Erde-Mond-Konstellation Mondrotation soweit verlangsamt hatte, daß sie der Umlaufperiode entsprach

Der erste Besucher auf dem Mond war 1959 die sowjetische Raumsonde Luna 2. Er ist der einzige außerirdische Körper, der von Menschen besucht wurde. Die erste Landung fand am 20. Juli 1969 (man erinnert sich vielleicht?), die letzte im Dezember 1972 statt. Der Mond ist auch der einzige Körper, von dem Bodenproben auf die Erde gebracht wurden. Im Sommer 1994 wurde er sehr umfangreich durch das kleine Raumfahrzeug Clementine und dann noch einmal 1999 von Lunar Prospector kartographiert.

Die wechselseitigen Anziehungskräfte zwischen Erde und Mond bewirken einige interessante Effekte. Die offensichtlichsten sind die Gezeiten. Die Anziehungskraft des Mondes ist auf der mondzugewandten Seite am stärksten und auf der gegenüberliegenden etwas schwächer. Da die Erde, insbesondere durch die Ozeane, nicht völlig starr ist, wird sie entlang der Linie zum Mond gestreckt. Aus unserer Sicht sehen wir zwei leichte Ausbuchtungen, eine in Richtung auf den Mond zeigend und eine genau gegenüber. Der Effekt wirkt sich auf Wasser wesentlich stärker aus als auf die feste Kruste, so daß die Wasserausbuchtungen höher sind. Und nachdem die Erde viel schneller um die eigene Achse rotiert als der Mond sie umkreist, wandern diese Ausbuchtungen um die Erde und treten durch zwei Fluten am Tag in Erscheinung (das ist natürlich eine stark vereinfachte Darstellung; die tatsächlichen Verhältnisse, vor allem in küstennahen Gegenden der Meere, sind um ein Vielfaches komplexer).

Erde-Mond-Konstellation

Aber die Erde ist ja auch nicht völlig flüssig. Die Erdrotation trägt die Ausbuchtungen der Erde geringfügig vor dem direkt auf den Mond zugerichteten Punkt voraus. Das bedeutet, daß die Kraft zwischen Erde und Mond nicht exakt entlang der Linie zwischen ihren beiden Mittelpunkten wirkt und dadurch ein Drehmoment auf der Erde hervorruft, das den Mond beschleunigt. Dies bewirkt wiederum eine Übertragung von Rotationsenergie von der Erde auf den Mond, der die Erde um circa anderthalb Millisekunden pro Jahrhundert abbremst und den Mond in einen jährlich um 3,8 cm höheren Orbit schleudert (der gegenteilige Effekt tritt bei Satelliten mit ungewöhnlichen Umlaufbahnen wie Phobos und Triton ein).

Die asymmetrische Natur dieser gravitativen Wechselwirkungen ist auch dafür verantwortlich, daß der Mond die Erde synchron umkreist, das heißt der Mond ist in seiner Stellung zur Erde gefangen und zeigt immer mit der selben Seite zu ihr. So, wie heutzutage die Erdrotation durch den Mondeinfluß verlangsamt wird, wurde auch vor Urzeiten die Mondrotation von der Erde gebremst, allerdings war in diesem Fall die Auswirkung wesentlich stärker. Als sich die Mondrotation soweit verlangsamt hatte, daß sie der Umlaufperiode entsprach (also so, daß die Ausbuchtung des Mondes immer zur Erde blickte), gab es kein weiteres exzentrisches Drehmoment und es stellte sich eine Stabilität ein. Das gleiche passierte mit den meisten anderen Satelliten im Sonnensystem. Möglicherweise wird auch die Erdrotation noch gebremst werden, bis sie mit der Mondperiode übereinstimmt, wie es auch bei Pluto und Charon der Fall ist.

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