6 UNSER SONNENSYSTEM ALS KLEINER TEIL EINER GALAXIE

Mondphasen

Mondphasen sind ein astronomisches Phänomen, das es Erdbeobachtern je nach relativer Position von Sonne, Erde und Mond ermöglicht, einen anderen beleuchteten Teil der Mondoberfläche zu sehen. Es ist ein periodisches zyklisches Phänomen, das durch eine Kombination von zwei astronomischen Phänomenen hervorgerufen wird: die Bewegung der Erde um die Sonne und die Bewegung des Mondes um die Erde, dessen Periode durch den synodischen Monat mit einem genauen Wert von 29 Tagen, 12 Stunden, 44 Minuten, 2.9 Sekunden angegeben wird. Der synodische Monat leitet sich aus dem griechischen Wort Synodes ab, was ein regelmäßiges Treffen bedeutet, (im ursprünglichen Sinne eines regelmäßigen Bischofstreffens zur Erörterung kirchlicher Fragen).

Mondphasen

Die Grundphasen des Mondes teilen einen Monat in vier Teile, die man Neumond, Erstes Viertel, Vollmond und Letztes Viertel nennt.

  • Der Mond ist bei Neumond nicht am Himmel zu sehen, da er sich in dieser Zeit zwischen Erde und Sonne, das heißt in Konjunktion mit der Sonne befindet
  • Bei Vollmond ist der Mond ganz zu sehen. Sonne und Mond befinden sich auf der gegenüberliegenden Seite der Erde. Er geht in der Abenddämmerung auf und in der Morgendämmerung unter und ist die ganze Nacht sichtbar.
  • Die Zeiträume zwischen Neumond und Vollmond werden Erstes Viertel (zunehmender Mond) und Letztes Viertel (abnehmender Mond) genannt. In beiden Phasen ändern sich die beleuchteten Teile des Mondes. Im ersten Viertel ist der Mond ein Halbkreis in Form des Bogens eines Großbuchstabens D und im letzten Viertel hat der Halbkreis die Form des Bogens des Großbuchstabens C. Im ersten Viertel geht der Mond um die Mittagszeit auf und verschwindet um Mitternacht, sodass die Sichel nur am Abendhimmel zu sehen ist. Im letzten Viertel des Monats geht er dagegen erst um Mitternacht auf und schon mittags unter, daher ist er am besten am sehr frühen Morgen zu erkennen. Als Gedächtnisstütze können die Zeichen „(“, als „Klammer auf “ für „abnehmend“, und „)“, „Klammer zu“ für „zunehmend“ dienen, deren Form jeweils die Form der Mondsichel wiedergibt.

Die erwähnten Mondphasen gelten jedoch nur für den nördlichen Breitengrad. In der südlichen Hemisphäre bewegt sich der Mond in die entgegengesetzte Richtung. Der Neumond und Vollmond sehen genauso aus wie in den nördlichen Breiten, allerdings zeigt die Wölbung der Sichel im Ersten und Letzten Viertel genau in die andere Richtung. Auch in äquatorialen Regionen sehen der Neumond und der Vollmond genauso aus wie an anderen Orten der Erde. Im Gegensatz zum Norden und Süden erscheint der Mond im ersten Viertel ein Tunnel, d. h. wie zum Beispiel der griechische Buchstabe Omega Ω. Er kippt jedoch um Mitternacht und hat dann die Form des großen Druckbuchstabens U. Im Letzten Viertel erscheint der Mond bis Mitternacht als ein großer U-förmiger Bogen und sieht dann wieder wie der griechische Buchstabe Omega Ω aus.

Mondphasen waren ein Ereignis, das den meisten Menschen geläufig und dadurch auch leicht für sie verständlich war. Daher wurden sie zur Grundlage des ersten Kalendertyps – des Mondkalenders, der im folgenden Kapitel beschrieben wird. Die Mondphasen, der oben erwähnte, synodische Monat, wurde zum ersten längeren Zeitmaß, zum Vorgänger des heutigen Monats. Ein Viertel des Monats, d. h. die Zeit zwischen den vier wichtigsten Mondphasen wurde zur Grundlage einer neuen Zeiteinheit, der Woche.

Gebundene Rotation des Mondes

Fast alle größeren Monde des Sonnensystems befinden sich in einer gebundenen Rotation um ihren Zentralplaneten, das heißt, sie drehen sich während eines Umlaufs um den Planeten auch einmal um die eigene Achse. Die Rotationsachse steht etwa senkrecht auf der Bahnebene und der Drehsinn ist gleich. Deshalb wenden diese Monde ihrem Planeten im Prinzip immer dieselbe Seite zu. Da die Monde allerdings nicht auf exakten Kreisbahnen mit konstanter Winkelgeschwindigkeit ihre Planeten umkreisen, während die Eigenrotation eine konstante Winkelgeschwindigkeit aufweist, und da sich ein Beobachter auf dem Planeten nicht exakt auf der Verbindungslinie der Massenzentren befinden muss, sieht der Beobachter im Laufe eines „Monats“ nicht immer exakt dieselbe Seite des Mondes. Beim Erdmond sind durch die verschiedenen Effekte, die zu dieser Taumelbewegung führen, von der Erdoberfläche aus im Laufe der Zeit insgesamt 59 Prozent der Mondoberfläche zu sehen. (https://de.wikipedia.org/wiki/Gebundene_Rotation)

Mondphasen und jüngeres Schulaltern von Kalendern

Da die Mondphasen leicht zu beobachten sind, kann dieses Thema ohne weiteres mit Schülerinnen und Schülern erörtert werden, wobei die Größe der Klasse und die Auffassungsgabe der Kinder beachtet werden sollte. Es ist möglich, anhand von Bildern, die zum Beispiel in Kalendern zu finden sind, die Mondphasen aufzuzeigen, um sie den Schülerinnen und Schülern näher zu bringen.

Die Beschäftigung von Grundschülerinnen und Grundschülern mit den Mondphasen hat zwei Ziele: zum einen sollen sie die verschiedenen Phasen erkennen können, zum anderen sollen sie verstehen, warum Mondphasen entstehen. Außerdem sollen sie verstehen, wie die Mondphasen von der Erde, der Sonne und natürlich dem Mond selbst abhängen, hängt von den meisten Kindern des jüngeren Alters aufgrund ihrer geistigen Reife als „Transformation des Betrachters“ ab. Die Erdoberflache und die Position „hoch über dem Nordpol“, die zum Verständnis notwendig ist, sind zu komplex, um dies alle Kinder dieses Zeitalters zu beherrschen.

Wir empfehlen drei Arbeitsaufträge, um die Mondphasen zu verstehen:

• die Mondphasen in einen Tisch- oder Wandkalender einzutragen,

• Mondphasen mit einer beleuchteten Orange oder einem beleuchteten Mondmodell darzustellen,

• ein Mondmodell anzufertigen mit dem die Mondrotation um die Erde mit der gebundenen Rotation gezeigt werden kann.