Wie verläuft die Mondbahn auf der Erdoberfläche?

Bezieht sich die Frage auf Vollmond? Neumond? Zu- bzw. abnehmender Mond? Wie hoch ist die Verdichtung z.B. bei Neumond.

Bild zum Thema Ekliptik

Hallo Hubbeldubbel, Deine Zusatzfragen sind vermutlich nicht ernst gemeint, oder? Jedenfalls ergäben sie meiner Meinung keinen Sinn bzw. spielten keine Rolle für die Projektion eines virtuellen Bandes auf die Erde bzw. für dessen "Schnitte" auf der Erdoberfläche. Es müsste allerdings ein elastisches Band sein, da die Mittelpunkte von Erde und Mond bei diesem annäherndem Dreikörperproblem (Sonne/Erde/Mond) keinen konstanten Abstand haben.

Hallo ing793, bei Deiner Erklärung des Bildes gibt es meines Erachtens einen recht offensichtlichen Interpretationsfehler. Der angegebene Abweichungswinkel von 5 Grad besteht nicht gegenüber dem Erdäquator, sondern gegenüber der Ekliptik, d.h. der Bahn der Erde um die Sonne.

Nur so ist es möglich, dass auch nördliche Länder wie Deutschland überhaupt in den Genuss von totalen Sonnen- oder Mondfinsternissen kommen. Gemäß Deiner Erklärung wäre dies nämlich niemals der Fall: Nur Länder relativ nahe des genannten 5-Grad-Bereich des Aquators könnten solche Finsternisse beobachten. Dies entspräche jedoch nicht der beobachtbaren Realität. Das sinuskurvenähnliche Schnittmuster wäre daher deutlich komplexer und zerschnitte alle Kontinente außer der Antarktis. Ganz grob vereinfacht jedoch umso seltener, je weiter nördlich oder südlich sich der betrachtete Punkt auf der Erde befindet.

Wobei jedoch zu beachten ist, dass das obige Gummibandproblem nicht direkt mit sichtbaren Finsternissen auf der Erde erklärt werden kann. Die Ekliptik, also die Ebene der Erdbahn um die Sonne, spielt hier lediglich eine Rolle als Referenzebene. Eigentlich addieren sich nur die variable Mondbahn um die Erde (5°) und die (instabile) Rotationsachse der Erde (23,5°). Die Sinuskurven auf der Erdoberfläche verliefen somit bis zu 28,5° südlich und nordlich des Äqutors.

Erst einmal bin ich mir nicht sicher, ob der Begriff Ekliptik hier einheitlich benutzt wird. Eine Neigung der Mondbahn um 28° gegen den Äquator, wie von goldencadillac postuliert, erscheint mir etwas happig. Ich denke der Mond würde dann auch die Erdachse sehr ins Taumeln bringen.
Der Sinus von 5° ist auch ca. 0,087, was multipliziert mit der Entfernung des Mondes rund den 5-fachen Erdradius ergibt. Das Argument, dass es in nördlichen oder südlichen Breiten sonst keine Sonnenfinsternisse gäbe, sticht also auch nicht.
Was sowohl goldencadillac als auch ing793 unter den Tisch fallen lassen ist, dass sich die Erde auch um die eigene Achse dreht. Das von Dir angedachte (elastische) Band würde die Erdoberfläche deshalb auf einer Linie, in etwa parallel zum Äquator schneiden, wobei dies Linie entweder zwischen dem 5 nördlichen und südlichen Breitengrad oder vielleicht auch dem 28,5ten nördlichen und südlichen Breitengrad pendelt.
Damir das mit dem Pendeln funktioniert, ist die Linie also nicht exakt parallel zum Äquator, sondern verläuft in einem spitzen Winkel dazu.

Hi Matthew,

der Begriff der Ekliptik ist eine klar definierte Größe, die auf der Grafik korrekt dargestellt und bezeichnet wurde.

Auch wenn ich es nicht nachgerechnet habe - das Argument mit dem Sinus von 5° klingt bezüglich der Finsternisse tatsächlich überzeugend plausibel. Ich hatte in meinem ersten Beitrag trotz latent unterschwelliger Bedenken einfach drauflos spekuliert. Trotzdem ist es eine Tatsache, dass Finsternisse auf der Erdoberfläche mit unterschiedlicher Wahrscheinlichkeitsverteilung auftreten.

Bezüglich der ursprünglichen Frage blieb die Eigendrehung der Erde um die Erdachse keineswegs unberücksichtigt. Die sinusartigen Kurven des Bandes auf der Erdoberfläche würden hierdurch jedoch lediglich steiler oder flacher, als wenn der Mond eine Erde ohne Eigendrehung umkreisen würde. Dabei dürfte die Wahrscheinlichkeitsverteilung zwischen 28,5° nödlich und südlich des Äquators vermutlich einer Gaußverteilung mit einem Maximum in Äquatorhöhe gehorchen.