welchen einfluss hat denn die erde auf den mond?

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7 Antworten

Hallo Yvimaus1985!

Um deine Frage kurz und knapp zu beantworten: Die Erde hat auf den Mond die gleichen Einflüsse, wie der Mond sie auf die Erde hat, ihre Ausmaße sind jedoch zu differenzieren! Im System Erde - Mond gibt es ganz unterschiedliche Kräfte, die in einer kinematischen Beschreibung Relevanz finden müssen.

Grundsätzlich kann man sagen, dass wie in nahezu allen anderen Binärsystemen im Kosmos auch, ein Gleichgewichtszustand für die fortwährende Stabilisierung des Systems verantwortlich ist. Nach dem Newtonschen Gravitationsgesetz berechnet sich die Anziehungskraft zweier Massen zu:

K = GMm / r²

K ist repräsentativ ein Maß, für die Gravitationsbeschleunigung die beide Massenpunkte zueinander erfahren. Um nun nicht den Mond in die Erde stürzen zu lassen, benötigen wir zusätzlich die aus der Bahndrehimpuls herbeigeführte Zentrifugalkraft vom Betrage :

F = m x r x w²

wobei m die Masse, r der Abstand zur Rotationsachse und w die Winkelgeschwindigkeit des Körpers ist. Im Falle einer kinematischen Gleichgewichtskonfiguration im System Erde - Mond muss also gelten:

K = F bzw. GM / r = w² (1. Kosmische Geschwindigkeit)

Soweit dazu! Natürlich, fallen angesichts der Massendifferenz (die Erde ist viel schwerer als der Mond) auch die auf beide Körper resultierenden Gezeitenkräfte, die vor allem durch die gravitative Beeinflussung verursacht werden, unterschiedlich stark aus. So sind die Gezeitenkräfte auf dem Mond wesentlich stärker als auf der Erde, nur ist das für uns ja kaum relevant.

Binärsysteme, also Systeme die aus zwei Komponenten bestehen die einander ihren gemeinsamen Schwerpunkt umkreisen, haben zudem eine weitere unverwechselbare Eigenschaft: Das Rotationsverhalten beider Massen, wird mit fortschreitender zeitlicher Entwicklung den gravitativen Effekten angepasst!

Der Mond und die Erde, umkreisen als Komponenten das jeweilige Schwerpunktzentrum, dass wenn ich mich recht erinnere, noch unterhalb der Erdoberfläche liegt. Man könnte also vereinfacht sagen: Der Mond kreist um die Erde, obwohl das strenggenommen gar nicht stimmt. Im Laufe von Millionen bis Milliarden Jahren sorgen die Anziehungskräfte beider Komponenten über Gezeitenkräfte, zu einer Verlangsamung der Rotation.

Da aber bekanntlich, der Drehimpuls in abgeschlossenen Systemen eine Erhaltungsgröße ist, kann er nicht einfach so verloren gehen. Stattdessen muss sich, bei einer Veränderung des Drehimpulses etwas am Abstand r beider Körper ändern. Eine Abnahme des Drehimpulses über Gezeitenkräfte, muss um den Erhaltungssatz nicht zu verletzen, mit einer Zunahme der Entfernung beider Komponenten korreliert sein. Und tatsächlich: Messungen zeigen, dass sich der Mond jährlich 3,8 cm von der Erde entfernt und dabei auf einen höheren Orbit gehoben wird!

Dieser Effekt der Abbremsungsrate, dürfte für deine Frage am wichtigsten sein. Das Rotationsverhalten von gravitativ gebundenen Binärsystemen, ist in der Astronomie ein sehr komplexes Thema! Den Effekt der Abbremsung selber, kennt man jedoch schon sehr lange, und man weiss mittlerweile auch genau wie lange das so weiter geht! Ziel der Drehimpulsabnahme beider Körper, ist die Herstellung eines sogenannten synchronisierten Rotationszustandes oder ,,gebundener Rotation"!

Durch die gravitative Beeinflussung passt sich die Rotation eines oder beider Himmelskörper nämlich ihrer Umlaufdauer (Orbitalperiode) an. Im Fall Erde - Mond beträgt die Rotationsdauer des Mondes bereits genau der Orbitalperiode von knapp 29 Tagen! Der Mond befindet sich also schon in einem gebundenen Rotationszustand mit der Erde. Das ist auch der Grund dafür, warum uns der Mond immer nur die gleiche Seite zuwendet, weil seine Rotation mit der Umlaufdauer synchronisiert ist. Alle genannten Effekte, sind auch von Doppelsternen bereits bestens bekannt. Ansonsten gibt es wohl keine weiteren relevanten Effekte für die Beantwortung deiner Frage.

LG Pflanzengott! :)

pflanzengott 04.07.2014, 13:16

Danke für den Stern! :)

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Die Auswirkungen zwischen den beiden Körpern sind in beide Richtungen im Grunde die gleichen, in etwas unterschiedlicher Größenordnung. Nur bewirkt die Erde auf dem Mond keine Gezeiten mangels Mondgewässer.

Unser Erdmond ist der fünftgrößte Mond im Sonnensystem.

Durch die Gravitation der Erde (Gezeitenwirkung), passte sich die Rotation der Umlaufdauer an - man sieht also immer nur dieselbe Seite von Mond.

Außerdem kann man kurz vor und nach Neumond den Erdschein beobachten was aber nicht direkt einen Einfluss auf den Mond hat.

ich weis nicht genau wie du das meinst aber der mond wird von der größeren gravitation der erde angezogen, er fällt aber nicht auf die erde weil er durch die fliehkraft auf seiner bahn gehalten wird.!!??

vielleicht konnte ich dir helfen :DD

lg ja10ni

dann muss sich die wesentlich grössere und schwerere erde ja sehr auf den mond auswirken

Macht sie ja auch. Sie zwingt durch ihre Masse den Mond auf eine annähernde Kepplerellipse um das Baryzentrum.

emily2001 02.07.2014, 17:04

Wenn ich mein "Senf" dazu geben darf:

(eigtl. von Wik):

Mit Baryzentrum (griechisch βαϝϝς barys, 'schwer' also „Schwerezentrum“) bezeichnet man in der Himmelsmechanik den Massenmittelpunkt eines Systems von zwei oder mehreren Himmelskörpern. Es ist der Ruhepunkt des Systems, um den die Körper sich bewegen (z. B. das Erde-Mond-System) und mit dem das System an der Bewegung in einem größeren System teilnimmt (z. B. Erde und Mond auf ihrer Bahn um die Sonne).

Fand ich interessant !

Emmy

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VortexDani 02.07.2014, 19:34

In einem Zweikörpersystem liegt das Baryzentrum auf der Verbindungsachse zwischen den beiden Körperschwerpunkten. Die Entfernung vom Schwerpunkt des Körpers 1 berechnet sich nach der Formel

r1 = r{\rm tot} {m2 \over m1 + m_2} Die Variablen sind:

r1 — die Entfernung des Baryzentrums vom Schwerpunkt des Körpers 1 r{\rm tot} — die Entfernung der beiden Körperschwerpunkte voneinander m1 und m2 — die Massen der beiden Körper.

Das Erde-Mond-Baryzentrum liegt 4331 bis 4942 km (im Mittel: 4671 km) außerhalb des Geozentrums, also noch innerhalb der Erde in rund 1700 km Tiefe. Der Mittelwert ergibt sich aus der durchschnittlichen Mondentfernung (384.000 km) geteilt durch 82, weil die Erdmasse 81 mal so groß ist wie die Mondmasse (obige Formel mit m1=81 und m2=1).

Jeden Monat beschreibt also nicht nur der Mond eine Ellipsenbahn, sondern auch die Erde eine um den Faktor 81 kleinere. Deshalb läuft sie nicht exakt in der Ekliptik, sondern kann um bis zu 0,8" von ihr abweichen

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Erlenteich 05.07.2014, 20:58

Was zwingt eine Masse in eine Kreisbahn ? Warum hat ein Kettenkarussell Ketten zwischen der Rotationsachse und den Gondeln. Kepler muß sich sehr gewundert haben !

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Erde und Mond sind eine gravitative Einheit. Sie beeinflussen sich gegenseitig, indem der eine dem anderen den gravitativen Schwerpunkt dezentalisiert. So entstehen Gezeiten, jedenfalls die ersteTide !

user2386 06.07.2014, 07:01

ja das stimmt die frage war aber welchen einfluss hat die erde auf den mond, nicht mond auf erde

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Der Mond kann sich ihrer Anziehung nicht widersetzen... :)

Startrails 02.07.2014, 14:10

Und darum entfernt er sich jedes Jahr 3 cm mehr von der Erde?

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Oderdochnicht 02.07.2014, 14:14
@Startrails

Ich wollte mit dieser Antwort keine wissenschaftliche Diskussion um Feinheiten lostreten... :)

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Startrails 02.07.2014, 14:23
@Oderdochnicht

Das ist keine Diskussion um Feinheiten, das ist wissenschaftlich bewiesen, dass er sich jedes Jahr entfernt.

Auf dem Mond sind Reflektoren installiert die in regelmäßigen Abständen mit Lasern "beschossen" werden. Aufgrund der Zeit die sie brauchen bis sie wieder auf der Erde sind, kann man die Entfernung ermitteln.

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