Entfernung des Mondes

Der Optimist

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Hallo,

Da sich der Mond im Jahr etwa um 3,8 Zentimeter von der Erde entfernt und er früher viel näher war und sich demnach noch um einiges weiter entfernen wirt, hab ich paar Fragen.

Entfernt er sich immer weiter oder gibt es irgentwann ein Ende?
Enfernt er sich mit der gleichen Geschgwindigkeit oder nimmt sie langsam ab?
Was würde das alles in ferner Zukunft für auswirkungne auf der Erde haben?

Ist die Tatsache das er sich entfernt nich ein Indiz das er von der Erde entstanden ist also zb. durch einen Einschalg einen marsgroßen Objektes?
 

mac

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Hallo Der Optimist,

Entfernt er sich immer weiter oder gibt es irgentwann ein Ende?
es gibt ein Ende. Etwa doppelt so weit wie heute.



Enfernt er sich mit der gleichen Geschgwindigkeit oder nimmt sie langsam ab?
sie nimmt ab.


Was würde das alles in ferner Zukunft für auswirkungne auf der Erde haben?
Die Rotation der Erde synchronisiert sich mit dem Umlauf des Mondes, genau so, wie es dem Mond bezogen auf die Erde bereits widerfahren ist.



Ist die Tatsache das er sich entfernt nich ein Indiz das er von der Erde entstanden ist also zb. durch einen Einschalg einen marsgroßen Objektes?
nein.

Herzliche Grüße

MAC
 

jonas

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Dass er sich entfernt liegt an den Gezeitenbergen der Erde, deren Gravitation den Mond beschleunigen. Die Erdrotation wird dabei entsprechend langsamer.

Dieses Phänomen tritt bei allen Planet - Mond Systemen auf. Würde unser Mond nicht in der selben Richtung um die Erde fliegen in der sich auch die Erde um sich selbst dreht, so würde der Mond gebremst werden und sich uns annähern. Genauso würde der Mond gebremst werden, wenn er zwar in der selben Richtung kreist, aber den Planeten schneller umkreist, als dieser um sich selbst rotiert.

Endstadium unseres Erde-Mond System wird sein, dass die Erde so weit abgebremst wird, dass ein Erdtag genauso lange dauert wie eine Mondumkreisung. Die Erde wendet dann dem Mond stets die selbe Seite zu. Der Mond selbst hat dies schon hinter sich, er ist bereits heute synchronisiert. Wenn Erde und Mond gleich schnell rotieren/umlaufen, dann spricht man von einem doppelt gebundenem System.

Dann wird auch "Flucht" des Mondes zum Stillstand kommen. Die Auswirkungen für die Erde: Es wird bald keine totalen Sonnenfinsternisse mehr geben (also in ein paar zig millionen Jahren ;)) und am Ende auch keine Gezeiten mehr. Der Tag/Nacht Rhythmus wird deutlich über einen Monat (nach heutiger Definition) liegen.

Wir werden das aber nicht mehr mitbekommen, weil lange vorher die Sonne so heiss geworden ist, dass kein flüssiges Wasser mehr auf der Erde existieren kann. Und das ist in etwa 500 millionen Jahren soweit.
 

Jerky

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mh, nimmt die Gravitation dann nicht ab wenn sich der Mond weiter entfernt und die Erde rotiert dann wieder schneller?
 

Bynaus

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Nein, die Rotation nimmt ab, WEIL sich der Mond entfernt, oder auch umgekehrt. Oder anders gesagt: den zusätzlichen Drehimpuls, der in einer weiteren Bahn steckt, nimmt sich der Mond von der Erdrotation.
 

Bynaus

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Genau. Ohne die Anwesenheit des Mondes würde die Rotation der Erde nicht (so stark) abnehmen (nur aufgrund der Sonnengezeiten), doch ohne Abnahme der Rotation der Erde würde sich der Mond nicht von der Erde entfernen. Wenn z.B. die Gezeiten rein hypothetisch, aus welchen Gründen auch immer, die Rotation der Erde nicht verlangsamen könnten, würde sich der Mond auch nicht entfernen.
 

mac

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Hallo Jerky

Um ein Objekt von unten noch oben zu transportieren, braucht man Energie (Arbeit). Es ist dabei egal, ob es ein Eimer Wasser ist, den man die Treppe hoch schleppt, ein Stein oder eine Rakete ist, die man nach oben ‚wirft’, oder der Mond ist, der sich von der Erde entfernt.

Bei Eimer, Stein oder Rakete ist es klar wie das funktioniert und wo die Energie herkommt.

Beim Mond ist das nicht auf den ersten Blick sichtbar. Die für diese Hubarbeit notwendige Energie stellt die Erde selbst, durch ihre Rotationsenergie zur Verfügung.

http://de.wikipedia.org/wiki/Gezeiten

Herzliche Grüße

MAC
 

AdMon

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Hallo Forum
weis man denn in etwa, wie hoch der Drehimpuls des Mondes ursprünglich war, wie schnell er rotierte? Das kann doch eigentlich nicht so viel gewesen sein, da es der Erde gelang, ihn in so kurzer Zeit zu synchronisieren. Andererseits frage ich mich, wieso sich die Erde nicht schon längst mit der Sonne synchronisiert hat?!

Es wird bald keine totalen Sonnenfinsternisse mehr geben (also in ein paar zig millionen Jahren ;)) ...
Ausreichend Zeit vorausgesetzt - wäre es dann nicht so, dass sich der Mond irgendwann am Lagrange Punkt Sonne/Erde einfindet und dort verharrt?

Gruß AdMon

Edit: ich hab die inneren Planeten vergessen. Welchen Einfluss üben Merkur und Venus auf die Erdrotation aus? Kann man das vernachlässigen?
 
Zuletzt bearbeitet:

AdMon

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je länger ich über dieses Thema nachdenke, um so mehr Fragen habe ich - sorry - einmal damit angefangen ...

Endstadium unseres Erde-Mond System wird sein, dass die Erde so weit abgebremst wird, dass ein Erdtag genauso lange dauert wie eine Mondumkreisung. Die Erde wendet dann dem Mond stets die selbe Seite zu. Der Mond selbst hat dies schon hinter sich, er ist bereits heute synchronisiert. Wenn Erde und Mond gleich schnell rotieren/umlaufen, dann spricht man von einem doppelt gebundenem System.

Angesichts des Masseverhältnisses - sollte es nicht eher heisen "..., dass der Mond so stark beschleunigt wird, dass eine Mondumkreisung genauso lange dauert, wie ein Erdtag."? Im Verhältnis gesehen sollte der Mond stärker beschleunigt werden, als die Erdrotation abnimmt?!
Ich möchte keine fremden Haare spalten, aber es ergeben sich für mich aus dieser Betrachtungsweise, andere Konsequenzen und weiterführende Fragen:
Übertragen auf das Sonne:Erde Verhältnis - in welchem Maße wird die Erde durch die Eigenrotation der Sonne beschleunigt? Wieder bezogen auf das Masseverhältnis, ist doch mit einem entsprechend stärkerem Effekt zu rechnen, als er beim Verhältnis Erde:Mond auftritt. Wenn Sonne und Erde ein doppelt gebundenes System bilden, wie weit hat uns dann die Beschleunigung durch die Übertragung des Drehimpulses der Sonne ins All hinaus befördert? Da aufgrund der geringen Masse der Erde (und der anderen Planeten) kaum anzunehmen ist, dass die Eigenrotation der Sonne merklich abnimmt (oder doch?), würden wir die Sonne in etwa 30 Tagen umkreisen. Würden wir uns aber bei dieser Geschwindigkeit nicht dem grav. Einfluss der Sonne entziehen?
Auf galagtische Maßstäbe übertragen gibt es dieses Problem ja auch - nur wird hier DM bemüht um das Massedefizit auszugleichen.

Ihr seht schon - ein ziemliches Gedankenwirrwarr.

Gruß AdMon
 

PapstXVI

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Hallo AdMon

Was man festgestellt hat ist, gäbe es den Mond nicht, so wäre die Erdrotation 6 bis 7 Stunden um die eigene Achse. Tatsache ist doch auch, dass der Mond die Gezeiten beeinflusst (Ebbe und Flut). Der Mond ist für unsere Stabilisierung von hoher Wichtigkeit.

Entfernt sich der Mond denn nicht auch noch wegen der Fliegkraft. Solange die Fliegkraft größer ist als die Gravitation, wird sich doch der Mond von uns entfernen. Ich denke er wird aufhören sich zu entfernen sobald wir eine ausgeglichene Gleichung zwischen Fliegkraft und Gravitation haben, oder:confused:

Aber was hat denn bitte die Sonne mit der Rotation der Erde zu tun?
 

AdMon

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Hallo PapstXVI
Was man festgestellt hat ist, gäbe es den Mond nicht, so wäre die Erdrotation 6 bis 7 Stunden um die eigene Achse.
So, wie ich es verstanden habe, bremsen sich Mond und Erde gegenseitig in ihrer Eigenrotation ab. Da die Erde die größere Masse besitzt, hat sie die Rotation des Mondes schon soweit abgebremst, dass er nun synchron zur Erde läuft. Aber auch der Mond seinerseits bremst die Eigenrotation der Erde ab, so dass sie irgendwann doppelt gebunden synchron laufen, das heist, beide zeigen sich dann immer die selbe Seite, so, wie es der Mond bereits heute tut. Bis es aber soweit ist, wird ein Teil des Drehimpulses der Erde auf den Mond übertragen, was zu einer Erdumrundungsbeschleunigung des Mondes führt und das wiederum zu einer zunehmenden Entfernung des Mondes von der Erde. Ich hoffe, dass ich hier nicht Ursache und Wirkung durcheinander bringe :confused:

Ich denke er wird aufhören sich zu entfernen sobald wir eine ausgeglichene Gleichung zwischen Fliegkraft und Gravitation haben, oder
... und das passiert, wenn die Erde ihre Energie in Form des Drehimpulses vollständig an den Mond abgegeben hat, sie sich nicht mehr "unter ihm hinwegdreht"

Aber was hat denn bitte die Sonne mit der Rotation der Erde zu tun?
Nun ja, ich weis es nicht, aber ich ging davon aus, dass es zwischen Sonne und Erde die gleichen Abhängigkeiten gibt, wie zwischen Erde und Mond. Mit anderen Worten: dass auch die Sonne die Eigenrotation der Erde soweit abbremst, dass sie irgendwann "sonnensynchron" läuft, der Sonne also immer die selbe Seite zeigt. Wenn das richtig sein sollte, dann wird wohl der Mond permanent zwischen Sonne und Erde stehen, oder? Das sind meine unfundierten Vorstellungen davon - keine Ahnung ob das stimmt. Vielleicht kann ein Experte etwas dazu sagen - das wäre furchtbar nett :eek:
Danke!

AdMon
 
Zuletzt bearbeitet:

jonas

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PapstXVI schrieb:
Ich denke er wird aufhören sich zu entfernen sobald wir eine ausgeglichene Gleichung zwischen Fliegkraft und Gravitation haben, oder
Salve Benedict :D
Die Fliehkraft und die Gravitation zwischen Erde und Mond ist ausgeglichen. Wäre sie es nicht, so würde der Mond entweder davonfliegen oder auf die Erde stürzen. Es gibt allerdings Schwankungen der beiden Kräfte im Lauf eines Monats, was sich in einer leicht elliptischen Mondbahn zeigt. Ist der Mond näher an der Erde, dann ist die Gravitation höher, aber er flitzt auch schneller, was die Fliehkraft erhöht... Keplersches Gesetz: In gleicher Zeit überstreicht die Ellpsenbahn gleiche Flächen.

Was den Mond angeht, wenn er und die Erde sich gegenseitig synchronisiert haben: Jetzt greift die Sonne als Spieler ein und bremst die Erde noch weiter ab, der Mond ist ja jetzt auf der Ersatzbank. Die Erde beginnt sich wieder unter dem Mond wegzudrehen, diesmal aber in die andere Richtung. Der Mond wird abgebremst und nähert sich wieder der Erde an.

Blöd nur, dass die Sonne, schon lange, bevor das passiert, "Puff" gemacht hat :D
 

AdMon

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Salve Benedict :D
Die Fliehkraft und die Gravitation zwischen Erde und Mond ist ausgeglichen. Wäre sie es nicht, so würde der Mond entweder davonfliegen oder auf die Erde stürzen.

Ja und nein.
Tatsache ist doch, dass sich der Mond jährlich um 3,8 cm von uns entfernt. Und warum macht er das? Weil er durch die Übertragung des Drehimpulses der Erde beschleunigt wird. Da findet also doch ein permanenter Kräfteausgleich statt, oder seh ich das falsch?
 

jonas

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Da findet also doch ein permanenter Kräfteausgleich statt, oder seh ich das falsch?
Du siehst das richtig, Gott sei Dank, denn andernfalls hätten wir den Zustand der vollständigen Entropie, also den Wärmetod.

Wogegen ich den Einwand erhob war dieses: "Der Mond und die Erde müssen erst den Ausgleich zwischen Fliehkraft und Gravitation erreichen". Den haben sie erreicht. Ansonsten wäre das Ding nicht weitestgehend stabil, so wie wir es beobachten.

Der Energieaustausch ist allerdings nicht abgeschlossen. Die Erde hat noch massenhaft Drehimpuls, den sie auf den Mond übertragen kann. Und stets im Gleichgewicht mit Fliehkraft und Gravitation befördert es den Mond centimeterweise nach Draussen.

Wenn Du so willst, dann hat die Zentrifugalkraft des Mondes permanent die Überhand über die Gravitation. Allerdings ist dieses Ungleichgewicht dermassen minimal, sodass der Mond sehr viel langsamer nach aussen dringt als ein Grashalm wächst.
 

AdMon

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Wenn Du so willst, dann hat die Zentrifugalkraft des Mondes permanent die Überhand über die Gravitation. Allerdings ist dieses Ungleichgewicht dermassen minimal, sodass der Mond sehr viel langsamer nach aussen dringt als ein Grashalm wächst.

Hallo Jonas,

deswegen auch "Ja und Nein". ;)

Zu:
Was den Mond angeht, wenn er und die Erde sich gegenseitig synchronisiert haben: Jetzt greift die Sonne als Spieler ein und bremst die Erde noch weiter ab, der Mond ist ja jetzt auf der Ersatzbank. Die Erde beginnt sich wieder unter dem Mond wegzudrehen, diesmal aber in die andere Richtung. Der Mond wird abgebremst und nähert sich wieder der Erde an.
Danke für die Erklärung!
Eine vollkommene Synchronität zwischen Sonne, Erde und Mond wird es also nie geben.
 

PapstXVI

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@jonas

dann müsste doch der mond irgendwann die erde zum stillstand bringen. denn der mond hat die umdrehung der erde doch verlangsamt. wenn die erde also ständig energie abgiebt an den mond, müsste doch die erde irgendwann aufhören sich zu drehen.:confused:

wenn die sonne eine so große rolle spielt wegen der Gravitation, was macht dann die venus mit uns? deren gravitation müsste sich doch auswirken, und wenn die sonne ihre gravitation auf uns ausübt, übt sie diese dann nicht auch auf die anderen planeten aus?
 

mac

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Hallo PapstXVI,
dann müsste doch der mond irgendwann die erde zum stillstand bringen. denn der mond hat die umdrehung der erde doch verlangsamt. wenn die erde also ständig energie abgiebt an den mond, müsste doch die erde irgendwann aufhören sich zu drehen.
so ähnlich. Der Mond zeigt der Erde immer die selbe Seite. Er hat seine Rotation mit seinem Umlauf um die Erde synchronisiert. Wenn die Sonne unsere Erde in ihrer Riesenphase nicht schluckt, dann hat der Mond auch noch genügend Zeit, um die Erde an seinen Umlauf zu synchronisieren. Das heißt, mit der Energie der Erddrehung wird der Mond so lange ‚hochgehoben‘ bis sich die Erde nur noch genau so langsam um sich selbst dreht, wie der Mond um die Erde herum fällt, also ein Erdentag dann einige Monate dauert (weil der Mond dann schon ein gutes Stück weiter weg von der Erde ist und deshalb die Erde entsprechend langsamer umkreist).

Ein weiteres Abbremsen der Erdumdrehung durch die Sonne wird schon deshalb nicht stattfinden, weil die Sonne, bis das überhaupt relevant wird, längst ein weißer Zwerg ist.

Die Venus bringt im günstigsten Fall (wenn sie die geringste Entfernung zur Erde hat und die Erde gleichzeitig die größte Entfernung zur Sonne hätte) 0,0038% der Kraft auf die Erde auf, die die Sonne ausübt.

Herzliche Grüße

MAC
 

elnolde

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Diesbezüglich sei noch eine weitere Frage gestattet:

dreht sich der Mond überhaupt nicht mehr, also ist Seine Eigenrotation minus Rotation um die Erde gleich null? Würde das im Umkehrschluss nicht bedeuten, dass die Rotation gegen null strebt aber null nie erreichen kann?

Grüße

elnolde
 
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