Kein Folientitel

Unser MOND
Michael H Soffel
[email protected]
Allererste
Teleskopbeobachtungen
des Mondes
durch
Thomas Harriot
Aug 1609
1749
/
Galileis Skizzen
des Mondes
(1610)
Langrenius
1645
Wilhelm
Gotthelf
Lohrmann
1827
Was ist unser Mond?



Ein natürlicher Satellit
Einer von mehr als 100
Monden unseres Sonnensystems
Unser einziger Mond


Erddistanz: 384000
km
D = 3468 km; rund
¼ der
Erdgröße
Die Mondphasen
Die Mondphasen
la s t ( th ir d ) q u a r te r
w a n in g M o o n
m o o n o rb it`s
e a rth
SUN
g ib b o u s m o o n
c re s c e n t
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fu ll m o o n
new moon
g ib b o u s m o o n
c re s c e n t
w a x in g M o o n
fir s t q u a r te r
Bewegung des Mondes
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Der Mond bewegt sich in 27
1/3 Tage einmal um die Erde
(Monat)
Der Mond geht 50 Minuten
später auf/unter als am
Vortag
Rotationsperiode: ein
Monat
Wir sehen immer auf die
selbe Mondseite
Die Tiden (Gezeiten)
(a): ohne Gezeitenteibung
(b): mit Gezeitenreibung
(c): mit post-glazialer Erddeformation
Mondfinsternisse

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Mond bewegt sich in
den Erdschatten
etwa 2-3 pro Jahr
Dauer: bis 4 Std
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keine Atmosphäre
Kein flüssiges Wasser
Extreme
Temperaturen
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
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Tags: 130C
Nachts = -190C
1/6 Erdgravitation
Die Oberfläche des Mondes
• zerklüftete Hochländer
• flache tiefliegende Maregebiete
• Mondkrater
Hochländer
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Berge bis zu 7500 m
Höhe
Rillen
Die Hadley-Rille auf dem Mond
Krater
Maregebiet
Mare serenitatis
Krater

bis zu 2240 km im Durchmesser (Südpol-Aitken
Becken)
Krater Plaskett
Apollo 11 Euler Krater
Auf der
Mondrückseite
Raumfahrt und Mondforschung
Raumfahrt und Mondforschung
Beginn der Raumfahrt
mit Sputnik 1
4.10.1957
Luna 1 (2.1.1959)
Pioneer 4 (4.3.1959)
Ranger 7 (USA)
Juli 64
Luna 16 (UDSSR)
Sep 70
Apollo 11:
die erste bemannte Mondlandung
N.Armstrong, M.Collins, E.Aldrin
20.7.1969: Landung der ‚Eagle‘ auf der
Mondoberfläche
Apollo 11 Landefähre mit Armstrong und Aldrin
Aldrin (Apollo11)
(Apollo 11)
(Apollo 11)
Krater Plato
Apollo 15 Astronaut mit Blick auf die Hadley-Rille
Rover (Apollo 15)
Apollo 16 Astronaut am Plum Krater (D = 30m)
Apollo 17 Astronaut Schmitt im Nordmassiv der
Taurus-Littrow Region
(Apollo 17)
(Apollo 17)
Copernicus (Apollo 17)
Clementine (DOD / NASA)
CCD-Kamera im V/UV
Laser Altimeter
Clementine
Die Erde vom Mond aus gesehen
(Clementine)
(Clementine)
Tycho Gegend (Clementine)
Multispektralbild des Vallis Schroteri. Die sinusförmige
Rille ist 160 km lang, 11 km breit und 1 km tief
Clementine G-Feld
Aufbau des Mondes
Seismische Messungen auf
dem Mond lassen deutlich
eine Zonierung in Kruste
(Dicke: 60 bis 100 km),
oberen differenzierten
Mantel (Magmaozean; bis
500 km Tiefe) und
unteren undifferenzierten
Mantel bis zu einer Tiefe von
1000 km erkennen.
Wasser auf dem Mond?
Wasser - Eis
evtl in polnahen Kratern
Temp kleiner - 170 C
Ausmessen des Südpol-Aitken Beckens
mittels Radar (Reflektivität des Bodens
für polarisierte Radiowellen) durch
Clementine ergab Hinweise auf
mögliches Wasser-Eis
-> LUNAR PROSPECTOR Mission
Lunar Prospector
Gewicht: 295 kg
D: 1,4 m
solar getrieben
faster: hergestellt in < 22 Monaten
cheaper: 63 M$
better!
Januar 1998: lunare Polbahn
H: 100 km
Lunar Prospector: Instrumentarium
Magnetometer
Elektron Reflektometer
Gamma - Spektrometer
Alpha - Spektrometer
Neutronen - Spektrometer
Neutronen - Spektrometer
misst langsame und schnelle Neutronen
Kosmische Strahlung produziert schnelle Neutronen
langsame entstehen durch Stossprozesse
Epithermale (schnelle)
Neutronen
Thermale
(langsame)
Neutronen
Klarer Hinweis auf Wasser Eis an den Polen
Ursprung, Alter und Geschichte
des Mondes
Geochemie der Mondgesteine: Untersuchung von Mondproben
ausgewählter Landeplätze
Die Vorderseite des
Mondes
mit
Landeplätzen
von
Raumsonden,
die
Mondgesteine
zur
Erde
zurückbrachten.
Mit „A“ sind die
bemannten ApolloMissionen
bezeichnet, „L“ sind
Landeplätze
der
unbemannten LunaSonden
Der Apollo-17-Astronaut Harrison
Schmitt bei der Sammlung von
Mondproben
im Taurus Littrow
Mareproben:- magmatische Gesteine
- Gesteine entsprechen in ihrer Zusammensetzung irdischen Basalten
Hochlandproben: - magmatische, metamorphe Gesteine
- hoher Gehalt an Al, Ca
- Verarmung von Mg, Fe, Ti
Der antarktische Mondmeteorit
ALHA 81005 hat eine grünliche
geschmolzene Kruste. Im inneren sind
viele Einschlüsse feldspatreichen
Gesteins (Anorthosit) sichtbar.
Die geschmolzene Oberfläche des
Mondmeteoriten QUE93069 zeigt eine
Bläschenstruktur.
Identifikation von Gestein mittels Elementkorrelationen
Kalium/Lanthan-Verhältnis
Das mittelflüchtige Kalium und das
schwerflüchtige Lanthan sind Elemente,
die bei Fraktionierungsprozessen aus
einem Magma immer das gleiche
Verhalten zeigen. Somit ist das
Kalium/Lanthan-Verhältnis
in
Gesteinsproben eines Planeten immer
gleich, es wird bei der Bildung des
Planeten eingestellt
Element
Anteile an Atomen
O
Si
Al
Ca
Mg
60%
17%
12%
5%
5%
Ti, Na
Rest
Altersverteilung von Gesteinen der Erde, sowie Marebasalten und
Hochlandgesteinen des Mondes:
Die Alter von Basalten verschiedener Maria:
Entstehungstheorien des Mondes:
1. Einfang eines unabhängig von der Erde gebildeten Körpers
durch das Gravitationsfeld der Erde
2.
Abspaltung des Mondes aus einer schnell rotierenden Erde
3.
Gleichzeitige Bildung von Erde und Mond als
Doppelplanet
4. Bildung durch den Einschlag eines großen Körpers („Giant
Impact“) auf die Protoerde
Die „Giant Impact“-Theorie:
- streifender Zusammenstoß
eines Protoplaneten mit der Erde
- Trennung von Mantel und
des Impaktors
Kern
- Impaktorkern fiel in Protozurück
Erde
- silikatische Bruchstücke
bildeten Proto-Mond
Erde - Mond - System
Besiedelung
des Mondes
Mondbasis
ENDE