Wie schnell dreht sich der Mond um die Sonne?

Wie schnell dreht sich der Mond um die Sonne?: 29 vs 31 km/s

Das Verständnis der Geschwindigkeit, mit der sich der Mond um die Sonne bewegt, hilft bei der Einordnung gewaltiger kosmischer Abläufe. Viele Menschen unterschätzen das enorme Tempo, mit dem uns unser Begleiter durch das Weltall führt. Diese astronomischen Fakten fördern ein besseres Verständnis der Wie schnell dreht sich der Mond um die Sonne?

Wie schnell rast der Mond eigentlich durch das All?

Die Antwort auf die Frage nach der Geschwindigkeit des Mondes hängt stark davon ab, wen man fragt - oder besser gesagt, von wo aus man schaut. Da der Mond ein Begleiter der Erde ist, vollführt er einen komplexen Tanz: Er kreist um uns herum, während wir beide gemeinsam mit einer atemberaubenden Geschwindigkeit von rund 30 Kilometern pro Sekunde um die Sonne jagen. Das klingt nach Science-Fiction, ist aber physikalische Realität.

Um die Geschwindigkeit des Mondes wirklich zu verstehen, müssen wir zwei Bewegungen unterscheiden. Erstens seine Eigenbewegung um die Erde und zweitens seine Reise als Passagier der Erde um unser Zentralgestirn. Diese Unterscheidung ist wichtig, denn sie erklärt, warum wir nachts gemütlich zum Himmel aufschauen können, während wir eigentlich mit über 100.000 Kilometern pro Stunde durch das Vakuum schießen.

Die zwei Taktfrequenzen: Erde vs. Sonne

Betrachtet man den Mond isoliert in Bezug auf die Erde, bewegt er sich mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von etwa 1,022 Kilometern pro Sekunde. Das entspricht etwa 3.680 Kilometern pro Stunde. Das ist schnell - fast dreimal so schnell wie der Schall -, aber im Vergleich zu den Geschwindigkeiten im Sonnensystem eher gemütlich. Es gibt jedoch einen Haken: Während der Mond uns umkreist, bewegt sich die gesamte Erde-Mond-Gruppe mit rund 107.000 Kilometern pro Stunde auf der Erdbahn um die Sonne.

Addiert man diese Geschwindigkeiten vektoriell, ergibt sich für den Mond eine tatsächliche Geschwindigkeit Mond um Sonne, die zwischen etwa 29 und 31 Kilometern pro Sekunde schwankt. Das ist eine unvorstellbare Energie. Ich erinnere mich noch gut daran, wie ich als Jugendlicher versuchte, mir diese Zahlen bildlich vorzustellen. Es fühlte sich an, als würde man versuchen, die Drehzahl eines Rades an einem Formel-1-Wagen zu berechnen, der gerade mit Höchstgeschwindigkeit über die Zielgerade schießt. Der Mond ist dieses Rad.

Warum wir die Geschwindigkeit nicht bemerken

Man könnte meinen, bei 30 Kilometern pro Sekunde müsste uns der Wind um die Ohren wehen. Aber das Weltall ist ein Vakuum und wir befinden uns in einem geschlossenen System. Wir spüren keine Geschwindigkeit, nur Beschleunigung. Da die Erdbahn fast kreisförmig ist, bleibt die Geschwindigkeit relativ konstant. Wir sind wie Passagiere in einem perfekt gedämmten Hochgeschwindigkeitszug. Ohne den Blick aus dem Fenster - in unserem Fall den Blick auf die Sterne - wüssten wir nicht einmal, dass wir uns bewegen.

Echt jetzt. Wir stehen niemals still. Selbst wenn Sie gerade auf dem Sofa liegen, legen Sie in einer einzigen Minute rund 1.800 Kilometer zurück. Das ist die Strecke von Berlin nach Rom. Einfach so. In 60 Sekunden.

Die Form der Bahn: Keine Schleifen im All

Es gibt einen weit verbreiteten Irrglauben über die Form der Mondbahn, der selbst Physiklehrer ins Grübeln bringt - ich werde das hier auflösen. Viele Menschen zeichnen die Bahn des Mondes um die Sonne als eine Art Kringel oder Schleife, wie bei einem Spirograph. Das ist jedoch physikalisch unmöglich. Die Gravitation der Sonne ist so stark, dass die Bahn des Mondes immer zur Sonne hin gewölbt bleibt. Seine Bahn ähnelt eher einem leicht eingedellten Kreis oder einem Zwölfeck mit abgerundeten Ecken.

In der Astronomie nennen wir das eine konvexe Bahn. Der Mond überholt die Erde auf der Außenseite und lässt sich dann wieder zurückfallen, aber er bewegt sich niemals rückwärts in Bezug auf die Sonne. Er schwankt lediglich um die Erdbahn herum. Stellen Sie sich einen Radfahrer vor, der Schlangenlinien auf einem geraden Radweg fährt. Er kommt nie zum Stillstand, er variiert nur leicht seine Position und die Bahngeschwindigkeit Mond km/s.

Perigäum und Apogäum: Wenn der Mond Gas gibt

Die Geschwindigkeit des Mondes ist nicht immer gleich. Auf seiner elliptischen Bahn um die Erde gibt es Momente, in denen er uns besonders nah kommt - das Perigäum. Hier ist er am schnellsten und erreicht etwa 1,08 Kilometer pro Sekunde. Am entferntesten Punkt, dem Apogäum, bummelt er mit nur rund 0,97 Kilometern pro Sekunde vor sich hin. Diese Differenz von etwa 10 Prozent klingt nach wenig, hat aber massive Auswirkungen auf die Gezeitenkräfte, die wir hier auf der Erde spüren.

Ich habe früher oft den Fehler gemacht zu denken, dass der Mond am Nachthimmel deshalb manchmal größer wirkt, weil er schneller auf uns zukommt. In Wahrheit ist es einfach die Geometrie der Ellipse. Aber die Physik dahinter ist gnadenlos: Je näher ein Objekt seinem Gravitationszentrum kommt, desto schneller muss es sein, um nicht hineinzustürzen. Das ist Himmelsmechanik in Reinform und erklärt, wie bewegt sich der Mond um die Sonne?

Mondgeschwindigkeit im direkten Vergleich

Um die 30 Kilometer pro Sekunde besser einordnen zu können, hilft ein Blick auf andere Objekte in unserem Sonnensystem. Es zeigt sich schnell, dass Geschwindigkeit im Weltraum eine Frage des Abstands zur Sonne ist. Merkur, der sonnennächste Planet, rast mit fast 48 Kilometern pro Sekunde durch das All, während der ferne Neptun mit nur etwa 5,4 Kilometern pro Sekunde fast wie eine Schnecke wirkt. Auch die Mondgeschwindigkeit im Vergleich zur Erde verdeutlicht diese kosmischen Relationen.

Geschwindigkeiten im Sonnensystem im Vergleich

Der Mond (Relativ zur Sonne)

• ca. 30 km/s (108.000 km/h)
• Schwankt leicht durch den Umlauf um die Erde
• Gravitation der Sonne und Trägheit der Erde

Die Erde

• ca. 29,8 km/s (107.200 km/h)
• Referenzpunkt für die Mondbewegung
• Bahndrehimpuls aus der Entstehungsphase

International Space Station (ISS)

• ca. 7,66 km/s (27.600 km/h)
• Viel schneller als der Mond relativ zur Erde, aber langsamer relativ zur Sonne
• Umlauf in der Erdumlaufbahn

Lukas und das Teleskop-Rätsel in Berlin

Lukas, ein Hobby-Astronom aus Berlin-Neukölln, wollte die Geschwindigkeit des Mondes mit seinem neuen Teleskop dokumentieren. Er war frustriert, weil er dachte, der Mond müsse 'sichtbar' rasen, da er von 30 km/s gelesen hatte.

Er versuchte, den Mond manuell zu verfolgen, verlor ihn aber ständig aus dem Sichtfeld. Lukas gab fast auf, da er glaubte, die Erddrehung und die Mondgeschwindigkeit würden seine Ausrüstung überfordern.

In einer klaren Nacht im Sternenpark Westhavelland realisierte er, dass die scheinbare Bewegung am Himmel fast nur durch die Erddrehung (Eigenrotation) entsteht. Er kaufte eine motorisierte Montierung, die diese Drehung ausgleicht.

Danach konnte er den Mond stundenlang fixieren. Lukas lernte, dass die 30 km/s eine kosmische Größe sind, die man nur durch Langzeitbeobachtungen gegen den Sternhintergrund wirklich begreifen kann.