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Ist es wahr, dass sich der Mond von der Erde entfernt?

Kurze Antwort

Ja. Der Mond entfernt sich jedes Jahr um etwa 3,8 Zentimeter von der Erde. Wir wissen das, weil die Astronauten von Apollo 11 1969 einen Laserreflektor auf der Oberfläche zurückließen: Durch die Messung der Laufzeit von Laserimpulsen von der Erde lässt sich die Entfernung mit einer Genauigkeit von etwa zwei Zentimetern berechnen.

Ist es wahr, dass sich der Mond von der Erde entfernt?
Aldrin steht neben der aufgestellten US-Flagge

Der Spiegel im Mare Tranquillitatis

Die Zahl stammt nicht aus einer theoretischen Berechnung, sondern aus einer Messung, die seit mehr als einem halben Jahrhundert wiederholt wird. Zu den Instrumenten, die die Apollo-11-Crew 1969 installierte, gehörte ein Retroreflektor: ein quadratisches 46-Zentimeter-Aluminiumpanel mit hundert Quarzglasprismen, jedes mit einem Durchmesser von 3,8 Zentimetern, so geschliffen, dass sie jeden Lichtstrahl genau in die Richtung zurückwerfen, aus der er kam. Er benötigt weder Strom noch Wartung, weshalb er immer noch funktioniert: Dreißig Jahre nach seiner Installation arbeitete er noch immer ohne einen einzigen Ausfall.

Wie die Entfernung gemessen wird

Von mehreren Observatorien auf der Erde aus werden Laserimpulse auf dieses Panel abgefeuert, und die Zeit für Hin- und Rückweg wird gemessen. Von den unzähligen ausgesandten Photonen kehrt nur eine Handvoll zurück, aber das reicht aus, um die Entfernung zwischen Erde und Mond mit einer Genauigkeit von etwa zwei Zentimetern zu bestimmen. Die relative Genauigkeit liegt bei besser als einem Teil in zehn Milliarden, vergleichbar mit der Messung der Entfernung zwischen Los Angeles und New York mit einem Fehler von einem Hundertstel Zoll. Die über Jahre angesammelten Messungen zeigen den Trend: eine Entfernungszunahme von etwa 3,8 Zentimetern pro Jahr.

Was das Phänomen antreibt

Die Ursache liegt in der gravitativen Wechselwirkung zwischen den beiden Körpern. Die Gezeiten, die der Mond in den Ozeanen der Erde erzeugt, bleiben nicht mit ihm ausgerichtet: Die Rotation des Planeten zieht sie leicht voraus, und diese verschobene Wölbung zieht den Mond nach vorn, drängt ihn auf eine etwas höhere Umlaufbahn, während sie fast unmerklich die Erdrotation verlangsamt. Es ist ein buchhalterischer Austausch: Der Mond gewinnt Umlaufenergie, und die Erde verliert Rotationsgeschwindigkeit. Über ein Menschenleben hinweg bleibt der Effekt unbemerkt, aber auf geologischen Zeitskalen hat er sichtbare Folgen, etwa dass totale Sonnenfinsternisse allmählich schwerer zu erzeugen sind.

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