A3 Galaxie, Erde und Mond (neu)

Unserer Sonne mit ihren Planeten liegt im galaktischen System der Milchstrasse. Nach der heute am weitesten verbreiteten Theorie über die Entstehung des Weltalls begann alles mit einem Urknall.

Die Sonne ist ein Stern mittlerer Grösse im äusseren Drittel unserer Galaxie – der Milchstrasse. Sie ist eine durch
Gravitationskräfte zusammengehaltene Gaskugel und besteht zu ca. 70% aus Wasserstoff und 30% aus Helium. Durch Kernfusion entsteht aus Wasserstoff Helium.

Durch Kernfusion entsteht aus Wasserstoff Helium. Dieser Prozess gibt grosse Mengen an Energie ab. Im Zentrum der Sonne herrschen Temperaturen von einigen Millionen Grad Celsius, an der Sonnenoberfläche sind es 5500°C. Der Reaktionsablauf ist nicht gleichmässig. Sichtbar wird dies durch Sonnenflecken (Oberflächenanteile mit niedrigeren Temperaturen, verursacht durch Magnetfelder) und Protuberanzen (explosionsartige Ausbrüche).

1. Merkur
2. Venus
3. Erde
4. Mars
5. Jupiter
6. Saturn
7. Uranus
8. Neptun

(Merkspruch: Mein Vater Erklärt Mir Jeden Sonntag Unseren Nachthimmel)

• Erde
• Mars
• Jupiter
• Saturn
• Uranus
• Neptun

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• Jupiter
• Saturn
• Uranus
• Neptun

Erdähnliche Planeten, auch terrestrische Planeten genannt, sind Himmelskörper, die eine feste Oberfläche haben und hauptsächlich aus Gestein und Metall bestehen. In unserem Sonnensystem gehören dazu: Merkur, Venus, Erde, Mars

Die mittlere Entfernung zwischen der Sonne und der Erde wird als astronomische Einheit (AE) definiert um nicht mit riesigen Zahlen agieren zu müssen.

1AE = 150 Millionen km

Ein noch weit grösseres Längenmass ist das Lichtjahr (LJ). Es ist die Strecke, die Licht innert einem Jahr zurücklegt.

1 LJ = 9.5 Billionen km

Die Erde ist von der Sonne 1 AE, also 8.3 Lmin (Lichtminuten) entfernt.

1 Lmin = 18 Mio. km

8.3 Lmin 

Die Zeit von Vollmond zu Vollmond wird als synodischer Monat bezeichnet und beträgt im Mittel 29,53 Tage (Bezugspunkt Sonne).

Der siderische Monat bezieht sich auf eine volle Mondrotation und beträgt 27,32 Tage (Bezugspunkt Fixstern).

Durch die Größen- und Entfernungsverhältnisse von Sonne, Erde und Mond sind Finsternisse möglich. Da die Mondbahnebene ca. 5° gegen die Ebene der Erdbahn geneigt ist, kommt es nicht jeden Monat zu
 Finsternissen.

Liegen Sonne, Mond und Erde in einer Linie (Konjunktion) und trifft dabei der Erdschatten die Erdoberfläche, so entsteht eine Sonnenfinsternis.

Sonnenfinsternisse sind seltener und örtlich begrenzter sichtbar als Mondfinsternisse, da der Schatten des Mondes auf der Erde nur einen relativ kleinen Bereich abdeckt. Es gibt jedes Jahr mindestens zwei und höchstens fünf Sonnenfinsternisse weltweit, aber nicht jede davon ist von einem bestimmten Ort wie der Schweiz aus sichtbar.

Bei Vollmond steht die Sonne in Opposition zum Mond. Liegen also Sonne, Erde und Mond in dieser Abfolge auf einer Linie, so entsteht eine Mondfinsternis. Diese sind übrigens häufiger zu beobachten als Sonnenfinsternisse.

Fällt der Halbschatten auf die Erde so spricht man von einer partiellen Sonnenfinsternis.

(Partielle Sonnenfinsternisse sind häufiger und kommen alle paar Jahre vor, wobei der Grad der Verdeckung variiert.)

Bei einer partiellen Mondfinsternis tritt nur ein Teil des Mondes durch den Kernschatten.

Trifft der Kernschatten die Erde, so spricht man von einer totalen Sonnenfinsternis. Die letzte totale Sonnenfinsternis konnte in Mitteleuropa am 11. August 1999 beobachtet werden, die nächste wird in der Schweiz am 3. September 2081 beobachtbar sein

Bei einer totalen Mondfinsternis wandert der gesamte Mond durch den Kernschatten der Erde.

An vielen Meeresküsten kann täglich ein grossartiges Schauspiel verfolgt werden. Mit einem zeitlichen Abstand von 6 Stunden und 12 Minuten steigt oder sinkt der Meeresspiegel, in Extremfällen um mehrere Meter. Das sind die Gezeiten.

Verantwortlich dafür sind Gravitations- oder Anziehungskräfte zwischen Sonne, Mond und Erde sowie Fliehkräfte des Systems Erde und Mond. Trotz der viel grösseren Masse der Sonne ist ihre Gravitationswirkung auf die Erde nicht einmal halb so gross wie diejenige des Mondes, was auf ihre viel grössere Distanz zur Erde zurückzuführen ist.

Erde und Mond rotieren um ihren gemeinsamen Schwerpunkt, der innerhalb der Erde, in einem Abstand von ca. 4.670km (ca. 3⁄4 des Erdradius) vom Erdmittelpunkt liegt. Daher wirkt auf jeden Punkt der Erdoberfläche eine konstante Fliehkraft. Auf der mondzugewandten Seite zeigt diese Kraft ins Erdinnere, auf der mondabgewandten Seite von der Erdoberfläche weg nach aussen. Auf jeden Punkt der Erdoberfläche wirkt aber auch die Gravitationskraft des Mondes, und zwar auf der mondzugewandten Seite der Erde etwas stärker als auf der mondabgewandten Seite. Die resultierende Gezeitenkraft entspricht der Differenz zwischen der Fliehkraft des Systems Erde–Mond und der Gravitationskraft.

Auf der mondzu- und der mondabgewandten Seite zeigt die Gezeitenkraft von der Erdoberfläche weg. Dort entstehen auf einer frei beweglichen Wasserfläche die Flutberge.

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Befinden sich die drei Himmelskörper in Konjunktion (Neumond) oder Opposition (Vollmond), kumulieren sich die gemeinsamen Gravitationskräfte von Sonne und Mond. Sowohl bei Voll- als auch bei Neumond sind daher die zu erwartenden Fluten hoch, was als Springtide oder Springflut bezeichnet wird.

Wenn der Mond im ersten oder im letzten Viertel (zu- oder abnehmender Halbmond) steht, wird sowohl die Flut als auch die Ebbe geringer ausfallen, was man Nipptide nennt.

Gezeitenbedingte Höhenunterschiede des Meerespiegels, Tidenhube, weisen grosse räumliche Schwankungen auf. So können in tiefen, also weit ins Landesinnere reichende Meeresbuchten wie z.B. im Golf von Saint Malo in Nordfrankreich oder in der Fundy-Bay im Osten Kanadas Tidenhube von bis zu 12 Metern beobachtet werden. Auf dem offenen Meer erreichen sie oft kaum einen Meter. Häufig tritt die Flut gegenüber der Kulmination des Mondes verspätet ein, da Küstenformen, Wassertiefe, Meeresströmungen, aber auch die Jahreszeiten eine Verzögerung bewirken.