[WAA] Hotspot: Bedeckungsserie: Spica

Die Bahn des Mondes um die Erde ist zur Bahn der Erde um die Sonne leicht geneigt um einen Winkel von etwas mehr als 5°. Damit zieht der Mond nicht in der gleichen Bahn wie die Sonne über den Himmel, sondern in einer leicht abweichenden. An zwei Punkten, den so genannten Knoten, schneidet die Mondbahn die Bahn der Sonne am Himmel.

Die Lage der Mondbahn im Raum

Tipp für Wissbegierige: In der Nähe der Knoten kann es zu Sonnen- und Mondfinsternissen kommen, und nur dort. Denn nur wenn der Vollmond nahe bei einem der Knoten steht, kann er in den Schatten der Erde treten, es kommt zu einer Mondfinsternis. Nur wenn der Neumond nahe bei einem der Knoten steht, kann sich der Neumond vor die Sonne schieben, es kommt zu einer Sonnenfinsternis.

Entlang der Mondbahn gibt es am Himmel also zwei Punkte, in denen der Mond die Sonnenbahn kreuzt: Den aufsteigenden Knoten (das astronomische Symbol ist ein Zeichen, das dem griechischen Buchstaben Omega ähnelt), hier kreuzt der Mond die Sonnenbahn von Süden nach Norden, und den absteigenden Knoten (das Symbol ist jenes des aufsteigenden Knotens auf den Kopf gestellt), hier kreuzt der Mond die Sonnenbahn von Norden nach Süden.

Der aufsteigende Knoten der Mondbahn

Tipp: Weder die Sonnenbahn, noch die Mondbahn, noch die Knoten sind am Himmel tatsächlich sichtbar. Die Mondbahn manifestiert sich nur durch die langsame Bewegung des Mondes von Westen nach Osten vor den Sternen. Die Sonnenbahn ist noch weniger gut zu erfassen, da wir Sonne und Sterne nicht gleichzeitig sehen können.

Der Mond wandert entlang der Mondbahn rund um die Erde. Für einen Umlauf benötigt er etwa 27,3 Tage, bezogen auf die gleiche Stelle des Himmels. Nach dieser Zeit steht der Mond also wieder in etwa bei den gleichen Sternen. Wir sprechen daher von der siderischen Umlaufzeit (Sidus = lat. für Stern).

Die siderische Umlaufzeit des Mondes

Tipp: Die Mondphasen wiederholen sich nach einem längeren Zeitraum von etwa 29,5 Tagen. Das rührt daher, dass die Mondphasen durch die Stellung von Sonne und Mond am Himmel zustandekommen und die Sonne im Lauf dieser 27,3 Tage natürlich auch am Himmel weiterzieht, so dass der Mond noch etwas mehr als zwei Tage weiter in seiner Bahn ziehen muss, um wieder in der gleichen Phase zu stehen.

In allen Grafiken in diesem Artikel werden die Mondphasen nicht berücksichtig!

Die Mondbahn ändert ihre Lage zu den Sternen langsam. Ihre Neigung zur Sonnenbahn ändert sich zwar nur geringfügig, doch die Lage der Knoten ändert sich rascher. In 18,6 Jahren wandern sie einmal entlang der Sonnenbahn über den Himmel, und zwar in der der Mondbewegung entgegengesetzten Richtung (retrograd).

Die Änderung der Lage der Mondknoten (am Beispiel des aufsteigenden Knotens)

Tipp: Da Finsternisse immer bei den Knoten stattfinden müssen, kommt es im Schnitt zweimal pro Jahr zu einer Sonnen- und Mondfinsternis. Da die Knoten wandern, ändert sich auch die Lage von Sonnen- und Mondfinsternissen am Himmel langsam. Und da die Lage der Knoten in der Sonnenbahn das Datum einer Sonnen- oder Mondfinsternis festlegt, finden Finsternisse auch nicht immer am gleichen Tag des Jahres statt.

Ein Stern kann vom Mond bedeckt werden, wenn er sich nahe genug der Mondbahn befindet. Da die Mondbahn vor dem Hintergrund der Sterne langsam wandert, kommt es zu Bedeckungsserien.

Nahe dem Aufsteigenden Knoten ergibt sich folgende Situation:

Anfänglich zieht der Mond südlich am Stern vorbei; doch mit jedem siderischen Umlauf wird die Passage des Mondes am Stern enger
Schließlich kommt es zu den ersten streifenden Bedeckungen am Nordrand des Mondes. Mit jedem siderischen Umlauf werden die Bedeckungen zentraler. Schließlich endet die Serie von Bedeckungen mit einer streifenden Bedeckung am südlichen Mondrand.
Nach der Serie zieht der Mond dann nördlich an dem Stern vorbei.

Es vergeht rund die Hälfte der 18,6 Jahre, bis es dann zu einer Bedeckungsserie im absteigenden Mondknoten kommen kann.

Bedeckungsserie im aufsteigenden Mondknoten

Im absteigenden Mondknoten ist die Situation ähnlich, mit umgekehrten Vorzeichen. Erst zieht der Mond nördlich am Stern vorbei, dann kommt es zu den Bedeckungen, danach zieht der Mond südlich am Stern vorbei. Nach etwa der Hälfte der 18,6 Jahre kann es dann zur nächsten Serie im aufsteigenden Knoten kommen.

Bedeckungsserie im absteigenden Mondknoten

Ein wenig anders verhält es sich mit Sternen, die eine größere ekliptikale Breite haben und vom Mond daher nur nahe den Scheitelpunkten der Bahn in der Mitte zwischen den Knoten bedeckt werden können.

Nördlicher Scheitel:

Zunächst wandert der Mond südlich am Stern vorbei
Dann kommt es zu einer Serie von Bedeckungen
Danach wandert der Mond wieder südlich am Stern vorbei
Die nächste Bedeckungsserie erfolgt erst nach etwa den vollen 18,6 Jahren

Bedeckungsserie im nördlichen Scheitel der Mondbahn

Südlicher Scheitel:

Zunächst wandert der Mond nördlich am Stern vorbei
Dann kommt es zu einer Serie von Bedeckungen
Danach wandert der Mond wieder nördlich am Stern vorbei
Die nächste Bedeckungsserie erfolgt erst nach etwa den vollen 18,6 Jahren

Bei all diesen Überlegungen haben wir bisher außer Acht gelassen, dass der Mond von jedem Punkt auf der Erde aus betrachtet in einer anderen Bahn über den Himmel zieht. Unser Trabant steht so nahe, dass schon ein paar Hundert Kilometer einen signifikanten Unterschied in der Bahn des Mondes vor dem Hintergrund der Sterne ergeben.

Die Parallaxe des Mondes

Bedeckt der Mond etwa von Wien aus betrachtet einen Stern, dann ist von Afrika aus keine Bedeckung zu beobachten, der Mond zieht nördlich an dem Stern vorbei. Findet eine Bedeckung für Südafrika statt, zieht der Mond von Wien aus südlich an dem Stern vorbei.

Dies bedeutet, dass nur ganz wenige Bedeckungen einer Serie auch wirklich von einem bestimmten Ort aus zu sehen sind. In der Hälfte der Fälle stehen Mond und Stern unter dem Horizont, und in den restlichen Fällen muss die Bedeckung zur richtigen Zeit und an der richtigen Stelle des Himmels stattfinden, um von einem bestimmten Ort aus gesehen werden zu können.

Für Orte in höheren nördlichen (Wien!) und südlichen Breiten bedeutet das außerdem, dass Bedeckungen nur am Beginn oder Ende einer Serie (je nachdem, in welchem Knoten sie stattfinden) zu sehen sind.

Mond bedeckt Spica

in den Jahren 2024 bis 2025

Inhalt

1. Die nächste Serie

2. Warum Bedeckungsserien?

3. Bedeckungsserien heller Sterne