend Zirkel war, es schien, als sei uns ein Ozean von Licht geschenkt worden – man kann es nicht sagen, und der es nicht erlebt, glaubt es kaum, welche freudige, welche siegende Erleichterung in die Herzen kam: wir schüttelten uns die Hände, wir sagten, daß wir uns zeitlebens daran erinnern wollen, daß wir das miteinander gesehen haben – man hörte einzelne Laute, wie sich die Menschen von den Dächern und über die Gassen zuriefen, das Fahren und Lärmen begann wieder, selbst die Tiere empfanden es; die Pferde wieherten, die Sperlinge auf den Dächern begannen ein Freudengeschrei, so grell und närrisch, wie sie es gewöhnlich tun, wenn sie sehr aufgeregt sind, und die Schwalben schossen blitzend und kreuzend hinauf, hinab, in der Luft umher.
Das Wachsen des Lichtes machte keine Wirkung mehr, fast keiner wartete den Austritt ab, die Instrumente wurden abgeschraubt, wir stiegen hinab, und auf allen Straßen und Wegen waren heimkehrende Gruppen und Züge in den heftigsten, exaltiertesten Gesprächen und Ausrufungen begriffen. Und ehe sich noch die Wellen der Bewunderung und Anbetung gelegt hatten, ehe man mit Freunden und Bekannten ausreden konnte, wie auf diesen, wie auf jenen, wie hier, wie dort die Erscheinung gewirkt habe, stand wieder das schöne, holde, wärmende, funkelnde Rund in den freundlichen Lüften, und das Werk des Tages ging fort.
Wie lange aber das Herz des Menschen fortwogte, bis es auch wieder in sein Tagewerk kam, wer kann es sagen? Gebe Gott, daß der Eindruck recht lange nachhalte, er war ein herrlicher, dessen selbst ein hundertjähriges Menschenleben wenige aufzuweisen haben wird. Ich weiß, daß ich nie, weder von Musik noch Dichtkunst, noch von irgendeiner Naturerscheinung oder Kunst so ergriffen und erschüttert worden war – freilich bin ich seit Kindheitstagen viel, ich möchte fast sagen, ausschließlich mit der Natur umgegangen und habe mein Herz an ihre Sprache gewöhnt und liebe diese Sprache, vielleicht einseitiger, als es gut ist; aber denke, es kann kein Herz geben, dem nicht diese Erscheinung einen unverlöschlichen Eindruck zurückgelassen habe.
Ihr aber, die es im höchsten Maße nachempfunden, habet Nachsicht mit diesen armen Worten, die es nachzumalen versuchten, und so weit zurückgeblieben. Wäre ich Beethoven, so würde ich es in Musik sagen; ich glaube, da könnte ich es besser.

Zum Schlusse erlaube man mir noch zwei kurze Fragen, die mir dieses merkwürdige Naturereignis aufdrängte:

Erstens: Warum, da doch alle Naturgesetze Wunder und Geschöpfe Gottes sind, merken wir sein Dasein in ihnen weniger, als wenn einmal eine plötzliche Änderung, gleichsam eine Störung derselben geschieht, wo wir ihn dann plötzlich und mit Erschrecken dastehen sehen? Sind diese Gesetze sein glänzendes Kleid, das ihn bedeckt, und muß er es lüften, daß wir ihn selber schauen?

Zweitens: Könnte man nicht auch durch Gleichzeitigkeit und Aufeinanderfolge von Lichtern und Farben eben so gut eine Musik für das Auge wie durch Töne für das Ohr ersinnen? Bisher waren Licht und Farbe nicht selbstständig verwendet, sondern nur an Zeichnung haftend; denn Feuerwerke,Transparente, Beleuchtungen sind doch nur zu rohe Anfänge jener Lichtmusik, als dass man sie erwähnen könnte. Sollte nicht durch ein Ganzes von Lichtakkorden und Melodien eben so ein Gewaltiges, Erschütterndes angeregt werden können, wie durch Töne? Wenigstens könnte ich keine Symphonie, Oratorium oder dergleichen nennen, das eine so hehre Musik war, als jene, die während der zwei Minuten mit Licht und Farbe an dem Himmel war, und hat sie auch nicht den Eindruck ganz allein gemacht, so war sie doch ein Teil davon.

Finsterniskataloge dienen eigentlich nicht dazu, Schriftstellern auf die Finger zu schauen, was ihre Finsternisse betrifft. Aber für die Historie sind sie unverzichtbar. Viele Finsternisse oder Ereignisse wurden mit der Zeit von einem zum anderen Erzähler oder Schreiber derart verschoben, dass Katastrophen, Krisen, verlorene Kriege etc. gerne mit Finsternissen zusammen gelegt wurden.

Alle Jahre wieder


Meine lieben,
Die Überschrift dieses Beitrages lässt fast an Weihnachten erinnern. Tatsächlich kamen Teile davon schon in anderem Zusammenhang in einem meiner Weihnachtskalender vor.
Manches in diesem Artikel mag den alten Hasen unter euch bekannt sein, aber wir haben jungen Zuwachs bekommen. Das ist dann immer auch mal wieder eine gute Gelegenheit gut abgehangene Artikel in ein neues Gewand zu verpacken. Außerdem ist das alles ja in jedem Jahr etwas anders und muss aktualisiert werden, gell…
Lasst euch überraschen und verzaubern.

Vorbemerkungen

alle Jahre wieder ist es so weit. Von Mitte Juli bis Mitte August verdanken wir dem Meteorstrom der Perseiden viele Sternschnuppennächte, in welchen viele Wünsche an den Himmel gerichtet werden dürfen. Mögen sie vor allem in diesen Zeiten für euch in Erfüllung gehen. Aber denkt daran. Nicht alle Wünsche sind sinnvoll. In den guten alten Kindermärchen kann man immer wieder nachlesen, wozu nicht klug gewählte Wünsche führen können, z. B. in „Der Fischer und seine Frau bei den Gebrüdern Grimmm, oder in „Das kalte Herz“ bei Wilhelm Hauff.

OK, Sternschnuppen sind in erster Linie etwas zum sehen, für mich als blinden Beobachter also erstmal scheinbar unspannend. Aber hier erfahrt ihr, dass man sie auch hören kann. Ja, richtig gehört. Man kann sie unter gewissen Umständen hören.
Ich sag’s ja immer wieder. Die Astronomie ist inklusiv. Der Himmel ist für alle da, und bietet für jeden etwas an.

Was sind die Perseiden nochmal?

Die Perseiden oder auch Laurentiustränen, Tränen des Laurentius genannt, sind ein jährlich im Sommer wiederkehrender Meteorstrom, der in den Tagen um den 12. August ein deutliches Maximum an Sternschnuppen aufweist. Der scheinbare Ursprung dieses Stroms, liegt im namensgebenden Sternbild Perseus.
Das Sternbild soll die Gestalt des griechischen Helden Perseus darstellen, der die tödliche Medusa besiegte. Der Stern Algol repräsentiert das abgeschlagene Medusenhaupt, das er in der Hand hält.
Perseus gehört zu den 48 klassischen Sternbildern, die von Ptolemäus beschrieben wurden.
Bereits im Mittelalter hatten arabische Astronomen die eigenartige periodische Veränderung der Helligkeit des Sterns Algol beobachtet. Der Name leitet sich aus dem arabischen Ras al Ghul ab und bedeutet Haupt des Dämonen.

In meinem Buch im Kapitel „Wissenschaftler mit vier Sinnen“ berichte ich über den gehörlosen Astronomen John Goodricke, der sich mit Sternen beschäftigte, die ihre Helligkeit ändern.
Er fand einen Zusammenhang zwischen der maximalen Helligkeit von Sternen und deren Periode, in welcher sie diese verändern.
Seine Entdeckungen werden bis heute zur Entfernungsbestimmung von Himmelsobjekten benutzt.
Vielleicht war gerade er als gehörloser Mensch ganz besonders für diese Entdeckung, dass es Sterne gibt, die ihre Helligkeit periodisch verändern, geeignet, weil Menschen mit Hörbeeinträchtigung meist ausgezeichnete Beobachter sind. Sie müssen z. B. von den Lippen ablesen können.
Ich sag’s an dieser Stelle gerne nochmal.
Die Astronomie ist aus sich heraus einfach inklusiv, ob man will, oder nicht, ob man es glauben mag, oder nicht.

Woraus bestehen sie?

Die Perseiden bestehen aus dem, was der Komet 109P/Swift-Tuttle. bei seinen letzten Besuchen durch erwärmung, schmelzen etc. verloren hat.
Er erscheint ungefähr alle 130 Jahre und entfernt sich dann stets etwas schlanker, als er vorher war. Das nächste Mal wird er um das Jahr 2126 erwartet. Ganz genau kann man das bei Kometen nie sagen, weil ihre Bahn von den Planeten gestört werden können, bzw. sie selbst ihre Bahn ändern, wenn sie aktiv sind. Dann wirkt sich die Aktivität wie kleine Schubdüsen aus.
Die Erde kreuzt auf ihrer Bahn immer um den 12. August die Staubspur, die dieser Komet im All hinterlässt, wenn er vorbei kommt. Die Staubteilchen treffen dabei mit hoher Geschwindigkeit auf die Atmosphäre und bringen die Luftmoleküle zum Leuchten. Die Sternschnuppe ist daher nicht das verglühende Staubkorn selbst, sondern wird durch das Rekombinationsleuchten der ionisierten Luft sichtbar.

Momentan werden die zu erwartenden Sternschnuppen jedes Jahr immer weniger, weil zum einen schon viele in der Erdatmosphäre verglühten, und zum anderen sich der Kometenstaub, immer mehr verteilt und somit ausdünnt.
Es wird Zeit, dass er mal wieder vorbei kommt, und seine Bahn für uns mit neuem „Sternenstaub“ auffüllt.
Eines Tages wird der Komet vollständig aufgelöst sein.
Dann wird es die Perseiden nicht mehr geben, weil kein Nachschub an Staub mehr kommt.

Überlieferungen

Die erste überlieferte Beobachtung der Perseiden fand vor etwa zwei Jahrtausenden in China statt. Danach gibt es Berichte aus Japan und Korea. In Europa stammt die erste bekannte Beobachtung aus dem Jahr 811.
Da das Erscheinen der Perseiden mit dem Fest des Märtyrers Laurentius am 10. August zusammenfällt, der im Jahre 258 das Martyrium auf einem glühenden Rost erlitt, werden sie im Volksmund auch Laurentiustränen oder Tränen des Laurentius genannt. Kurz vor seinem Tod soll Laurentius der Legende nach seinem Widersacher, dem römischen Kaiser Valerian, die folgenden Worte gesagt haben:

Du armer Mensch, mir ist dieses Feuer eine Kühle, dir aber bringt es ewige Pein.

Beobachtung

Vom 17.Juli bis zum 24. August kann vermehrt mit Sternschnuppen gerechnet werden.
2024 besteht in den frühen Morgenstunden des 12. und 13. August die beste Chance dazu. Das eigentliche Maximum fällt leider auf den 12. August am Nachmittag, wo die Sonne derlei Schauspiel leider überstrahlen wird.

Beobachter müssen auch dem störenden hellen Mond etwas aus dem Wege gehen, denn am 19.08. ist Vollmond, so dass wir uns im zunehmenden Mond kurz nach Halbmond befinden, wenn das Spektakel am schönsten ist. Neumond wäre natürlich optimal.
Am besten beobachtet man die Sternschnuppen an einem möglichst dunklen Ort auf dem Land, wo kein Stadtlicht stört. legt euch auf eine Wiese auf den Rücken und wendet nach Mitternacht den Blick gen Osten, also in Richtung Erddrehung. Ihr dreht euch dann quasi mit der Erde in den Meteorschauer hinein.
Am besten sichtbar sind die Perseiden auf der Nordhalbkugel.

Sternschnuppen hören

So, nach dem langen Spannungsbogen kommen wir nun zu dem, worauf ihr vermutlich schon lange gewartet habt. Dann will ich mal nicht so sein.
Hörbar sind die Perseiden zumindest für Amateurfunker, die einen Empfänger und eine passende Antenne besitzen.
Diese Disziplin des Amateurfunks nennt man Meteor Scatter.
Wer einen passenden Empfänger und eine Antenne besitzt, kann das Französische Radar-Signal des Weltraumradars GRAVES benutzen. Dieses französische Radarsystem sendet auf 143,050 MHz einen Dauerträger, Dauerton, der über Phasenarray-Antennen den Himmel “abtastet”. Meteoriten, aber auch andere Objekte (Flugzeuge, Satelliten, die ISS, der Mond) reflektieren das Signal und streuen es in alle Richtungen, und diese Reflexionen können dann in Europa gut empfangen werden. Anhand der Doppler-Abweichung erkennt man dann, welches Objekt das Funksignal reflektiert hat: der Mond oder Flugzeuge bewirken eine sich nur langsam ändernde Dopplerabweichung, bei Objekten in Erdumlaufbahn ändert sich die Abweichung schnell, und bei Meteoriten extrem schnell.
Den Effekt kennen wir bei vorbeifahrenden Krankenwagen und seiner in der Tonhöhe variierender Sirene.
Hier schicke ich euch mal einen Link, wie sich das anhört.
Ein Großteil des Klanges besteht nur aus einem Rauschen des Empfängers. Aber haltet durch. Besonders am Ende hört man sehr schön, wie die Sternschnuppen in den Empfangsbereich der Antenne hinein knattern. Also ich finde das sehr aufregend.

„Sternschnuppen hören“

Wie ihr in den Kommentaren zu diesem Beitrag lesen könnt, kann man Sternschnuppen manchmal auch ganz ohne Hilfsmittel hören. Das geschieht aber nur sehr selten. Und wer hat dann sofort ein gut eingestelltes Aufnahmegerät bei der Hand…
Dieser Sonderfall, wo man das tatsächlich kann, ist ein eigener Artikel wert. Außerdem darf dieser ja auch nicht explodieren…

Hach, wie ist das einfach nett, wenn man in der Astronomie so schön vom Höckchen auf’s Stöckchen kommt.

Jetzt wünsche ich euch viele schöne klare Sommernächte mit vielen Sternschnuppen und Wünschen, die dann in Erfüllung gehen.

Wunsch-Steine


Meine lieben,

aus früheren Artikeln wisst ihr schon, dass wir von Mitte Juli bis Mitte August den Meteorstrom der Perseiden passieren. Das sorgt für ordentlich Sternschnuppen, und für viele Wünsche, die hoffentlich in Erfüllung gehen.
Ich schrieb darüber vor einiger Zeit in „Wünsch Dir was“.

Wo es sich bei Sternschnuppen um harmlose Staubteilchen aus dem All handelt, die in unserer Atmosphäre als Leuchtspur verglühen, so gibt es am anderen Ende große Brocken, Asteroide, die uns durchaus gefährlich werden könnten, wenn sie, zum Glück nur selten, die Erde träfen. So zeugt das Nördlinger Ries und auch das Aussterben der Dinos von solchen Katastrophen.
Auch darüber ließ ich mich ausführlich aus in Droht Gefahr durch Astreoiden?

Heute geht es mal um die Bröckchen, von denen noch etwas übrig ist, nachdem sie als Sternschnuppe oder Feuerbälle durch unsere Luft bis zur Erde gezischt sind.

Der erste, der an den Steinregen glaubte

Dass es tatsächlich „Steine“ vom Himmel regnen kann, ist noch gar nicht so lange bekannt und akzeptiert.
Der Wissenschaftler, der als erster die Idee ernsthaft in Erwägung zog, dass Eisen vom Himmel fallen könne, war der deutsche Physiker Ernst Florens Friedrich Chladni. Im Jahr 1794 veröffentlichte Chladni ein Buch mit dem Titel „Über den Ursprung der von Pallas gefundenen und anderer ihr ähnlicher Eisenmassen und über einige damit in Verbindung stehende Naturerscheinungen“, in dem er die Hypothese aufstellte, dass Eisenmassen (Meteoriten) aus dem Weltraum auf die Erde fallen.
Chladnis Hypothese war zu seiner Zeit revolutionär und stieß zunächst auf erhebliche Skepsis und Ablehnung. Die vorherrschende Meinung der damaligen Wissenschaftsgemeinschaft war, dass Steine nicht vom Himmel fallen könnten.

Drei Namen für ein Ding

Fangen wir mit Begriffserklärungen an, denn die Bröckchen, um welches heute geht, ändern vom All bis zu uns mehrfach ihren Namen:
Ich habe hierzu mal die KI befragt:…

ChatGPT, unterscheide mir bitte die Wörter Meteoroid, Meteor und Meteorit.

Ihre Antwort:

Gerne! Die Begriffe Meteorit, Meteor und Meteoroid beziehen sich auf verschiedene Stadien und Zustände von Objekten, die aus dem Weltraum stammen und mit der Erde in Berührung kommen können. Hier sind die Definitionen der einzelnen Begriffe:

  1. Ein Meteoroid ist ein kleines Objekt aus Stein oder Metall, das sich im Weltraum befindet. Meteoroiden sind kleiner als Asteroiden und Planeten. Sie können aus Bruchstücken von Kometen, Asteroiden oder anderen Himmelskörpern bestehen.
  2. Ein Meteor ist das Phänomen, das auftritt, wenn ein Meteoroid in die Erdatmosphäre eintritt und dabei aufgrund der Reibung mit der Luft ionisiert und aufglüht. Dies erzeugt einen leuchtenden Lichtstreifen am Himmel, der oft als „Sternschnuppe“ bezeichnet wird. Ein Meteor existiert nur, solange der Meteoroid durch die Atmosphäre fliegt und verglüht.
  3. Ein Meteorit ist das, was von einem Meteoroid übrig bleibt, wenn es den Eintritt in die Erdatmosphäre überlebt und die Erdoberfläche erreicht. Meteoriten können aus verschiedenen Materialien bestehen, darunter Stein, Metall oder eine Kombination davon. Sie liefern wertvolle Informationen über das Sonnensystem und die Entstehung von Himmelskörpern.

OK, das reicht. Es geht also um Meteoriten.
Und weil die auf ihrem Wege zu uns durch die Luft mal Meteore, also Sternschnuppen, an welchen vielleicht sogar schon Wünsche hängen waren, habe ich dem Artikel die Überschrift „Wunschsteine“ gegeben.
Immer wieder werden welche gefunden. Wird ein großer Meteor als Feuerball gesichtet, machen sich oft Meteoritenjäger auf, um die Bruchstücke davon zu finden. Solche Funde gehören stets demjenigen, der sie entdeckt. Manchmal werden sie auch nie gefunden, wie bei der Tunguska-Explosion am 30. Juni 1908 im sibirischen Gouvernement Jenisseisk, der heutigen Region Krasnojarsk, deren Ursache sich bisher nicht zweifelsfrei klären ließ.
Ein andermal liegen sie irgendwo unentdeckt herum, bis sie nach Jahren oder noch längeren Zeiten meist zufällig gefunden werden. Man kann sich aber auch einfach mal so auf die Suche begeben. Es gibt Orte auf der Erde, z. B. in großflächigen Wüsten oder auf Eisflächen, wo sie durchaus auffallen, wenn sie herum liegen.
Lehnt euch also zurück, und hört euch drei Geschichten zu solchen Entdeckungen vom Sternenonkel an:

Der schwäbische Brocken

1989 hob der Finder Hansjörg Bayer bei Blaubeuren einen Graben zur Verlegung eines Leerrohres aus. In ca. 60 Zentimeter Tiefe stieß er auf einen harten Stein. Da dieser unnatürlich schwer und magnetisch war, wurde er zur Seite gelegt. In den folgenden 26 Jahren lag der Stein als Gestaltungselement im Garten. 2015 wollte Bayer kurzerhand den Stein in einem Bauschuttcontainer entsorgen, holte ihn aber schließlich in sein Haus. Fünf Jahre später (2020) kontaktierte der Finder dann das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt, welches ihn an den Meteoritenexperten des DLR vermittelte. Dieser stellte fest, dass es sich um einen Meteoriten handelt.

An der Universität Arizona in Tucson, USA und am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf wurde durch die Analyse vorhandener langlebiger Radionuklide das terrestrische Alter ermittelt. Demnach schlug Blaubeuren vor etwa 9.200 Jahren während der Mittelsteinzeit auf der Schwäbischen Alb ein.
Vor dem Eindringen in die Erdatmosphäre mit einer Anfluggeschwindigkeit von etwa 20 km/s dürfte er als Meteoroid ungefähr eine Tonne gewogen haben.
Weitere Untersuchungen ergaben, dass er etwa 4,5 Milliarden Jahre alt sein muss. Er entstand somit gemeinsam mit unserem Sonnensystem.

Der Meteorit wurde im Urgeschichtlichen Museum (URMU) in Blaubeuren und im Foyer der Volkssternwarte Laupheim e.V. (Sternwarte und Planetarium) ausgestellt.[5]
Der Blaubeuren-Meteorit gehört zur Gruppe der Steinmeteoriten, genauer gesagt zu den Chondriten. Chondriten sind eine der ältesten und am häufigsten vorkommenden Meteoritengruppen und enthalten kleine kugelförmige Einschlüsse, sogenannte Chondren. Diese Meteoriten bieten wertvolle Einblicke in die Frühgeschichte des Sonnensystems, da sie weitgehend unverändert seit ihrer Entstehung vor etwa 4,5 Milliarden Jahren sind.

Der Tiroler

Das Ski-Paradies Ischgl ging 2020 als ein großer Hotspot zur Verbreitung von Corona durch die Medien. Außer Ski und Pandemie hat dieser Ort aber auch noch einen prächtigen Meteoriten anzubieten.

1976 wurde der Ischgl-Meteorit gefunden,und ist wahrscheinlich aber schon seit 1970 auf der Erde.
Wie bitte? Woher will man denn das wissen, wie lange ein „Stein“ schon irgendwo herum liegt? OK, wenn er sehr alt ist, dann gibt es Verfahren der Altersbestimmung, die mit radioaktivem Zerfall von Elementen zu tun haben, aber für sechs Jahre sind die nicht geeignet.

Nun ja, fragen wir nochmal die künstliche:

Der Ischgl-Meteorit, der 1976 in Österreich gefunden wurde, wird angenommen, seit 1970 auf der Erde zu sein. Diese Annahme beruht auf folgenden Faktoren:

  1. Augenzeugenberichte: Es gibt Berichte von Menschen, die beobachtet haben, dass im Jahr 1970 ein Feuerball am Himmel zu sehen war. Solche Berichte werden oft mit dem Fall eines Meteoriten in Verbindung gebracht.
  2. Korrelation mit anderen Ereignissen: Wenn Meteoriten gefunden werden, versuchen Wissenschaftler, diese Funde mit bekannten Ereignissen von Feuerbällen oder Meteorschauern zu korrelieren. Falls es in der Region oder zu einem bestimmten Zeitpunkt Berichte über Meteorereignisse gibt, wird angenommen, dass der gefundene Meteorit mit diesen Ereignissen zusammenhängen könnte.
  3. Erhaltungszustand des Meteoriten: Der Zustand des Meteoriten kann Hinweise darauf geben, wie lange er bereits auf der Erde liegt. Meteoriten, die über lange Zeiträume der Witterung ausgesetzt sind, zeigen spezifische Verwitterungsmuster oder Veränderungen, die als Indikatoren für die Dauer ihres Aufenthalts auf der Erdoberfläche dienen können.
  4. Forschung und Analysen: Wissenschaftler führen detaillierte Analysen der chemischen und mineralogischen Zusammensetzung des Meteoriten durch. Bestimmte Veränderungen in den Mineralien und Metallen können Hinweise auf die Verweildauer auf der Erde geben. Zudem können Analysen der Oxidationsschichten und anderer Oberflächenveränderungen wertvolle Informationen liefern.

Nun denn. Das kaufe ich ihr so ab. Weiter in der Geschichte:

Im Juni 1976 war der Forstarbeiter Josef Pfefferle nach einem Lawinenabgang mit der Räumung einer Forststraße in mehr als 2000 Metern Seehöhe nordwestlich von Ischgl beschäftigt. Dabei fand ein etwa ein Kilogramm schwerer Stein mit einer mattschwarzen Oberfläche seine Aufmerksamkeit, weil er aus dem Schnee direkt auf die Straße fiel. Er nahm den ungewöhnlichen Stein mit nach Hause, wo er ihn die nächsten dreißig Jahre in einer Kiste aufbewahrte.

Pfefferle erinnerte sich wieder an das Stück, als 2007 in den Medien über den Rechtsstreit um den Meteoritenfall von Neuschwanstein berichtet wurde, von dem die Hauptmasse im Gebiet der Gemeinde Reutte nahe der Grenze gefunden wurde. Wahrscheinlich ging es darum, ob der Meteorit nun einen österreichischen oder einen bayrischen Pass bekommen sollte. An der Universität Innsbruck wurde der Meteorit klassifiziert und schließlich vom Naturhistorischen Museum erworben, wo er in einer gemeinsamen Vitrine mit weiteren sieben österreichischen Meteoriten zu sehen ist.

Mein schönster Fund

So, aller guten Dinge sind drei. Hier kommt die meiner Meinung nach schönste Geschichte eines Meteoritenfundes. Sie stammt von keinem geringeren als Saint Exupery, den wir z. B. aus dem kleinen Prinzen kennen:
Aus dem Buch „Wind, Sand und Sterne“, “ In der Wüste“:

Ich beschritt völlig jungfräulichen Boden. Als erster Mensch ließ ich
den Muschelstaub wie edles Gold von einer Hand in die andere gleiten.
Als erster störte ich das Schweigen dieses Ortes. Auf diesem Block, der
wie eine Eisscholle, solange er steht, keinen Grashalm hervorgebracht
hat, war ich wie ein vom Winde verwehtes Samenkorn, der erste Zeuge des
Lebens.
Schon leuchtete ein Stern, und ich sah ihn an. Ich dachte, wie die weiße
Fläche, auf der ich mich befand, seit Hunderttausenden von Jahren nur
den Sternen dargeboten war, ein fleckenloses Tuch unter den reinen
Himmel gebreitet.
Da durchfuhr es mich wie einen Forscher im Augenblick einer großen
Entdeckung:
Ich sah auf diesem Tuch kaum zwanzig Meter von mir einen schwarzen Kiesel…
Mit klopfendem Herzen hob ich meinen Fund auf: ein harter, schwarzer
Stein von Faustgröße, schwer wie Metall und tropfenförmig.
Auf ein Tuch, das man unter einen Apfelbaum breitet, fallen Äpfel – ein
Tuch unter den Sternen kann nur den Staub von Gestirnen erhalten. Kein
Meteor hatte je so eindeutig seine Herkunft dargetan wie dieser schwarze
Stein…
Das Wunderbarste war aber doch, dass auf dem runden Rücken unseres
Sterns zwischen diesem magnetischen Tuch und den Gestirnen ein
menschliches Bewusstsein lebte, in dem dieser Regen sich spiegeln
konnte.

Lasst mich diesen Artikel mit folgendem beschließen.
Als ich obiges Zitat von Saint Exupery vor zehn Jahren einem guten Freunde schickte, der auch hier mit liest, schrieb er mir sehr schön zurück, was ich jetzt mit euch gerne teile:

Lieber Gerhard,
danke für dieses wundervolle Zitat.
Die gewaltigen Zeiträume der Sterne, die schon nach Ewigkeit schmecken,
die vergehende Zeit des rieselnden Muschelstaubes, der Moment der Gegenwart in dem erwachenden Bewusstsein und auftauchenden Forschergeist, das Gespür für das Bedeutsame, das die Newtonsche Beobachtung des fallenden Apfels ganz ernst nimmt und zugleich der Physik die Perspektive der sich entwickelnden, entfaltenden, verwandelnden Zeit erst schenkt und das Hier und Jetzt öffnet für das Wunder des lebendig seins, das alles ist Poesie, die nach Weisheit duftet.

Fußballfieber

meine lieben,
Was könnte passender zur Fußball-Em 2024 sein, als sich mal darüber Gedanken zu machen, wie Fußball auf dem Mond so funktionieren würde. Immerhin will die Menschheit auf den Mond. Und einige davon werden sicher auch Fußballbegeisterte sein.
Ich muss ja ehrlich gestehen, dass ich mich mit und im Fußball kaum auskenne. Bis vor wenigen Jahren wusste ich nicht mal, wie ein Fußballfeld aufgebaut ist, z. B.

  • Wie verlaufen die Linien?
  • Wo ist der Strafraum?
  • Was ist der Sechzehner
  • Was ist ein Abseits

Es kann also gut sein, dass ich eventuell einige Fakten vergesse und unerwähnt lasse.
Wagen wir es trotzdem.
Hier sind einige Überlegungen dazu, wie ein Fußballspiel auf dem Mond ablaufen könnte:

Schwerkraft

Die Mondschwerkraft beträgt nur etwa ein Sechstel der Erdschwerkraft. Das bedeutet, dass Spieler und der Ball viel leichter sind und höher springen und weiter schießen könnten. Ein einfacher Schuss könnte den Ball mehrere hundert Meter weit schicken, und ein Sprung könnte den Spieler mehrere Meter in die Höhe katapultieren.

Aus einem Zuckerpass über 60 Meter würde schnell ein Schuss, der mehr als 350 Meter weit trägt. Der Ball erreichte dabei durchaus 50 Meter Höhe und bleibt viel länger in der Luft als in irdischen Stadien.
Und ja, in welcher Luft überhaupt? Auf dem Mond gibt es keine. Also bleibt der Ball länger oben und nicht in der Luft…

Das Spielfeld

Das Spielfeld sollte man sicher etwas größer gestalten, um genügend Platz für die weiten Pässe zu haben. Platz genug ist auf dem Mond, aber das reißt böse Lücken in die Abwehrketten…

Auch der Untergrund müsste speziell präpariert sein, um auf dem felsigen und staubigen Mondboden eine ebene Spielfläche zu schaffen.
Auf dem Mond wächst kein Gras, weil es zum einen dort keine Luft mit Sauerstoff und zum anderen kein Wasser gibt, um den Mondboden zu gießen.
Entweder man bringt Kunstrasen auf dem Mond auf, oder man versucht, im Mondstaub Fußball zu spielen.

Die Ausrüstung

Die Spieler müssten Raumanzüge tragen, um in der lebensfeindlichen Umgebung des Mondes zu überleben. Diese Anzüge wären jedoch schwer und sperrig, was die Beweglichkeit der Spieler einschränken würde. Außerdem müssten die Anzüge so gestaltet sein, dass sie ausreichend Flexibilität für schnelle Bewegungen und Sprünge bieten.

Das Leder

Beim Aufprall des Balles in den dicken Mondstaub geht viel Energie verloren. Der Ball springt im Verhältnis bei weitem nicht so stark wieder ab wie auf kurz geschorenem Rasen.

Ein herkömmlicher Fußball würde sich auf dem Mond anders verhalten. Der Ball müsste möglicherweise schwerer sein, um besser kontrolliert werden zu können, und vielleicht aus einem Material bestehen, das widerstandsfähiger gegen die extremen Temperaturen und Bedingungen auf dem Mond ist.
Ich weiß auch nicht, ob ein herkömmlicher Fußball aus Lederhülle und mit Gummilunge, im Vakuum des Alls überleben könnte, oder ob er vielleicht platzt.

Die Regeln

Die Spielregeln müssten angepasst werden, um den veränderten physikalischen Bedingungen Rechnung zu tragen. Beispielsweise könnte es notwendig sein, die Dauer eines Spiels zu verkürzen, da die Spieler durch die Anstrengungen in den Raumanzügen schneller ermüden würden. Auch die Regel für Einwürfe und Freistöße müsste überarbeitet werden, da der Ball bei geringerer Schwerkraft länger oben bleiben würde.

Ganz hart trifft es filigrane Techniker, Denn auf dem Mond gibt es keine Atmosphäre, somit bekommt der Fall nicht soviel Effet. Angeschnittene Bananenflanken sind leider nicht möglich. Kunstschüsse „um die Ecke“ wird es auf dem Mond nicht geben.

Ein Gutes hätte das Spielen auf dem Mond: Da es keine Luft gibt und somit kein Medium, das den Schall trägt, wird niemand den Pfiff des Schiedsrichters hören. Endlich einmal in Ruhe spielen. Falsche Abseits-Pfiffe sind nicht möglich.

Die Zuschauer

Keiner von uns denkt gerne an die Geisterspiele während der Pandemie zurück. Obwohl ich als blinder Mensch sagen muss, dass diese Spiele akustisch sehr spannend waren. Man konnte viel mehr hören, was auf dem Feld geschieht. Derlei wird meistens von den Zuschauern übertönt.
Aber wie ist das nun auf dem Mond?
Zuschauer auf dem Mond wären eine logistische Herausforderung. Es wäre notwendig, spezielle Tribünen in Kuppeln zu bauen, die eine Atmosphäre ähnlich der Erde schaffen, um den Menschen das Atmen zu ermöglichen. Diese Kuppeln müssten zudem gegen die Strahlung und extremen Temperaturen des Mondes schützen.
Die Fans auf den Rängen sollten unbedingt ein Fernglas mitbringen!

Technik

Um das Spiel auf dem Mond zu ermöglichen, wären erhebliche technologische Innovationen notwendig. Dazu gehören verbesserte Raumanzüge, speziell entwickelte Sportgeräte und möglicherweise sogar Roboter, die als Schiedsrichter oder Linienrichter fungieren könnten.
Ich denke, dass man das Stadion auf jeden Fall auf der uns zugewandten Seite des Mondes bauen sollte, weil eine Life-Übertragung via Funk durch den Mond hindurch schwierig wäre.

Fazit

Ein Fußballspiel auf dem Mond wäre eine Mischung aus Science-Fiction und Sport. Es würde eine Vielzahl technischer und physikalischer Herausforderungen mit sich bringen, könnte aber auch neue Dimensionen des Spiels eröffnen. Die geringere Schwerkraft würde für spektakuläre und ungewöhnliche Spielzüge sorgen, die auf der Erde nicht möglich sind, und es wäre eine bemerkenswerte Demonstration menschlicher Anpassungsfähigkeit und Innovationskraft.

Frag, und es wird Tag, Das Angebot


Meine lieben,
Diese Aufforderung:

Frag und es wird Tag.

begleitet mich schon seit vielen Jahrzehnten. Wo ich es her habe, weiß ich gar nicht mehr, aber es ist so schön und wahr.
Deshalb möchte ich heute mal etwas neues auf diesem Blog starten, um euch vielleicht noch mehr hier einzubinden. Ich fände es nach wie vor sehr schön, wenn unsere kleine Astro-Gemeinde etwas aktiver im Austausch miteinander würde.

Hintergrund zur Idee

Fragen und Kommentare zu meinen Artikeln konntet Ihr ja über die Kommentar-Funktion und über das Kontaktformular schon immer stellen. Einige von euch machen ja auch immer mal wieder davon Gebrauch. Das freut mich dann immer sehr.
Manchmal passiert es, dass ich von ganz anderer Seite her Fragen zu Weltraum-Themen gestellt bekomme, aus deren Antworten dann auch schon einige sehr schöne Artikel entstanden sind, z. B.
Kinderfragen
Machen schwarze Löcher Musik?

Viele Fragen werden mir auch über andere Kanäle gestellt, z. B. über Mails. Diese beantworte ich dann natürlich auch direkt, so dass ihr anderen nichts davon mit bekommt. Kommentare zu euren Kommentaren schreibe ich in der Kommentar-Funktion nur sehr selten, weil das, wer nicht ständig in die Kommentare schaut, ja auch nicht mit bekommt.
Egal, wie man es macht. Irgend welche Nachteile bleiben immer.

Das Angebot

Mein Angebot an euch soll sein, dass ihr eure Fragen stellen dürft. Fragt und es wird Tag.
Inhaltlich sollten sich eure Fragen natürlich schon thematisch mit dem beschäftigen, was hier auf dem Blog so besprochen wird. Ich kann nur, und das auch nur vielleicht, auf meine Themen antworten, und das sind nun mal die naturwissenschaftlich-Technischen MINT-Bereiche. Politik, Wirtschaft, Medizin etc. gehen gar nicht. Das können andere besser.

Ganz wichtig ist mir, dass die Fragen durchaus nichts mit aktuellen Beiträgen zu tun haben müssen. Manchmal fällt einem ja unter der Dusche oder, ihr wisst schon wo, etwas ganz besonderes ein. Immer her damit.
Gerne dürft ihr auch solche Fragen stellen, von denen ihr vielleicht die Antwort kennt, aber denkt, dass sie für alle spannend und interessant sein könnte.

Und wenn sich jemand nicht sicher ist, ob Mensch seine Frage hier passt, sollte diese auf jeden Fall stellen. Dann finden wir das gemeinsam heraus.

Ich möchte euch wirklich ermutigen, zu fragen. Den abgedroschenen Satz, dass es keine dummen Fragen gibt, lasse ich hier mal weg.

Beantworten werde ich eure Fragen dann je nach Umfang einzeln, oder gebündelt hier auf dem Blog, selbstverständlich anonym.

Gut möglich, dass ich die ein oder andere Frage an jemanden hier in der Runde weiter leite, von dem ich mir erhoffe, eine bessere Antwort zu bekommen, als ich sie in meinem eventueller Unwissenheit geben könnte.

Für die Fragen schlage ich vor, dass ihr:

  1. Die Fragen über das Kontaktformular stellt,
  2. Die Kommentar-Funktion benutzt,
  3. mir die Frage per Mail schickt
  4. über Whatsapp; Wer möchte, findet mich dort unter „Der blinde Sternenonkel“
    Das ist vor allem für diejenigen spannend, welche ihre Frage lieber als Audio schicken möchten.
    Von einer Whatsapp-Gruppe, in welcher alles über Sprachnachrichten geht, sehe ich ab, weil man in so einer Gruppe nichts mehr findet und alle Information verloren ist, nachdem man sie einmal gehört hat.

Und bevor jetzt die Diskussion los bricht, wieso Whatsapp, dann sage ich euch, dass ich das ganz alleine und basisdemokratisch entschieden habe.

  • Kaum einer meiner Freunde benutzt die anderen.
  • Mastodon und Bluesky sind nicht zumutbar zugänglich.
  • X ist sowieso raus.
  • Signal und Threma nutzt quasi niemand, den ich kenne.
  • Facebook und Insta mag ich dafür nicht nutzen.

So viel zu meiner basisdemokratischen Entscheidung…

Ich würde mich wirklich sehr freuen, wenn sich hier so eine spannende Fragerunde entwickeln würde. Lasst es uns das bitte mal miteinander wagen und ausprobieren.

Und jetzt, ich wäre nicht der Sternenonkel, gibt es natürlich noch zwei kleine Geschichten zu unserer schönen Aufforderung:

Super-Oma

Als ich sechs oder sieben Jahre alt war, hatte ich mit Oma den ersten naturwissenschaftlichen Disput in meinem Leben. Ausgangspunkt war vermutlich mein Problem damit, dass wir doch von der Erde herunterrutschen müssten, wenn sie denn rund sei. Meine Oma wollte mir vereinfachend erklären, dass die Erde uns magnetisch anzieht, damit wir nicht herunterfallen.
Ich fragte mich:

Wie soll uns die Erde magnetisch anziehen, wo wir doch gar nicht aus Eisen sind?
Reichte hierfür das Eisen unseres Blutes aus?

Ich wusste ja aus der Fernsehserie Popeye, dass Spinat deshalb so stark macht, weil er viel Eisen enthalten soll. Auch wenn das heute schon wieder etwas anders gesehen wird.

Vermutlich wurde meine Frage erst in der Schule geklärt. Allerdings erinnere ich mich nicht mehr genau daran, seit wann mir der Unterschied zwischen der Schwerkraft-Anziehung und dem Erdmagnetfeld klar wurde. Meine Oma zumindest kannte diesen Unterschied, wie sich im weiteren Verlauf des Gespräches ergab, wohl nicht, denn sie konnte mir das Problem mit dem Eisen nicht erklären.

Komischerweise bin ich mit dieser Frage nie zu einem Lehrer gegangen. Vermutlich zweifelte ich in letzter Konsequenz nicht an der Richtigkeit dieser Antwort, wurde sie mir doch von meiner Super-Oma geliefert. Die musste einfach stimmen. Alles andere damit war mein Problem.

Dumme Fragen

Ganz besonders möchte ich noch diejenigen erwähnen, die Fragen unterdrückten, Antworten nicht gaben, oder Fragen als dumm hinstellten, um zu verbergen, dass sie selbst die Antworten nicht wussten. Auch an jenen durfte ich wachsen und vieles erkennen.

Mit zwölf Jahren hörte ich in einer Radiosendung die Frage, ob Gott in der Lage sei, einen Stein zu erschaffen, der so schwer wäre, dass er ihn selbst nicht tragen könne. Das war, soweit ich mich erinnere, mein erster Kontakt zur Philosophie. Fasziniert von dieser Frage trug ich sie gleich bei nächster Gelegenheit im Religionsunterricht vor. Den Rest der Stunde musste ich armer Sünder dann vor der Tür verbringen.

Von diesem Augenblick an war auch Philosophie für mich interessant, da es offensichtlich verboten war, derartige Fragen zu stellen.