Genießen Sie dieses Mittherbstfest den Mond aus einem anderen Blickwinkel

Während des Mittherbstfestes bringt der Vollmond Familien zusammen. Von der Antike bis heute gibt es den Brauch, während des Mittherbstfestes den Mond zu ehren. Haben Sie sich beim Bewundern des Mondes mit Ihrer Familie schon einmal gefragt, welche Geheimnisse sich hinter diesem hellen Mond verbergen? Lassen Sie uns an diesem Mittherbstfest den Mond aus einem anderen Blickwinkel betrachten und eine wissenschaftlich fundierte Mondbeobachtungstour unternehmen!

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1. Wird der Mond am Mittherbstfest größer sein als sonst?

Normalerweise gibt es in einem Jahr 12 bis 13 Vollmonde, und der Mittherbstvollmond ist nur einer davon. Seine Größe und Helligkeit folgen den allgemeinen Gesetzen der Mondveränderungen und weisen im Vergleich zu anderen Monaten keine Besonderheiten auf.

Allerdings gibt es den Mond in verschiedenen Größen. Die Umlaufbahn des Mondes um die Erde ist elliptisch. Wenn ein Vollmond auftritt, während sich der Mond zufällig in der Nähe des Perigäums befindet, dann ist der Vollmond zu diesem Zeitpunkt der größte Vollmond, und der Vollmond, der auftritt, wenn er sich in der Nähe des Apogäums befindet, ist der kleinste Vollmond. Berechnungen zufolge wird der größte Vollmond etwa 14 % größer sein als der kleinste Vollmond, seine Helligkeit kann jedoch 30 % höher sein als die des kleinsten Vollmonds. Mit bloßem Auge lässt sich allerdings nicht erkennen, ob der Mond größer oder kleiner ist.

Das diesjährige Mittherbstfest findet am 15. statt und am 16. ist Vollmond. Am zweiten Tag nach dem Mittherbstfest, also dem 16. Tag des achten Mondmonats, läuten wir den zweiten Supermond des Jahres 2024 ein, der zugleich der größte Vollmond des Jahres sein wird.

2. Was ist dieses „menschliche Gesicht“, das wir auf dem Mond sehen?

Viele Menschen haben beim Blick zum Mond das Gefühl, dass die schwarzen Flecken auf der Oberfläche des Vollmonds wie ein „menschliches Gesicht“ aussehen.

Astronomen dachten einst, dieses „menschliche Gesicht“ sei ein Ozean, und nannten es daher „Ozean der Stürme“.

Zu Beginn glaubte die wissenschaftliche Gemeinschaft im Allgemeinen, dass dieses „Gesicht“ durch den größten Asteroideneinschlag in der Geschichte des Mondes entstanden sei. Später kam es zu einigen kleineren Asteroideneinschlägen, die kleine Krater mit menschlichen Gesichtszügen wie etwa Augen bildeten.

Im 21. Jahrhundert verwendeten Wissenschaftler jedoch die vom Detektor erhaltenen Beobachtungsdaten, um ein hochauflösendes Bild dieses „menschlichen Gesichts“ zu zeichnen. Dabei stellten sie fest, dass der Rand dieses „Gesichts“ nicht kreisförmig war, wie zuvor angenommen, sondern polygonal mit einem Winkel von etwa 120 Grad.

Handelte es sich um einen Asteroideneinschlag, hätte dieser einen kreisförmigen oder elliptischen Krater hinterlassen müssen. Wissenschaftler haben daher eine neue Erklärung vorgeschlagen: Dieses „menschliche Gesicht“ könnte durch Vulkanausbrüche auf dem frühen Mond entstanden sein.

3. Wie alt ist der Mond?

Die Frage nach der Geburt des Mondes war schon immer umstritten.

Wissenschaftler glauben, dass der Mond entstand, nachdem ein marsgroßer Planet auf die Erde prallte und Materie in den Weltraum schleuderte (die Materie wurde zuerst in den Weltraum geschleudert, bildete dann Ringe und sammelte sich schließlich zu einer Kugel an). Es entstand, nachdem eine riesige Lavakugel ins All „geschleudert“ wurde. Als die Magmaoberfläche des Objekts abkühlte und erstarrte, bildeten sich Siliziumkristalle, sogenannte Zirkone. Aufgrund ihrer Fähigkeit, hohen Temperaturen und rauen Umgebungen standzuhalten, gibt es diese Kristalle noch immer auf dem Mond und sie können zur Bestimmung des Mondalters verwendet werden.

In einer aktuellen Studie haben Wissenschaftler durch das Scannen und Analysieren von vom Mond mitgebrachten Kristallen herausgefunden, dass der Mond 40 Millionen Jahre älter ist als bisher angenommen, nämlich 4,46 Milliarden Jahre.

4. Gibt es Wasser auf dem Mond?

Vor vielen Jahren glaubten die Menschen, dass es auf dem Mond kein Wasser gäbe. Erst zu Beginn des 21. Jahrhunderts konnten Wissenschaftler dank der Entwicklung neuer Nachweistechnologien endlich bestätigen, dass es auf dem Mond tatsächlich Wasser gibt.

Das „Wasser“ auf dem Mond, von dem die Wissenschaftler sprechen, ist jedoch nicht das „Wasser“, das wir trinken. Abgesehen von einer kleinen Menge Wassereis, die in die oberflächliche Verwitterungsschicht eingemischt ist, handelt es sich dabei hauptsächlich um Wassermoleküle oder Hydroxylgruppen in Mineralien, die unter bestimmten Bedingungen in unser Trinkwasser umgewandelt werden können.

Im Juli dieses Jahres entdeckten chinesische Wissenschaftler bei der Analyse des von Chang'e 5 zurückgebrachten Mondbodens das wasserhaltige Mineral ULM-1. Damit fanden Wissenschaftler erstmals molekulares Wasser im zurückgebrachten Mondboden und enthüllten damit die wahre Existenzform von Wassermolekülen und Ammonium auf dem Mond.

Anschließend schlugen chinesische Wissenschaftler im August dieses Jahres nach drei Jahren intensiver Forschung und wiederholter Überprüfung eine neue Methode vor, mit der aus Mondboden große Mengen Wasser gewonnen werden können. Mit dieser Methode können aus einer Tonne Mondboden 51 bis 76 Kilogramm Wasser gewonnen werden. Dies entspricht mehr als 100 Flaschen Wasser zu je 500 ml und kann im Wesentlichen den täglichen Trinkwasserbedarf von 50 Menschen decken. Es wird erwartet, dass es eine wichtige Designgrundlage für den Bau zukünftiger wissenschaftlicher Forschungsstationen und Raumstationen auf dem Mond liefert.

5. Wie entstehen Mondkrater?

Viele Wissenschaftler glaubten einst, dass die Krater auf dem Mond hauptsächlich durch Vulkanausbrüche entstanden seien. Schließlich sind die Krater so rund und in der Nähe wurden keine Meteoriten gesehen. Und was noch wichtiger ist: Wenn die Unebenheiten auf dem Mond durch Kollisionen entstanden sind, warum gibt es dann auf unserer Erde fast keine Krater?

Doch später entdeckten Wissenschaftler nach und nach, dass es für einen Vulkan unmöglich war, einen so großen Krater zu bilden, und dass es keinerlei Spuren einer radialen Ansammlung von Staub gab. Und was noch wichtiger ist: Nachdem wir den Einschlag des Kometen Shoemaker-Levy 9 auf Jupiter miterlebt hatten, glaubten schließlich alle, dass der Aufprall kleiner Himmelskörper eine so gewaltige Zerstörungskraft haben könnte.

Heute sind wir ziemlich sicher, dass die überwiegende Mehrheit der Krater auf dem Mond sowie auf der Erde und anderen festen Körpern im Sonnensystem durch Meteoriteneinschläge entstanden sind.

Es gibt jedoch noch einige Mondkrater, die durch Vulkane oder andere unbekannte Ursachen entstanden sind, wie beispielsweise der Hyginus-Krater und der Ina-Krater.

Expertenunterstützung: Liu Xi, Forscher am Beijing Planetarium und populärwissenschaftlicher Autor