Der Mond ist der einzige natürliche Satellit der Erde. Gleichzeitig ist es der sonnennächste planetarische Satellit, der fünftgrößte natürliche planetarische Satellit des Sonnensystems und das zweithellste (nach der Sonne) Objekt am Erdhimmel.
Der Abstand zwischen den Leuchten und seine Veränderungen
Der Durchmesser des Mondes (3474 km) beträgt etwas mehr als 1/4 des Durchmessers der Erde. Somit hat der Mond um ein Vielfaches weniger Masse und eine 6-mal stärkere Gravitation als die Erde. Die gegenseitige Schwerkraft zwischen ihnen lässt den Mond auf einer Umlaufbahn um die Erde wandern. Der Satellit umkreist den Planeten in 27, 3 Tagen vollständig.
Die Entfernung zwischen den Mittelpunkten des Mondes und der Erde beträgt 384 467 km, was ungefähr der Summe von 30 Erddurchmessern entspricht. Der Mond entfernt sich jedoch jedes Jahr um fast 4 cm vom Planeten, Grund dafür ist die ständige Abnahme der Schwerkraft zwischen den Himmelskörpern, die durch den Energieverlust im System Erde-Mond auftritt.
Da der Mond erdnah ist und eine ziemlich große Masse hat, kommt es zu Gravitationswechselwirkungen zwischen Himmelskörpern in Form von Ebbe und Flut, die an den Küsten der Ozeane, in verschiedenen Gewässern und der Erdkruste stattfinden. Durch sie kommt es zu Reibungen zwischen dem Boden und den Ozeanen, dem Mantel und der Erdkruste, die den Verlust von kinetischer Energie im Mond-Erde-System verursachen. Aus dem gleichen Grund verlängert sich alle 120 Jahre der Erdtag um 0,001 Sekunden.
Unter Berücksichtigung der jährlichen Entfernung seines Satelliten von der Erde kann berechnet werden, dass sich der Mond in tausend Jahren um etwa 40 Meter vom Planeten entfernt.
Forschung in diesem Bereich
Seit der Antike versuchen Menschen, die Entfernung von der Erde zum Mond zu messen. Unter ihnen war zum Beispiel der antike griechische Wissenschaftler Aristarchos von Samos. Er hat sich in seinen Berechnungen fast 20-mal geirrt, da die damaligen Technologien keine hohe Genauigkeit zuließen.
Wissenschaftler konnten mit Laserkanonen die Entfernung zwischen Erde und Mond mit minimalem Fehler messen. Es gab auch Versuche, dies mit Lichtphotonen zu tun, die von den Spiegeln der Mondrover reflektiert wurden, aber sie scheiterten.
Der Physiker Tom Murphy von der San Diego University wollte die Entfernung auf den Millimeter genau messen. Zusammen mit einem Team von Kollegen schickte er Laserpulse von 100 Billiarden Photonen zu Reflektoren auf dem Mond. Im besten Fall kam nur einer von ihnen zurück, und oft konnte das Teleskop auch dies nicht aufzeichnen. Es wird angenommen, dass der Grund für das Versagen in der verzerrten Flugbahn liegt, entlang der die Photonen zurückkehren. Der Grund für das vernachlässigbare Rücksignal liegt laut Tom Murphy darin, dass der Mondstaub die Glasprismen der Reflektoren bedeckt.
