Die Präsenz des Mondes am Nachthimmel fasziniert die Menschen seit Jahrtausenden. Aber warum ist der Mond manchmal bei Tageslicht sichtbar?
Wir sehen manchmal die Mond tagsüber aus dem gleichen Grund, aus dem wir es nachts sehen – es reflektiert das Licht der Sonne – und seine Nähe zur Erde macht es heller als der Tages- oder Nachthimmel. Nach der Sonne ist der Mond mit Abstand das hellste Himmelsobjekt, das wir sehen können.
Aber der Mond ist tagsüber nicht immer sichtbar. Das ist wegen ErdeAtmosphäre und den Orbitalzyklus unseres natürlichen Trabanten. Wenn unser Planet keine Atmosphäre hätte, wäre der Mond die ganze Zeit von der Erde aus sichtbar. Inzwischen bedeuten die Phasen des Mondes, wenn er sich zwischen Erde und dem bewegt Sonne – wie zum Beispiel während des Neumonds – die beleuchtete Seite des Mondes ist von uns abgewandt und die dunkle Seite des Mondes der Erde zugewandt, was ihn für Himmelsbeobachter auf der Erde praktisch unsichtbar macht.
Am helllichten Tag
Die Gaspartikel in unserer Atmosphäre – hauptsächlich Stickstoff und Sauerstoff – streuen kurzwelliges Licht, wie blaues und violettes Licht. Diese Streuung, bei der Licht absorbiert und in einer anderen Richtung wieder emittiert wird, ergibt Erde einen blauen Himmel.
Um tagsüber sichtbar zu sein, muss der Mond das Streulicht der Sonne überwinden, Eduard Guinan (öffnet in neuem Tab), Professor für Astronomie und Astrophysik an der Villanova University in Pennsylvania, gegenüber Live Science. Zwei bis drei Tage um den Neumond herum ist er für Beobachter auf der Erde unsichtbar, da aufgrund seiner Position am Himmel das Streulicht der Sonne den Mond überstrahlt. Aber wie so oft ist die relative Nähe des Mondes zur Erde (238.900 Meilen (öffnet in neuem Tab) im Durchschnitt oder 384.400 Kilometer) bedeutet, dass uns das von ihm reflektierte Licht heller erscheint als weiter entfernte Objekte, die Licht aussenden oder reflektieren, wie Sterne oder andere Planeten.
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Laut Guinan sind die von der Erde aus sichtbaren Sterne eine Million Milliarden Mal weniger hell als das Licht der Sonne und Millionen Mal schwächer als das des Mondes. Das Streulicht der Sonne ist an unserem Himmel so hell, dass es tagsüber oft das Sternenlicht überstrahlt, aber nicht immer das reflektierte Licht des Mondes.
Astronomen verwenden die Oberflächenhelligkeit, um die scheinbare Helligkeit von Objekten am Himmel, wie Galaxien oder Nebel, zu quantifizieren, indem sie die Lichtmenge messen, die sie über einen Bereich des Nachthimmels emittieren, wie von der Erde aus beobachtet. Da der Mond näher an der Erde ist als die Sterne, ist seine Oberflächenhelligkeit größer als die Oberflächenhelligkeit des Himmels, erklärte Guinan, was bedeutet, dass wir ihn bei Tageslicht leicht leuchten sehen können.
Die Sichtbarkeit des Mondes bei Tageslicht wird jedoch auch von anderen Faktoren beeinflusst, darunter die Jahreszeiten, die Strömung Phase des Mondes und wie klar der Himmel an einem bestimmten Tag ist.
Der Mond ist das ganze Jahr über an durchschnittlich 25 Tagen im Monat bei Tageslicht sichtbar. Die anderen fünf Tage fallen um die Neumondphase und den Vollmond herum. In der Nähe der Neumondphase ist es zu nah an der Sonne, um gesehen zu werden. Bei Vollmond ist er nur nachts sichtbar, da der Mond bei Sonnenuntergang auf- und bei Sonnenaufgang untergeht. „Der einzige Tag, an dem es für einige Zeit nicht mit der Sonne am Himmel steht, ist der Vollmond“, sagte Guinan. „An diesem Tag geht die Sonne unter und dann geht der Mond auf und umgekehrt, also ist das der einzige Tag, an dem es nicht gleichzeitig da oben ist.“
Der Mond steht 12 Stunden am Tag über dem Horizont, aber sein Erscheinen fällt möglicherweise nicht immer mit dem Tageslicht zusammen. Im WinterWenn die Tage beispielsweise in mittleren Breiten kürzer sind, ist der Mond tagsüber weniger sichtbar.
Laut Guinan ist die beste Zeit, um den Mond bei Tageslicht zu sehen, das erste Viertel (eine Woche nach Neumond) und das dritte Viertel (eine Woche nach Vollmond). Im ersten Viertel, am Nachmittag, ist unser natürlicher Trabant am östlichen Himmel zu sehen. Im dritten Quartal wird er am Morgen sichtbar sein und am Westhimmel untergehen. Diese Phasen sind die längsten Perioden, in denen der Mond mit der Sonne am Himmel sichtbar ist, für durchschnittlich fünf bis sechs Stunden am Tag, sagte Guinan.
Ein weiteres Phänomen, das sich auf die Sichtbarkeit des Mondes auswirkt, ist der Erdschein. „Während der Sichelphase, wenn sie im Winkel zur Sonne steht, können Sie tatsächlich den dunklen Teil des Mondes sehen, den Sie wegen des beleuchteten Lichts nicht sehen sollten“, sagte Guinan. Der dunkle Teil des Mondes „erhält reflektiertes Licht von der Erde“. Die beste Zeit, um dieses Phänomen zu beobachten, ist während der Sichelphase, drei oder vier Tage nach dem Neumond.
Für Amateur-Mondgucker schlug Guinan Websites vor, die den Mondkalender aufzeichnen und zeigen, wann der Mond auf- und untergeht.