Erde und Mond: Das Wechselspiel

Die Erde hat einen Durchmesser von rund 12.700 km und wird vom Mond, der einen Durchmesser von etwa 3.500 km hat, in einer durchschnittlichen Entfernung von 384.000 km umkreist. Diese Distanz wird oft unterschätzt: Hätte die Erde die Größe eines Fußballs, so wäre der Mond maßstabgetreu etwas größer als ein Tennisball – und würde die Erde in einer Entfernung von mehr als 9 m umkreisen!

Der Abstand des Mondes beträgt allerdings nur durchschnittlich 384.000 km. Da die Mondbahn nicht kreisförmig, sondern elliptisch ist, variiert die Entfernung um mehr als 5 Prozent: Während der kleinste Abstand (Perigäum) 356.410 km beträgt, liegt die größte Entfernung (Apogäum) bei 406.740 km. Dabei ist Bahn des Mondes um die Erde gegen die Bahn der Erde um die Sonne um etwa 5,1° geneigt. Das unterscheidet ihn von allen anderen Monden, die entweder um den Äquator ihres Planeten kreisen oder sehr starke Bahnneigungen aufweisen.

Die Mondbahn weist aber noch weitere Besonderheiten auf: Zunächst einmal wandert Mond nicht um den Erdmittelpunkt, sondern um das so genannte Baryzentrum – das ist der gemeinsame Schwerpunkt des Systems aus Erde und Mond. Da die Erdmasse das 81-fache der Mondmasse beträgt, liegt dieser nicht zwischen den Himmelskörpern, sondern 1600 km tief im Erdinneren. Das bewirkt aber auch, dass die Erde keine exakte Rotation ausführt, sondern leicht „taumelt“.

In ähnlicher Weise taumelt auch der Mond um die Erde: Da diese keine Kugel ist, sondern an den Polen um jeweils 21 km abgeflacht ist. Dies bringt den Mond dazu, sich auf seiner Umlaufbahn wie bei einem Kreisel zu verschwenken (Präzession). Durch diesen rund 19 Jahre dauernden Verschwenkungsrhythmus kann der Vollmond in mancher Winternacht sehr hoch stehen und ein Jahrzehnt später im Sommer kaum über den Horizont hinaus kommen.