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Warum scheinen Sonne und Mond gleich groß zu sein?

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Es ist einfach ein seltsamer Zufall. Der Durchmesser der Sonne ist etwa 400-mal größer als der des Mondes, aber sie ist auch etwa 400-mal weiter von der Erde entfernt. Diese beiden Eigenschaften heben sich fast gegenseitig auf, und die Sonne sieht für uns normalerweise entweder gleich groß oder nur ein kleines bisschen größer aus als der Mond.

Woher wissen wir überhaupt, wie weit entfernt und wie groß die Sonne und der Mond sind?

Da wir nicht einfach ein riesiges Maßband um einen Himmelskörper wickeln können, müssen wir ein wenig kreativ werden.

Schauen Sie zum Himmel auf und stellen Sie sich ihn als eine große Kuppel vor, die sich rund um die Erde erstreckt, mit der Sonne, dem Mond und den Sternen, die auf ihre Oberfläche projiziert werden. Dies ist eine nette kleine hypothetische, die Astronomen die . nennenHimmelskugel. Wenn wir uns die Kugel als 360 Grad wie einen Kreis vorstellen, können wir über die Dinge, die wir auf der Kuppel sehen, in Bezug auf die Winkelgröße (d. h. den „Sichtdurchmesser“ des Objekts, gemessen als Winkel) und Winkel . sprechen Abstand (der Abstand zwischen zwei Objekten, gemessen als Winkel).

Dank Raumfahrt, Laser- und Radartechnik haben wir die tatsächliche Entfernung besser im Griff. Für den Mond hinterließen Apollo-Astronauten Retro-Reflektoren auf seiner Oberfläche, von denen wir von 1969 bis 2009 Laser abprallten. Durch die Zeitmessung, die der Laserstrahl für die Hin- und Rückreise benötigte, konnten Astronomen die Physik des Mondes berechnen Entfernung.

Für die Sonne haben wir dasselbe versucht und Radiowellen davon reflektiert, aber die äußere Atmosphäre des Sterns hat die Wellen für genaue Messungen zu stark gestreut. Astonomere wechselten zu einer zuverlässigeren Methode, die das Dritte Gesetz der Planetenbewegung des deutschen Astronomen Johannes Kepler, Beobachtungen der Bewegungen der anderen Planeten und Radarmessungen ihrer Entfernungen verwendet, um eine indirekte, aber genaue Messung der Entfernung der Sonne zu berechnen.

Sobald wir die Winkelgröße von etwas am Himmel und seine tatsächliche Entfernung haben, können wir sie verwenden, um den physikalischen Durchmesser des Objekts zu berechnen.

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Aber gewöhn dich nicht daran, dass sie so aussehen

Sonne und Mond sahen von der Erde aus jedoch nicht immer so nah aus, und sie werden dies nicht für immer tun. Der Mond entfernt sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 4 Zentimetern pro Jahr von der Erde. In ein paar Milliarden Jahren werden unsere Nachkommen nicht mehr zum gleichen Himmel aufblicken wie wir, und der Größenunterschied zwischen Sonne und Mond wird viel deutlicher.