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Was wäre die Erde ohne Mond?

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Das ist ein bezahlter Beitrag mit kommerziellem Charakter. Text und Bild wurden von der Firma Muster AG aus Musterwil zur Verfügung gestellt oder im Auftrag der Muster AG erstellt.

Wenn man davon ausgeht, dass der Mond keinen direkten Einfluss auf das tägliche Wettergeschehen ausübt, dann ist die Frage umso berechtigter, was denn überhaupt die Rolle unseres Trabanten ist. Im letzten Beitrag (FN vom 25.  März 2020) haben wir den Begriff «Trabant» mit «Leibwächter» übersetzt. Dieser Ausdruck kommt im folgenden Text sehr schön zur Geltung.

Nur theoretische Modelle

Der amerikanische Physik- und Astronomie-Professor Neil Comins und der französische Astronom Jacques Laskar haben sich schon vor Jahren unabhängig voneinander mit dem Mond und seiner Bedeutung beschäftigt. Solche Konstellationen kann man heute mit entsprechenden Modellrechnungen auf grossen Computeranlagen simulieren. Modell bleibt aber Modell, und die Natur lässt sich nie in so ein Modell hineinzwingen, da es dazu immer gewisse Vereinfachungen braucht. Die Resultate, die durch solche Berechnungen entstehen, geben vielmehr Hinweise darauf, wie man sich, in unserem Fall, die Erde ohne Mond vorstellen müsste.

Erdachse steht nicht senkrecht

Astronomisch exakt ist hingegen, dass die Erde in einer elliptischen Umlaufbahn um die Sonne kreist und für diesen Weg etwas mehr als 365 Tage braucht. Die Erdachse steht dabei nicht senkrecht auf der Umlaufbahn um die Sonne, sie bildet vielmehr einen Winkel von 23,5 Grad (siehe Abbildung  1). Das führt im Jahresablauf zu unterschiedlichen Sonneneinstrahlungen und dadurch zu verschiedenen Klimazonen. In unseren Breitengraden erleben wir wegen der schiefen Erdachse vier Jahreszeiten: Frühling, Sommer, Herbst und Winter.

Eine weitere Tatsache ist, dass sich die Erde in 24 Stunden einmal um ihre eigene Achse dreht, was wir als Tag-und-Nacht-Rhythmus wahrnehmen.

Der Mond bremst die Erde

Diese beiden Drehungen der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne und um ihre eigene Achse verursachen ein Drehmoment, eine Kraft, wie wenn man einen Kreisel ankickt. Der Kreisel, der uns alle schon in jungen Jahren fasziniert hat, beginnt nach einiger Zeit zu torkeln, bevor er zum Stillstand kommt. Die Kreiselbewegung der Erde nennt man Präzession.

Neil Comins und Jacque Laskar fanden nun heraus, dass der Mond eine wichtige stabilisierende Wirkung auf die Erde hat. Mit seiner Gravitationskraft, die dreimal so gross ist wie die der Sonne, übt der Mond einen Bremseffekt auf die Erde aus. Erstens nimmt er Einfluss auf die Bewegungsgeschwindigkeit der Erde um ihre eigene Achse. Ohne die Mondanziehungskräfte würde die Erde sich in nur acht Stunden einmal um ihre eigene Achse drehen. Ein Tag würde also nur acht Stunden dauern. Das hätte zur Folge, dass auf der Erdoberfläche dauernd orkanartige Stürme tobten mit Windstärken von 300 bis 500 Stundenkilometern. Die grössten bisher bekannten Stürme auf der Erde wären im Vergleich dazu «milde Brisen».

Abb. 1: Die Erde mit ihrer schiefen Erdachse, die durch den Mond stabilisiert wird.

Abb. 2: Die Erde bei einer Neigung der Erdachse von 85 Grad.

Der Mensch sähe anders aus

Unter solchen Bedingungen, meinten die Forscher, hätten sich kaum Bäume in die Höhe entwickeln können. Sie wären, wenn überhaupt, am Boden entlang in Windrichtung gewachsen und hätten niemals zarte grosse Blätter gehabt. Mit metertiefen Wurzeln hätten sie sich im Erdreich festhalten müssen.

Betrachtet man unter diesen Umständen die Tierwelt und höhere Lebensformen wie Säugetiere und uns Menschen, dann müssten diese Spezies nach Comins und Laskar völlig anders aussehen. Unter mondlosen Bedingungen könnten diese Lebewesen niemals aufrecht gehen. Eine Vorwärtsbewegung wäre nur auf Armen und Beinen möglich, und diese müssten ausgeprägte Haft-Krallen aufweisen.

Kein stabiles Erdklima möglich

Zweitens stabilisiert der Mond, als «Leibwächter» der Erde, mit seiner Gravitationskraft auch die Neigung der Erdachse, so dass der Winkel über Jahrtausende zwischen 22 und 24,5 Grad schwankt und zurzeit bei 23,5 Grad liegt. Ohne Mond würde die Erdachse im Lauf der Jahrmillionen zwischen einem Wert von 0 und 85  Grad hin und her taumeln.

Bei einem Wert von null Grad wäre also die Erdachse genau senkrecht auf der Erdbahn um die Sonne. Bei 85 Grad würde die Erdachse mit dem Nord- und Südpol praktisch auf der Erdbahn zu liegen kommen (siehe Abbildung 2). Eine solch torkelnde Erdachse brächte im Winterhalbjahr auf der Nordhalbkugel der Erde eine monatelange Polarnacht ohne einen Sonnenstrahl und grosse Kälte. Im Sommerhalbjahr würde die Sonne nie untergehen, und es wäre tagsüber tropisch heiss. Mit anderen Worten, an ein stabiles Erdklima mit verschiedenen Klimazonen wäre nicht zu denken. Unter solchen Umständen, meinte Jacques Laskar, hätte sich Leben auf der Erde entweder nie gebildet oder es wäre auf einer sehr niedrigen Stufe stehen geblieben.

Freuen wir uns also an unserem Mond, falls das Wetter mitspielt und wir ihn am kommenden 7.  Mai wieder als Vollmond am Himmel entdecken. Er ist ein wirklich zuverlässiger «Leibwächter».

Mario Slongo ist ehemaliger DRS- Wetterfrosch. Einmal im Monat erklärt er in den FN spannende Naturphänomene. Weitere Beiträge unter: www.freiburger-nachrichten.ch, Dossier «Wetterfrosch».

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