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Physik im Alltag und Naturphänomene

Der Mond ist keine Scheibe

Wenn man den nächtlichen Vollmond betrachtet, hat man nicht den Eindruck, dass es sich um eine Kugel handelt, obwohl wir wissen dass es so ist. Wir sehen ihn wie auch die Sonne als Kreisscheibe, weil er im Vergleich zur Umgebung so hell ist, dass seine Oberflächenstruktur auch unter günstigen Bedingungen nur schemenhaft zu erkennen ist, ansonsten aber weitgehend überstrahlt werden. Dieses Phänomen der Irradiation kennt man aus dem Alltag. So scheint sich die Sonne ein Loch durch dürres Geäst zu brennen oder der junge Mond scheint einen größeren Radius zu haben als der volle Mond.
Wenn man ihn jedoch durch ein Fernrohr betrachtet oder mit großem Zoom fotografiert, wobei die Belichtung auf die helle Mondfläche ausgerichtet wird, bekommt man ein ganz anderes Bild. Der Mond zeigt sein wahres Gesicht mit Kratern und in der Helligkeit unterschiedlichen Strukturen. Manche Menschen haben den Eindruck, den Mond nunmehr als Kugel zu sehen. Wie das?
Da das (binokulare) räumliche Sehen nur auf kurze Entfernung funktioniert, werden indirekte Hinweise genutzt, um beispielsweise bei gleicher Beleuchtung eine Kugel von einer gleichfarbigen Scheibe zu unterscheiden. Im Unterschied zur Scheibe weist eine Kugel aufgrund des geänderten Lichteinfalls schattierte Bereiche auf. Maler nutzen Schattierungen, um einen räumlichen Eindruck zu erzeugen und beispielsweise auf diese Weise einen Apfel räumlich erscheinen zu lassen.
Anders als ein beleuchteter Apfel wird beim Mond die zu erwartende Beschattung gestört durch wesentlich stärkere Hell-Dunkel-Unterschiede, die auf die unebene Kraterlandschaft und andere „Färbungen“ zurückzuführen sind. Jedenfalls ist eine systematische Verdunklung wie bei einer gleichmäßig beleuchteten weißen Kugel für mich nicht zu erkennen.
Ich denke, dass der im unteren in der Mitte wie ein Pol aussehende Krater Tycho mit einigen radial von ihm ausgehenden hellen Streifen den Eindruck der Dreidimensionalität vermittelt – fast so als wäre hier ein Maler am Werk gewesen.

Diskussionen

11 Gedanken zu “Der Mond ist keine Scheibe

  1. Tycho täuscht. Der Mond ist eine Scheibe! Punkt!
    Die, die was anderes behaupten, haben bestimmte, wohl verfügbare Informationen ,ausgeblendet.
    So!
    😉

    Aber anders rum: Kann man eine Kugel so bemalen, daß sie, fotografiert, wie eine Scheibe aussieht?

    Verfasst von kopfundgestalt | 5. Juni 2020, 01:07
    • Natürlich täuscht Tycho, denn dreidimensionale Eindrücke mit zweidimensionalen Mitteln zu erzeugen ist Täuschung. Die ganze (zweidimensionale) Malerei, in der Dreidimensionalität täuschend (sic!) echt dargestellt wird, ist so gesehen Täuschung.
      Ja, das müsste man können, aber nur für einen festen Beobachtungspunkt.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 5. Juni 2020, 08:30
  2. Ach tatsächlich, binokulares Sehen funktioniert in größerer Entfernung nicht. Ich bin wieder einmal beeindruckt

    Verfasst von Myriade | 5. Juni 2020, 11:05
    • Vielen Dank! Das räumliche Sehen erfordert zwei Augen, die den Gegenstand aus geringfügig anderem Blickwinkel wahrnehmen und diesen Unterschied zur Raumvorstellung verarbeiten. Weil die Augen aber nur wenige Zentimeter voneinander entfernt sind, unterscheidet sich der Blickwinkel bei weit entfernten Gegenständen kaum, sodass auch keine Räumlichkeit wahrgenommen werden kann.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 5. Juni 2020, 11:49
  3. Ist das wirklich so? Wagenschein hatte mal irgendwo ehemaligen Lehramtsstudenten diese Aufgabe gestellt und nicht beantwortet (natürlich nicht). Ich vermutete immer, das hat mit den Reflexionswinkeln an einer Kugel zu tun, bin aber nicht draufgekommen.

    Verfasst von puustebluum | 6. Juni 2020, 13:51
    • Ob es wirklich so ist, weiß ich nicht. Mir kommt aus den genannten Gründen die detaillierte Fernrohrversion des Mondes wie vielen anderen Menschen auch als Kugel vor. Wagenschein gewinnt den Eindruck der Kugelgestalt durch tagtägliche Beobachtung, wobei er die Sonne als „Scheinwerfer“ mit einbezieht. In „Die Erde unter den Sternen“ sagt er zur Mondkugel: „Wer den Mond selbst einmal genau anschaut, am besten durch ein Fernglas – ein schwaches genügt -, wie sein silbern wachsendes Horn am Abendhimmel steht und von Tag zu Tag immer mehr hinter der untergehenden Sonne zurückbleibt, immer leuchtender, immer mehr zunehmend, der erkennt, daß er keine abgezehrte, langsam sich ersetzende Rinde vor sich hat, sondern immer eine volle runde Kugel, die im Scheinwerferlicht der Sonne hängt, und deren beschatteter Teil, mit dem dunklen Himmelshintergrund zusammenfließend, unsichtbar bleibt.
      Wer das einmal richtig gesehen hat, der erkennt dann auch, wo der Scheinwerfer steht: für die Mondsichel unserer Bilder 10: rechts, unten, hinten! Und zwar sehr weit hinten. Weit in der Tiefe des Raumes steht also die Sonne und näher, viel näher schwebt die dunkle Mondkugel in ihrem, der Sonne, Licht.“

      Verfasst von Joachim Schlichting | 6. Juni 2020, 17:46
      • Danke! Ich habe noch nie mit Fernglas geschaut. Ich glaube, seine Frage war, warum der Mond überall gleich hell ist und nicht am Rand weniger hell, wie man es von einer einseitig beleuchteten Kugel erwarten könnte. Aber die Sonne ist ja so riesig, da wird der Rand sicher so gut ausgeleuchtet, dass man den Unterschied nicht sieht. Es war eine kleine Notiz, ich finde sie nicht mehr. Das Thema war weniger das Phänomen sondern die ehemaligen Schüler wollten die Lösung nicht von ihm hören und lieber selbst nachdenken.

        Verfasst von puusteblum | 14. Juni 2020, 20:02
      • Das habe ich gleich zu Anfang in meinem Beitrag zu klären versucht – offenbar nicht gut genug: Wenn etwas im Vergleich zur Umgebung so außerordentlich hell ist, spielen kleine Unterschiede keine Rolle mehr. Denn wenn ich den Mond mit einem Teil der dunklen Umgebung wahrnehme/fotografiere, stellt sich das Auge/die Kamera auf einen mittleren Belichtungswert ein. Der helle Mond ist dann sozusagen überbelichtet, sodass alle Strukturen verlorengehen. Erst wenn es durch Einschränkung des Gesichtsfelden bzw. Zoom der Kamera gelingt, den Mond bildfüllend zu sehen, stellt sich eine angemessene Belichtung ein, die auch die Strukturen erkennbar werden läßt. Im übrigen finde ich selbst nachdenken als die beste aller Möglichkeiten an. 🙂

        Verfasst von Joachim Schlichting | 14. Juni 2020, 20:59
  4. Ja das ist echt interessant mit dem vermeintlich dreidimensionalen Sehen. Das hab ich auch an einem meiner Vollmondbilder beobachtet: https://sternenkarten.com/2016/10/19/vollmond-stack/
    Auf der linken Mondseite, also da wo der Sturm im Oceanus Precellarum die Wellen hoch steigen läßt 🙂 gibt es keine Konturen. Der Mond schaut aus wie eine Scheibe. Auch unten kann Tycho dank der fehlenden Schatten den zweidimensionalen Eindruck nicht ändern.
    Schaut man allerdings rechts oben das Mare Crisium an, dann scheint der Mond plötzlich zur Kugel zu werden. Kein Wunder. dort sind nämlich Schatten und damit Konturen zu entdecken.
    Edgar

    Verfasst von seescho | 6. Juni 2020, 15:59
    • Es hängt schon ein wenig von der Betrachtungsweise ab, wie man den dreidimensionalen Eindruck begründen kann. Mir ist immer Tycho wie der Strunk eines Kürbis erschienen und der Rest ergab sich von selbst. Die großen Schatten (Oceanus Precellarum) erschienen mir immer, als ob der Kürbis dort etwas angefressen war. Wie dem auch sei, ich habe sowohl von Studenten als auch von Laien immer wieder den Eindruck vermittelt bekommen, dass der durchs Fernrohr gesehene Mond dreidimensional aussieht. Gruß, Joachim.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 6. Juni 2020, 17:30

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