Erdschein

• Kann 6, 2024

Der Mond scheint ein Gestaltwandler zu sein, während er seine monatliche Umlaufbahn nimmt. In der Dunkelheit des Weltraums sehen wir nur den Teil des Mondes, den die Sonne beleuchtet. Aber manchmal gibt es einen hellen Halbmond, der aussieht wie ein gespenstischer Schatten, der den Rest des Mondgesichts ausfüllt. Was ermöglicht es uns, die Nachtseite des Mondes zu betrachten, und wie könnte dieses Phänomen dazu beitragen, Leben auf fernen Planeten zu entdecken?

Phasen des Mondes
Die Sonne leuchtet den halben Mond. Wie viel von dieser beleuchteten Hälfte wir sehen, hängt davon ab, wo sich der Mond in seiner Umlaufbahn befindet. Deshalb hat der Mond Phasen. Wenn wir zum Beispiel die gesamte Tagesseite des Mondes sehen können, haben wir einen "Vollmond". Wenn nur die Hälfte der Tagesseite des Mondes für uns sichtbar ist, sehen wir einen "Halbmond".

Halbmond und Erdschein
Es mag einen seltsamen und schönen Anblick geben, wenn der Mond ein dünner Halbmond ist. Sie können sowohl den hellweißen, sonnenbeschienen Halbmond als auch die blaugraue Farbe der Mondnachtseite sehen. Es wird oft der "alte Mond in den Armen des neuen Mondes" genannt.

Leonardo da Vinci im sechzehnten Jahrhundert war der erste, der erklärte, was geschah. Wenn der Mond durch reflektiertes Sonnenlicht scheint, nennen wir es Mondschein. Aber das Sonnenlicht wird auch von der Erde auf den Mond reflektiert, und das nennt man Erdschein. Wenn sich der Mond in der Phase des dünnen Halbmondes befindet, kann er auf der Tagesseite durch Sonnenlicht und auf der Nachtseite durch Erdschein beleuchtet werden.

Vom Mond aus gesehen hat die Erde Phasen. Wenn der Mond ein dünner Halbmond ist, ist die Erde fast voll. Das heißt, es wird mehr Licht von der Erde reflektiert, es wird eine größere Mondfläche beleuchtet und es gibt nicht viel direktes Sonnenlicht auf dem Mond, um das Erdlicht zu überfluten. Während sich der Mond in seiner Umlaufbahn bewegt, wächst sein sonnenbeschienener Anteil und der der Erde schrumpft.

Erdschein und Erdalbedo
Der Erde Albedo ist der Anteil des empfangenen Sonnenlichts, der dann reflektiert wird. Es ist zum Beispiel von Schnee und Eis betroffen, die reflektierender sind als Wasser oder Vegetation. Der Hauptfaktor für die Albedo ist jedoch die Wolkendecke - sie macht etwa die Hälfte aus. Die Überwachung der Albedo sagt etwas über die Energiebilanz der Erde aus und ob sie sich ändert. Alle Wolken reflektieren Sonnenstrahlung, so dass sich die Albedo erhöht. Dies bedeutet jedoch nicht, dass alle Wolken Abkühlung verursachen, da einige von ihnen mehr Wärme einfangen als reflektieren.

In der Vergangenheit wurde angenommen, dass die Albedo ziemlich konstant ist, aber es gab nicht viele Daten, die dies unterstützen oder widerlegen könnten. In den letzten Jahren wurden Studien zur Albedo durchgeführt. Wissenschaftler haben sowohl Satellitendaten als auch Erdscheindaten verwendet und signifikante Unterschiede in der Albedo festgestellt. Es ist noch nicht klar, wie diese Veränderungen in Klimamodelle passen, aber zumindest werden jetzt Daten verfügbar.

Planetshine und Ringshine
Der Erdschein ist nur ein Beispiel dafür planetshineEin Planet, der die dunkle Seite eines Mondes durch reflektiertes Sonnenlicht beleuchtet. Raumsonden haben Monde von Jupiter und Saturn abgebildet, als sie von Planetenlicht beleuchtet wurden. Insbesondere die Cassini-Sonde lieferte eine Reihe von Bildern von Teilen der Saturnmonde, die durch Planetenschein sichtbar gemacht wurden.

Tatsächlich gibt es auf dem Saturn recht komplexe Lichtmuster. Der Planet reflektiert nicht nur das Sonnenlicht, sondern auch die Ringe. Die Ringe können vom Planeten beleuchtet werden, aber der Planet kann auch von den Ringen beleuchtet werden.

Suche nach terrestrischen Planeten
Wir würden erwarten, dass Planeten, die andere Sterne umkreisen, auch das Licht ihrer Sonnen reflektieren. Zwei Weltraumagenturen planten Missionen, die diesen Planetenschein aufspüren und die Spektren nach Sauerstoff, Wasser, Methan und anderen Substanzen durchsuchen konnten, die mit Lebewesen auf der Erde in Verbindung stehen.

Detaillierte Beobachtungen von Planetenscheinen waren Teil der Vorbereitung dieser Missionen. Sie wollten das Spektrum des Erdlichts untersuchen, um es mit Merkmalen auf extrasolaren Planeten zu vergleichen. Sowohl der Terrestrial Planet Finder der NASA als auch die Darwin-Mission der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) wurden annulliert.

Guck mal
Versuchen Sie, einen dünnen Halbmond zu finden, und prüfen Sie, ob seine Nachtseite vom Erdlicht beleuchtet wird. Obwohl das Erdlicht viel schwächer als das Sonnenlicht ist, können Beobachter mit einem Fernglas eine Reihe von Merkmalen auf der Mondnachtseite erkennen. Auf der nördlichen Hemisphäre ist die beste Aussicht in der Abenddämmerung im Frühling oder in der Morgendämmerung im Herbst.

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