Erde

Erde
Abstand von der Sonne:
150 Millionen km
Im Maßstab des Planetenlehrpfades:
150 Meter
Das Sonnenlicht benötigt bis zu ihr:
8 Minuten 20 Sekunden
Äquatordurchmesser:
12 756 km
Im Maßstab des Planetenlehrpfades:
1,3 cm
Umlaufzeit um die Sonne (Erdenjahr):
365,25 Tage
Rotationsdauer (Erdentag):
24 Stunden
Bahngeschwindigkeit:
ca. 107 000 km/h
Anzahl der Monde (2018):
1
Durchschnittliche Temperatur:
15°C
Wissenswertes zusammengefasst:
  • Die Erde ist der größte Gesteinsplanet unseres Sonnensystems!
  • Sie ist der einzige Planet, auf dessen Oberfläche es Wasser in flüssiger Form gibt!
  • Sie beheimatet alles uns bisher bekannte Leben!
  • Die Erde hat einen natürlichen Satelliten, unseren Mond!
  • Unser Mond ist der fünftgrößte im ganzen Sonnensystem!
Auf der Abbildung 1 aus dem Jahr 2000 erkennt man bei genauem Hinsehen am unteren rechten Rand der Erde hellblau die dünne Atmosphäre, die uns vor dem kalten und luftleeren Weltraum schützt.

Unser Heimatplanet, die Erde, ist der einzige Planet in unserem Sonnensystem, auf dem Wasser in flüssiger Form auf der Oberfläche vorkommt. Sie beheimatet alles bisher bekannte Leben in unglaublicher Vielfalt. Von der Sonne aus gesehen ist die Erde der dritte Planet und hat die größte Dichte aller Planeten des Sonnensystems. Sie ist der größte der vier erdähnlichen (terrestrischen) Gesteinsplaneten, jedoch nur etwas größer als die Venus, weshalb man die beiden häufig als „Schwester- oder Zwillingsplaneten“ bezeichnet.

Die zu etwa zwei Drittel von Wasser bedeckte Oberfläche der Erde erscheint aus dem Weltraum betrachtet blau, weshalb die Erde auch als „Blauer Planet“ bezeichnet wird. Durch die geneigte Erdachse trifft das Sonnenlicht im halbjährlichen Wechsel unterschiedlich steil auf die nördliche und südliche Halbkugel, wodurch die uns bekannten Jahreszeiten entstehen. Während unseres Sommers ist die nördliche Halbkugel zur Sonne geneigt, und die südliche Halbkugel von ihr weg. In dieser Zeit trifft das Sonnenlicht steiler auf die Nordhalbkugel, die dadurch mehr Sonnenlicht erhält. Ein halbes Jahr später ist die Südhalbkugel zur Sonne geneigt, nun ist dort Sommer.
Die Erde ist von einer Atmosphäre umhüllt, die zu 78 % aus Stickstoff, 21 % Sauerstoff und einem Prozent anderer Gase besteht. Wir atmen sie als Luft und sie beeinflusst unser Wetter. Zudem schützt sie uns vor einem großen Teil der schädlichen Sonnenstrahlung und vor Meteoren (kleinen Gesteinsbrocken), von denen die meisten durch die Reibung mit den Luftteilchen in der Atmosphäre verglühen. Diese Leuchterscheinung bezeichnen wir als „Sternschnuppe“.

Das Magnetfeld der Erde schützt uns vor dem Sonnenwind, einem ständigen Strom geladener Teilchen aus der Sonne. Gelegentlich gelangen einige dieser Teilchen an den Polen bis in unsere Atmosphäre. Dort regen sie die Luftmoleküle zum Leuchten an und wir sehen die uns bekannten Polarlichter.
Der Mond

Abbildung 2:  Der Mond, aufgenommen am 11.06.2017 von Stefan Pinkert (Sternwarte Limburg)
Die Erde wird von einem natürlichen Satelliten umrundet, unserem Mond. Obwohl die Bezeichnung Mond nur den Erdenmond meint, werden inzwischen auch die natürlichen Satelliten der anderen Planeten umgangssprachlich als Monde bezeichnet. Unser Mond ist mit einem Durchmesser von 3 476 km hinter den Jupitermonden Ganymed, Kallisto und Io, sowie dem Saturnmond Titan der fünftgrößte im ganzen Sonnensystem. Sein Abstand zur Erde beträgt 384 400 km, im Maßstab des Planetenlehrpfades wäre der Mond 38,4 cm von der Erde entfernt und hätte einen Durchmesser von 3,5 mm!

Der Mond hat für die Erde eine besondere Bedeutung: Er stabilisiert die Erdachse, wodurch das Klima relativ konstant bleibt. Außerdem ist er verantwortlich für die Gezeiten (Ebbe und Flut).

Für eine Umrundung um die Erde benötigt der Mond 29,5 Tage, also etwa einen Monat (synodisch). Während dieser Zeit sehen wir von der Erde aus einen sich von Tag zu Tag ändernden Anteil der von der Sonne beleuchteten Seite des Mondes, die sogenannten Mondphasen. Da der Mond nicht selbst leuchtet, sind diese Phasen von der Stellung des Mondes im Verhältnis zur Sonne und der Erde abhängig:
Bei Neumond (1) befindet sich der Mond auf der sonnenzugewandten Seite der Erde, wir können von seinem beleuchteten Anteil nichts sehen. Im Laufe der ersten Woche sieht man eine zunehmende Sichel (2), bis hin zum (zunehmenden) Halbmond, auch erstes Viertel genannt (3). In der zweiten Woche nimmt die für uns sichtbare beleuchtete Fläche des Mondes weiter zu (4) bis hin zum Vollmond (5), bei dem wir von der Erde aus die ganze beleuchtete Seite des Mondes sehen können. Von nun an nimmt der sichtbare Anteil wieder ab (6) und nach drei Wochen erscheint der (abnehmende) Halbmond, auch letztes Viertel genannt (7). Während der 4. Woche nimmt die sichtbare Mondsichel weiter ab (8) bis nach durchschnittlich 29,5 Tagen der Zyklus mit dem Neumond wieder beginnt.

Von der Erde aus sieht man immer die gleiche Seite des Mondes. Das liegt daran, dass sich der Mond während einer Umrundung um die Erde genau einmal um seine eigene Achse dreht (gebundene Rotation). Wegen der geneigten und leicht elliptischen Umlaufbahn des Mondes um die Erde kann man im Laufe der Zeit 59 % der Mondoberfläche sehen. Dieses „Taumeln“ des Mondes nennt man Libration. (NASA/Goddard)
Abbildung 4 zeigt einen „Erdaufgang“ vom Mond aus gesehen. Er wurde am 24. Dezember 1968 während der ersten bemannten Mondumrundung von Apollo 8 fotografiert. Einen „Erdaufgang“ gibt es nur dann, wenn man sich relativ zur Mondoberfläche bewegt. Wegen der gebundenen Rotation des Mondes befindet sich für einen auf der Mondoberfläche stehenden Beobachter die Erde immer nahezu an der gleichen Stelle. Folgende Änderungen wären jedoch sichtbar:
  • Die Erde würde etwas größer oder kleiner erscheinen, je nach Abstand des Mondes von der Erde.
  • Die Erde würde sich wegen der exzentrischen Umlaufbahn des Mondes an ihrer Position etwas hin und her bewegen (Libration).
  • Man würde erkennen, dass sich die Erde dreht. Die Rotation der Erde ist gegenüber der des Mondes nicht gebunden.
  • Man könnte Veränderungen im Aussehen der Erde feststellen. Atmosphären- oder Oberflächenveränderungen aufgrund von Wetterphänomenen (z.B. Wolken) oder dem Wechsel der Jahreszeiten.
Der Mond ist der einzige außerirdische Himmelskörper, der bisher von Menschen betreten wurde. Seit der ersten bemannten Mondlandung am 20. Juli 1969 von Apollo 11 waren bisher 12 Menschen auf dem Mond. Insgesamt brachten die Astronauten 382 kg Fels und Bodenproben zum Untersuchen auf die Erde mit zurück.
Abbildung 5: (NASA)
Dieses Foto (Abb. 5) machte der Pilot der im Hintergrund sichtbaren Mondlandefähre “Eagle” Edwin Buzz Aldrin, der 2. Mensch, der den Mond betrat. Am linken Bildrand ist Neal Armstrong zu sehen, Kommandant der damaligen Apollo 11 Mission und erster Mensch auf dem Mond.
Abbildung 6: (NASA)
Abbildung 6 ist ein Foto von der bisher letzten bemannten Mission zum Mond, Apollo 17 im Jahr 1972. Es zeigt das „Lunar Roving Vehicle“ (LRV), ein elektrisch betriebenes Fahrzeug, das seit der Apollo 15 Mission im Einsatz war. Es erhöhte die Beweglichkeit der Astronauten und konnte höhere Nutzlasten transportieren.
Lichtverschmutzung

Auf Abbildung 7 deutlich zu sehen: Das nächtliche Europa ist hell erleuchtet. Man erkennt die großen Städte und die Küstenlinien sehr gut. Im Gegensatz dazu das Landesinnere Nordafrikas am unteren Bildrand!
Und wer kennt sie nicht, die vielen beleuchteten Werbeschilder, die man nachts schon von weitem sehen kann, beleuchtete Straßen, Hinweistafeln und Dekorationsbeleuchtung. Für viele ein schöner Anblick in der Nacht – für andere jedoch ein großer Störfaktor: Durch die teilweise helle Beleuchtung der Nacht kann man in manchen Gebieten, meist Ballungszentren, kaum noch Sterne sehen. Astronomen, sprechen hier auch von Lichtverschmutzung.
Das „Globe at Night“ - Programm geht von der „National Optical Astronomy Observatory“ (NOAO) in Tucson, Arizona, USA aus. Es ist eine internationale Kampagne zur Sensibilisierung der Öffentlichkeit bezüglich der Auswirkungen der Lichtverschmutzung. Die Teilnahme an dieser Kampagne ist nicht sehr aufwändig und steht jedem offen. Nähere Informationen finden Sie unter: https://www.globeatnight.org/
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