Fragen Sie Ethan: Wie hell erscheint die Erde vom Mond?

Das erste vom Mond aus sichtbare Bild der Erde, das ein Mann sah. Beachten Sie, wie hell die Erde im Vergleich zum Mond erscheint.

Als die Astronauten vom Apollo zum Mond flogen, öffneten sie beispiellose menschliche Gemälde: einen Blick auf die Erde von der uns am nächsten gelegenen Welt. Fast alle von uns sahen das entgegengesetzte Bild - den Mond, wie er von der Erdoberfläche aus gesehen wird - nur ein paar Dutzend Menschen (und Satelliten) sahen, wie die Erde von der Mondoberfläche aus aussieht. Was ist der Unterschied? Unser Leser möchte wissen:

Was wird heller: Vollmond oder Vollerde vom Mond? Wird diese Helligkeit konstant bleiben?

Wenn Sie den Mond in einer dunklen und klaren Nacht beobachtet haben, ist Ihnen seine Helligkeit bereits bekannt.


Der Vollmond über den Bäumen in einer ziemlich nebligen Nacht zeigt, wie hell der Mond von der Erde scheint.

Der Vollmond, der das Sonnenlicht aus einer Entfernung von nur 384.000 km von der Erde reflektiert, ist das hellste Objekt am Nachthimmel. Es ist 1.500 Mal heller als das nächst hellere Objekt, Venus, und 27.000 Mal heller als Sirius, der hellste Stern am Himmel. Der Vollmond beleuchtet den Himmel, wie es eine große Stadt kann. Dies ist eine ernsthafte Quelle für Lichtverschmutzung, die 40-mal heller leuchtet als alle anderen Objekte des Nachthimmels zusammen.


Aufgehender Vollmond über Chicago, Blick über den Michigansee vom Campus der Northwest University

Aber egal wie hell der Mond von der Erde ist, die volle Erde vom Mond schlägt ihn in fast jeder Hinsicht. Die Erde ist etwa 3,67-mal größer als der Mond im Durchmesser, was bedeutet, dass ihr Querschnitt, dh die scheinbare Größe am Himmel, 13-mal größer als der Mond ist. Ein weiterer Parameter spielt ebenfalls eine Rolle: das Reflexionsvermögen.


Vollmond im Jahr 2010, bearbeitet, um echte Reflektivität zu zeigen

Der Mond und die Erde sind dank der Reflexion des Sonnenlichts hell, und obwohl der Mond am Himmel grau aussieht, ist er näher an der Kohlenfarbe. Es erscheint weiß mit viel reflektiertem Licht. Die aschige, felsige Oberfläche des Mondes reflektiert viel weniger als die Erde, die grünen Bäume und das Gras auf den Kontinenten der Erde. Und es ist im Vergleich zum hellen Reflexionsvermögen des Erdwassers völlig verloren.


Der Mond und die Erde im Maßstab - sowohl in der Größe als auch in der Albedo. Der Mond scheint dunkler zu sein, denn er absorbiert Licht, das stärker ist als die Erde

Aber es sind nicht die dunkelblauen Ozeane, die mehr Licht absorbieren als der Rest der Erdoberfläche und sogar der Mond, die das Licht am besten reflektieren - dies geschieht durch Wasser in Wolken, Eis und flachen Reservoirs von Flüssen und Regalen . Im Durchschnitt reflektiert der Mond nur 11% des auf ihn einfallenden Lichts und die Erde - etwa 37%. All dies zusammen führt dazu, dass die vom Mond aus sichtbare Vollerde etwa 43-mal heller ist als der von der Erde aus sichtbare Vollmond. Mit großen Polkappen und voller Wolkendecke - und auch wenn die Sonne die Wüsten beleuchtet - ist die Erde die hellste, etwa 55-mal heller als der Mond.


Wenn es viele Wolken, die südliche Polkappe und große Wüsten gibt, kann die Helligkeit der Erde die Helligkeit des Mondes um das 55-fache überschreiten

Aber interessante Fakten enden hier nicht. Da der Mond durch die Schwerkraft an die Erde gebunden ist, sehen wir immer eine Seite davon. Die Erde hingegen dreht sich um ihre Achse, daher ist der Mond in 50% der Fälle durchschnittlich an unserem Himmel sichtbar. Weitere 50% der Zeit befindet sich der Mond auf der anderen Seite des Planeten. Dies ist jedoch aus unserer Sicht; Aus der Sicht des Menschen auf dem Mond befindet sich die Erde zu 100% am Himmel, wenn sie vom nahen Teil des Mondes aus betrachtet wird, und zu 0%, wenn sie vom Gegenteil aus betrachtet wird.

Eine kleine Ausnahme ist der winzige Streifen auf dem Mond, mit dem die Erde manchmal sichtbar ist und manchmal nicht, aufgrund der schwankenden Bewegung, die durch die Ellipse der Mondbahn verursacht wird: Mondlibration.



Tag und Nacht auf dem Mond enthalten jeweils zwei Erdwochen, und die nächste Seite des Mondes ist der beste Ort, um die gesamte Erde zu beobachten, wenn die Sonne den fernen Teil des Mondes vollständig beleuchtet. In diesem Moment scheint die Erde 13-mal größer, 3,4-mal besser als die reflektierende und 43-mal heller als der von der Erde aus sichtbare Vollmond. Und obwohl die Menschen dies noch nie mit eigenen Augen gesehen haben - wir waren nie auf dem Mond zu einer Zeit, als die Nacht nahe war -, sah es der japanische Satellit Kaguya .


Die Erde steigt über einen Teil des Mondes, wo die Sonne kaum auf die Mondoberfläche trifft.

Selbst wenn die Sonne nicht sichtbar ist, wird die Oberfläche des Mondes dank des von der Erde reflektierten Lichts immer noch beleuchtet. Es ist nicht so hell wie die Sonne; etwa 10.000 mal dunkler. Aber Licht von der Erdoberfläche, das zum Mond reflektiert wird, kann ihn immer noch beleuchten. Daher können Sie auf dem Mond in der Halbmondphase die Details des dunklen Teils sehen - wir nennen diesen Effekt des reflektierten Beleuchtungslichts das Aschelicht des Mondes [Erdschein].


Der Halbmond einen Tag nach dem Neumond im Westen. Der Rest der Scheibe wird immer noch von dem von der Erde reflektierten und auf die Mondoberfläche einfallenden Licht beleuchtet.

Damit die vom Mond aus sichtbare Erde dunkler als der von der Erde aus sichtbare Vollmond ist, muss weniger als 1/40 der Oberfläche beleuchtet sein. Dies geschieht jeden Monat für 12 Stunden, wenn das Licht der Erde von der nahen Seite des Mondes aus gesehen dunkler erscheint als der Vollmond auf der Erde. Aber auf dem Mond gibt es ein Phänomen, mit dem Sie die Dunkelheit erleben können, die jeden vom Mond auf der Erde beleuchteten Himmel in den Schatten stellt ...


Die endende Mondfinsternis vom Mond aus gesehen, wenn sich die Sonne jenseits der Erde befindet und beide Körper dunkel aussehen.

Mondfinsternis! Wenn ein Teil des Mondes vom Schatten der Erde geschlossen wird, sind die Sonne und die Erde von ihr nicht sichtbar, und Sie können nur den Ring der beleuchteten Erdatmosphäre sehen. Außerdem sind von dort nur Sterne und Planeten sichtbar. Dunkler als dies ist nur auf der anderen Seite des Mondes während einer Mondnacht.


Ohne Atmosphäre, Erde und Venus ist die Nacht auf der anderen Seite des Mondes dunkler als jede dunkle Nacht auf der Erde

Die Helligkeit der vollen Erde ist nicht konstant, sie ändert sich mit der Rotation der Erde, dem Wechsel der Jahreszeiten und des Wetters. Die Erde ist in jeder Hinsicht ein lebendiger Planet. Der Mond scheint sich zu ändern, aber wenn er so groß und vielfältig wie die Erde wäre, würden Änderungen der Jahreszeiten, Polkappen, Wolkendecke, Flora und Wüste seine Helligkeit noch mehr ändern. Wir betrachten den Mond als instabil, weil wir ihn nicht aus einem anderen Blickwinkel sehen. Tatsächlich ändert sich die Erde viel häufiger!

Ethan Siegel - Astrophysiker, Wissenschafts-Popularisierer, Autor von Starts With A Bang! Er schrieb die Bücher „Beyond the Galaxy“ ( Jenseits der Galaxie ) und „Tracknology: the science of Star Trek“ ( Treknology ).