Der Erdmond und die Mondmissionen

[Enas Yorl]

Es kommt auf die Umstände und die Geschwindigkeit an. Bei einer Kollision in Zeitlupe, die aber die Mondbahn nur minimal ändern würde, wäre der Auswurf so langsam, dass er von der Mondschwerkraft schnell wieder eingefangen werden würde.

Die Szenario-Vorgabe von Atahualpa war, Abbremsung des Mondes auf seiner Umlaufbahn durch einen Impact, so das sich der Mond ausreichend nähert um auf der Erde Tsunamis, Erdbeben sowie Vulkanausbrüche auszulösen.
Ein Impact welcher den Mond auf seiner Umlaufbahn relevant abbremst, würde zwangsläufig Auswurfmaterial produzieren, welches Richtung Erde fällt. Für Mondmeteoriten auf der Erde, braucht es keinen Impact auf den Niveau von Kleinplanten, die bekommt man schon auf einen Level weit darunter.

[Thomas W. Riker]

Zu Asteroiden-Eischlägen auf der Erde habe ich folgendes:

Sterne und Weltraum (Sterne und Weltraum 11/2011, S.36-39)

In den letzten 250 Millionen Jahren hat nur der Chicxulub einen Krater >150km . 6 weitere Krater liegen zw. 50 und 100km. Der berühmte Barringer-Krater (Ari,USA) vor 50.000 Jahren, hat "nur" einen Durchmesser von 1200m und eine Tiefe von 170m. Insgesamt sind nur noch 180 Krater auf der Erde nachweisbar.

[McWire]

Wir reden hier von der Kollision mit einen Kleinplaneten, da wird selbst im günstigsten Falle, der "kleine" Rest der auf die Erde fällt, für ein Armageddon locker reichen.

Es kommt auf die Umstände und die Geschwindigkeit an. Bei einer Kollision in Zeitlupe, die aber die Mondbahn nur minimal ändern würde, wäre der Auswurf so langsam, dass er von der Mondschwerkraft schnell wieder eingefangen werden würde.

Bei Hochgeschwindigkeitskollisionen ist das natürlich was anderes... da kann es im schlechtesten Fall auch so ausgehen, dass der Mond zerbricht.

[Enas Yorl]

Kommt aber auch sehr auf die Geschwindigkeit und den Winkel an. Mit etwas Glück gehen die gestreuten Auswurfprodukte größtenteils an der Erde vorbei.

Wir reden hier von der Kollision mit einen Kleinplaneten, da wird selbst im günstigsten Falle, der "kleine" Rest der auf die Erde fällt, für ein Armageddon locker reichen.

[McWire]

Vor allem, wenn der Mond näher an der Erde ist, dann erhöht sich doch seine Bahngeschwindigkeit und somit ist er dann aber auch "kürzer" über einem Teil der Erde also müsste seine erhöhte Anziehungskraft nur kürzere Zeit wirken, also heben sich dann die Effekte nicht einigermaßen auf?

Da es eine Drehimpulsübertragung durch die Gezeiten gibt, würde sich dadurch die Eigenrotation der Erde ziemlich schnell beschleunigen. Der irdische Tag würde kürzer werden.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
McWire schrieb nach 2 Minuten und 51 Sekunden:

Die höhere Bahngeschwindigkeit des Mondes kann man dabei vernachlässigen. Ob der Mond nun auf seiner Umlaufbahn 27, 18 oder 12 Tage braucht, die Erde selbst dreht sich dann immer noch alle 24 Stunden um die eigene Erdachse. Dafür wie lange ein Punkt auf der Erde dem Mond zugewandt ist, bleibt die Erdrotation der entscheidende Faktor.
Im übrigen glaube ich nicht, das die Menschheit einen Impakt auf den Mond überleben würde, der stark genug wäre, dessen Umlaufbahn relevant zu verändern. Wie Riker schon ausgeführt hat, braucht es dafür schon einen Kleinplaneten als Impactor. Oder um es plastisch auszudrücken, dann würden Berge vom Himmel fallen, sinnlos sich dann noch Gedanken über Vulkanausbrüche oder Erdbeben zu machen.

Kommt aber auch sehr auf die Geschwindigkeit und den Winkel an. Mit etwas Glück gehen die gestreuten Auswurfprodukte größtenteils an der Erde vorbei.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
McWire schrieb nach 2 Minuten und 42 Sekunden:

Der Mond hat der Erde Rotationsimpuls entzogen und sich aufgrund der erhaltenen Energie von der Erde entfernt und entfernt sich weiter um einige Zentimeter pro Jahr von der Erde. Diese dreht sich dafür um wenige nanosec pro Jahr langsamer.

Dadurch das sich der Mond von der Erde entfernt, wird dieser Effekt aber mit der Zeit immer geringer, da die Gezeiten geringer werden. Irgendwann wird der Mond einen Scheitelpunkt erreichen, um sich dann der Erde wieder langsam anzunähern. Im Prinzip vollführt die Mondbahn eine Pendelbewegung, wobei wir momentan in einer Phase sind, wo der Mond sich noch von der Erde entfernt.

[Enas Yorl]

Vor allem, wenn der Mond näher an der Erde ist, dann erhöht sich doch seine Bahngeschwindigkeit und somit ist er dann aber auch "kürzer" über einem Teil der Erde also müsste seine erhöhte Anziehungskraft nur kürzere Zeit wirken, also heben sich dann die Effekte nicht einigermaßen auf?

Die höhere Bahngeschwindigkeit des Mondes kann man dabei vernachlässigen. Ob der Mond nun auf seiner Umlaufbahn 27, 18 oder 12 Tage braucht, die Erde selbst dreht sich dann immer noch alle 24 Stunden um die eigene Erdachse. Dafür wie lange ein Punkt auf der Erde dem Mond zugewandt ist, bleibt die Erdrotation der entscheidende Faktor.
Im übrigen glaube ich nicht, das die Menschheit einen Impakt auf den Mond überleben würde, der stark genug wäre, dessen Umlaufbahn relevant zu verändern. Wie Riker schon ausgeführt hat, braucht es dafür schon einen Kleinplaneten als Impactor. Oder um es plastisch auszudrücken, dann würden Berge vom Himmel fallen, sinnlos sich dann noch Gedanken über Vulkanausbrüche oder Erdbeben zu machen.

[Thomas W. Riker]

Über die Problematik eines Asteroideneinschlags kann man sich ja im entsprechenden Thread informieren. Die knapp 1000 bekannten Asteroiden >1km sind keine Gefahr. Um eine Bahnänderung zur Erde zu bewirken, müsste wohl einer der Zwergplaneten /-kandidaten auf dem Mond einschlagen. Der Mond hat schließlich einiges ausgehalten, siehe die Krater Bailly (300km), Clavius (225km), Grimaldi (222km), Scheiner, Newton und Letronne (je 110km) sowie Plato und Theophilus (je 100km), um nur die mit >100km Durchmesser aufzuzählen. Der Krater Newton hat dabei eine Wallhöhe von 8850m!
Wegen der stärkeren Wölbung des Mondes könnte man bei vielen Kratern von der Mitte aus den Kraterwall nicht sehen!

Der Mond hat der Erde Rotationsimpuls entzogen und sich aufgrund der erhaltenen Energie von der Erde entfernt und entfernt sich weiter um einige Zentimeter pro Jahr von der Erde. Diese dreht sich dafür um wenige nanosec pro Jahr langsamer.

@Hades bei Neu- und Vollmond und gleichzeitiger Erdnähe wären die Tiden-Effekte bei einer deutlich geringeren durchschnittlichen Monddistanz erheblich stärker. Nach einer Kollision mit einem großen Asteroiden könnte die Mondbahn natürlich auch wesentlich exzentrischer als jetzt (siehe Enas Yorls Beitrag) sein.

@ shootingstar
Wie Du jetzt sicher verstanden hast: die Kräfte halten sich nicht genau die Waage: In einigen Millionen Jahren wird der Mond so weit von der Erde entfernt sein, dass es keine totalen, sondern bestenfalls ringförmige Sonnenfinsternisse geben wird. Da leben wir in einer optisch privilegierten Zeit!

Für weiterführende astronomische Fragen, gibt es zu fast jedem Thema, bzw jeder Klasse von Himmelskörpern übrigens eigene Threads und auch eine Interessengruppe der (Hobby-)Astronomen.

[Hades]

Vor allem, wenn der Mond näher an der Erde ist, dann erhöht sich doch seine Bahngeschwindigkeit und somit ist er dann aber auch "kürzer" über einem Teil der Erde also müsste seine erhöhte Anziehungskraft nur kürzere Zeit wirken, also heben sich dann die Effekte nicht einigermaßen auf?

[McWire]

Wenn der Mond näher an die Erde kommt, würden die Gezeitenkräfte zunehmen, was wiederum dazu führt, dass der Mond wieder schneller beschleunigt wird und seine Umlaufbahn wieder zunehmen würde.

Ich denke, solange das Perihel mindestens 150.000 km von der Erde entfernt liegt, würden für uns Menschen keine katastrophalen Änderungen/Auswirkungen spürbar werden. Es gäbe ein paar mehr Erdbeben durch die größere Spannung in der Kruste (aufgrund des größeren Gezeitendrucks/-hubs im Magma darunter) und der Tidenhub wäre wohl um einiges größer als heute, was zu mehr Überflutungen der Küsten führen würde. Aber ansonsten wäre der Effekt nicht bedeutend.

[shootingstar]

müsste er dann nicht auch schneller rotieren als auf einer weiteren Umlaufbahn um nicht irgenwann auf die Erde zu stürzen? Weil bei einer näheren Umlaufbahn wäre ja auch die Anziehungskraft grösser.

Es muss doch die Fliehkraft und die Anziehungskraft genau in der Waage bleiben. Sonst verliert die Erde den Mond entweder oder es gibt eine Kollision.

Oder sehe ich da was verkehrt?

[Enas Yorl]

Um wie viel, hat sich der Mond in dem Buch den der Erde angenähert? Die Mondentfernung zur Erde schwankt zwischen eines Mondumlaufes zwischen 363.300 km und 405.500 km, ohne das es dabei zu Katastrophen kommt.
Der Mond selbst ist ein ziemlich großes Objekt, seine Masse beträgt immerhin 7,348 ∙ 10 hoch 22 kg, das ist 1/81 Erdmasse. Um die Bahn solch eines Objektes relevant zu verändern, braucht es sehr viel Energie.
Oder anders ausgedrückt, eine Kollision welche die Umlaufbahn des Mondes relevant verändern kann, würde eine enorme Menge von Material von Mond in den Weltraum schleudern. So das der Teil der Bruchstücke welche dabei auf die Erde fallen, alle Sorgen um die späteren Folgen einer veränderten Mondbahn überflüssig machen würden.

[Atahualpa]

Wenn der Mond näher an der Erde wäre

Ich lese zurzeit ein höchst interessantes Buch wo durch einen Asteroideneinschlag die Umlaufbahn des Mondes verändert wurde.
Er kam näher zur Erde.

Es werden auch die Auswirkungen wie verheerende Tsunamis, Erdbeben sowie Weltweite Vulkanausbrüche beschrieben.

Mich würde jetzt interessieren ob das tatsächlich auch so wäre.
Also wären die Auswirkungen so verheerend und würde sich das wieder irgendwann auf ein normales Maß einpendeln?
Denn ich glaube das Szenario ansich das ein Asteroid so groß bzw. soviel Masse hat um dem Mond einen Schubs zu geben ist ja nicht ganz unmöglich.

[Spocky]

GRAIL ist erfolgreich auf dem Weg

GRAIL auf dem Weg zum Mond

nur zwei Tage Verzögerung wegen schlechten Wetters

[Thomas W. Riker]

Heute soll ja die Mondmission GRAIL der NASA starten. Dabei sollen zwei Raumsonden das Schwerefeld des Mondes auf Anomalien hin untersuchen und so näheres zum inneren Aufbau des Mondes sowie dessen asymetrischen thermischen Entwicklung ermitteln.

Gravity Recovery and Interior Laboratory ? Wikipedia
GRAIL | Gravity Recovery and Interior Laboratory (englisch)

Wird sicher eine interessante Mission werden. Weiß vielleicht auch jemand, weshalb da so eine seltsame Flugbahn vorgesehen ist (s. Wikipedia-Artikel)?

Im Absatz über den Missionsablauf ist ein link über den Lagrangepunkt 1.
Es hat wohl gravitative Gründe. Über diese Bahn wird wohl der geplante Orbit beider Sonden energiesparend und besonders exakt erreicht.

[Spocky]

Mondmission GRAIL

Heute soll ja die Mondmission GRAIL der NASA starten. Dabei sollen zwei Raumsonden das Schwerefeld des Mondes auf Anomalien hin untersuchen und so näheres zum inneren Aufbau des Mondes sowie dessen asymetrischen thermischen Entwicklung ermitteln.

Gravity Recovery and Interior Laboratory ? Wikipedia
GRAIL | Gravity Recovery and Interior Laboratory (englisch)

Wird sicher eine interessante Mission werden. Weiß vielleicht auch jemand, weshalb da so eine seltsame Flugbahn vorgesehen ist (s. Wikipedia-Artikel)?