Simulator für Mondphasen, Gezeiten und Finsternisse
Gleichungen in dieser Simulation
| age | Mondalter (Tage seit Neumond) | ein synodischer Monat, von Neumond zu Neumond, dauert 29,53 Tage: länger als der Umlauf von 27,32 Tagen, weil die Erde inzwischen ein Stück um die Sonne weitergezogen ist | |
|---|---|---|---|
| E | Elongation | der Winkel zwischen Mond und Sonne von der Erde aus: 0° Neumond, 90° erstes Viertel, 180° Vollmond | |
| k | beleuchteter Anteil der Mondscheibe | eine Hälfte des Mondes ist immer von der Sonne beleuchtet; die Phase ist, wie viel dieser Hälfte uns zugewandt ist |
Mit den aktuellen Werten:
| A | Höhe der Gleichgewichtsgezeit | 0,36 m für den Mond, 0,16 m für die Sonne: die Sonne ist 27 Millionen Mal schwerer, aber 390-mal weiter weg, und die Gezeit fällt mit der dritten Potenz der Entfernung | |
|---|---|---|---|
| d | Entfernung zum Mond | zwischen 356.500 km (Perigäum) und 406.700 km (Apogäum); eine Springflut im Perigäum ist eine Königsflut |
Mit den aktuellen Werten:
| ψ | Winkel vom Pegel zum Punkt unter dem Mond (oder der Sonne) | Hochwasser, wenn der Mond im Zenit oder Nadir steht (ψ = 0° oder 180°), Niedrigwasser, wenn er am Horizont steht | |
|---|---|---|---|
| φ | Breite des Pegels φ (°) | Mond und Sonne stehen hier immer über dem Äquator, daher wird die Gezeit zu den Polen hin kleiner | |
| η | Gezeitenhöhe am Pegel | die Gleichgewichtsgezeit: die Form, die der Ozean annähme, wenn er dem Mond sofort folgen könnte |
Mit den aktuellen Werten:
| u | Winkel des Mondes hinter seinem aufsteigenden Knoten | die Mondbahn ist um 5,14° geneigt, daher ziehen die meisten Neu- und Vollmonde über oder unter der Sonne bzw. dem Erdschatten vorbei | |
|---|---|---|---|
| β | Höhe des Mondes über der Bahnebene der Erde, als Winkel | eine Sonnenfinsternis braucht bei Neumond |β| unter etwa 1,5°, eine Mondfinsternis bei Vollmond unter etwa 1,0°; die Knoten zeigen in jedem Finsternisjahr von 346,6 Tagen zweimal zur Sonne |
Mit den aktuellen Werten:
| e | Exzentrizität der Mondbahn | 0,0549, mit a = 384.400 km und einem Perigäum alle 27,55 Tage | |
|---|---|---|---|
| θ | scheinbare Größe des Mondes | etwa 0,53°, so groß wie die Sonne: näher als im Mittel deckt der Mond die Sonne ganz ab (totale Finsternis), weiter weg lässt er einen Ring frei (ringförmige) |
Mit den aktuellen Werten:
So benutzt du den Mondphasen- und Gezeiten-Simulator
- Die Sonne beleuchtet Erde und Mond von rechts. Während der Mond umläuft, ist die der Sonne zugewandte Hälfte immer hell, aber wir sehen einen anderen Teil dieser Hälfte: die Phase. Das Symbol im Diagramm zeigt den Mond, wie er von der Nordhalbkugel aussieht; stell das Mondalter direkt ein oder lass es laufen.
- Die blaue Hülle ist der Ozean mit stark übertriebenen Flutbergen: einer zum Mond hin und einer auf der abgewandten Seite. Der rote Punkt ist ein Pegel, der mit der Erde täglich durch beide Flutberge dreht, was zwei Hochwasser ergibt. Das Diagramm zeigt die Gezeit dort für den nächsten Monat: große Springtiden bei Neu- und Vollmond, wenn die Flutberge der Sonne mit denen des Mondes in einer Linie liegen, und kleine Nipptiden zu den Vierteln.
- Nimm das Häkchen bei der elliptischen Bahn weg, um zu sehen, wie viel der Schwankung von der Mondentfernung kommt, und verschieb den Knotenwinkel, bis ein Neu- oder Vollmond nahe an der Erdbahnebene liegt, wo er eine Finsternis erzeugen kann: Bei einer Mondfinsternis färbt sich der Mond rot, bei einer Sonnenfinsternis fällt sein Schatten auf die Erde. Die nächste Finsternis wird unter dem Bild vorhergesagt.
Häufige Fragen
Warum hat der Mond Phasen?
Der Mond leuchtet mit reflektiertem Sonnenlicht, eine Hälfte ist also immer hell. Während er die Erde in 29,5 Tagen umläuft, sehen wir diese helle Hälfte aus verschiedenen Winkeln: gar nicht bei Neumond, wenn der Mond zwischen uns und der Sonne steht, zur Hälfte bei den Vierteln und ganz bei Vollmond, wenn die Erde dazwischen steht. Der Erdschatten hat mit den Phasen nichts zu tun; er fällt nur bei einer Mondfinsternis auf den Mond.
Warum gibt es zwei Hochwasser am Tag?
Die Schwerkraft des Mondes zieht an der zugewandten Seite der Erde stärker als an ihrem Mittelpunkt und am Mittelpunkt stärker als an der abgewandten Seite. Relativ zum Mittelpunkt wird der nahe Ozean zum Mond gezogen und der ferne bleibt zurück, es gibt also zwei Flutberge. Die Erde dreht sich in etwa 24 Stunden 50 Minuten unter ihnen hindurch; die zusätzlichen 50 Minuten, weil der Mond auf seiner Bahn weitergezogen ist.
Was sind Spring- und Nipptiden?
Springtiden, die größten, kommen etwa zweimal im Monat nahe Neu- und Vollmond, wenn die kleinere Gezeit der Sonne (46 % der des Mondes) mit der des Mondes in einer Linie liegt und sich addiert. Nipptiden kommen zu den Mondvierteln, wenn beide im rechten Winkel stehen und sich teilweise aufheben. Mit dem Frühling hat die Springtide nichts zu tun. In echten Häfen kommen die größten Tiden meist ein, zwei Tage nach der Mondphase.
Warum gibt es nicht jeden Monat eine Finsternis?
Die Mondbahn ist um 5,1° gegen die Erdbahn geneigt, daher zieht der Mond bei den meisten Neumonden über oder unter der Sonne vorbei und bei den meisten Vollmonden über oder unter dem Erdschatten. Finsternisse gibt es nur, wenn ein Neu- oder Vollmond nahe einem der beiden Punkte liegt, an denen sich die Bahnen kreuzen, den Knoten. Die Sonne steht etwa alle 173 Tage in Richtung der Knoten, was zwei bis drei Finsternis-Zeiträume im Jahr ergibt.
Es heißt, WebGL sei abgeschaltet.
Die 3D-Ansicht braucht WebGL, das jeder aktuelle Browser hat. Es kann abgeschaltet sein, wenn die Hardwarebeschleunigung in den Browsereinstellungen deaktiviert ist oder der Grafiktreiber sehr alt ist. Schalte die Hardwarebeschleunigung ein oder probier einen anderen Browser.
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