Schaltsekunden und Mondflucht
von Ricardo
Neues Wissen festhalten durch Reproduzieren.
Heute habe ich gelernt, dass es Schaltsekunden gibt. Da legen gewisse Leute fest, dass (im Juni oder Dezember) am Monatsende einfach eine Sekunde mehr gezählt wird, falls der Mond die Erde zu stark bremst. 23:59:59 – 23:59:60 – 0:00:00.
Zum Hintergrund:
Die Sekunde ist nicht mehr als 1/86400stel eines Tages definiert, sondern als Zeit, in der gewisse Caesium-Atome ca. 9 Milliarden mal schwingen. Da sich aber die Erdrotationsgeschwindigkeit verringert, muss man alle paar Jahre mal schummeln und eine Schaltsekunde ergänzen – wie erwähnt. Und warum bremst der Mond die Erde? Die Gravitation erzeugt Wasserwellenberge, die aber durch die Rotation der Erde (um die Kontinente herum) fließen müssen. Der Wellenberg ist also immer ein Stück zu weit vorn, die Mondanziehung zieht uns zurück und verlangsamt unsere Drehung. So isses. Und um nun noch eines draufzusetzen, halte ich jetzt noch fest, warum man in diesem Zusammenhang von “Mondflucht” spricht. Der Mond dreht sich nicht um die Erde, sondern Mond und Erde drehen sich gemeinsam um ihr “Erde-Mond-System”. Da die Erde aber sehr viel schwerer ist, befindet sich der Schwerpunkt (um den sich beide drehen) noch im Erdinnern – bei ca. 0,7 Erdradien. Verlangsamt sich nun die Rotation der Erde, wird dem „Erde-Mond-System“ Rotationsenergie entzogen. Und um dennoch alles im Gleichgewicht zu halten, (Gravitation-Fliehkraft) vergrößert sich der Erdabstand zum Mond allmählich.
Jetzt die Spannung der Wissenschaft bei dem Thema:
Die richtige Schlussfolgerung aus dem oben stehenden ist, dass Erdentage früher kürzer waren. Die Erde war schneller, der Mond dichter. Beim Zurückrechnen und “Mond-Näherrücken”, kommt man zum Ergebnis, dass das “Erde-Mond-System” ca. 2 Milliarden Jahre alt ist. Ok. Der Mond ist aber 4,5 Milliarden Jahre alt. Wie kann das sein?
Die Antwort ist so verblüffend, wie einfach:
Die Kontinente stehen im Moment sehr ungünstig. Heute gibt’s recht viele Hindernisse im Wasser, welche die Rotation im Moment (in diesen Jahrtausenden) außergewöhnlich stark bremsen. Früher (als alles noch ein Superkontinent war) konnte das Wasser (vom Mond angezogen) sehr viel reibungsärmer fließen und die Bremswirkung des Mondes war kleiner. Der Mond kann also durchaus 4,5 Milliarden Jahre alt sein.
Kommentare
Kritik der Mondflucht
Immer wenn sich zwei astronomische Körper um den gemeinsamen Schwerpunkt bewegen gibt es die Gravitationsreibung. Laut Gravitationsgesetz verlieren beide Körper kinetische Energie und kommen sich dadurch näher. Auch die Keplerschen Gesetze verbieten die Mondflucht.
Da sowohl die Erdbahn als auch die Mondbahn (asynchron) elliptisch sind, ist der gemessene jährliche Fluchtweg im 4 cm-Bereich lächerlich.
Der vorliegende Urhebertext hat auch einen Fehler: Erde und Mond ziehen sich mit der gleichen Kraft an, und nicht die Erde den Mond stärker.
LG, Josef Schwarzinger
Hallo Herr Schwarzinger,
außer im Zusammenhang mit der Idee der Lichtermüdung von Herrn Zwicky, kann ich nichts über die Gravitationsreibung finden. Was bremst denn die Körper, die sich umeinander drehen? Und warum verbieten die Keplerschen Gesetze eine Mondflucht?
Vier Zentimeter jährlicher Fluchtweg klingen in diesem Zusammenhang wirklich lächerlich. Bei 4,5 Milliarden Jahren Erde-Mond-Vergangenheit wären das dann ja gerade mal 180.000 km. Gibt es denn eine andere Erklärung für die Schaltsekunden? Oder reichen dafür 4cm aus?
Und noch eine Frage: Wenn die Mondflucht durch die Keplerschen Gesetze verboten wird, warum wird sie dann mit 4cm jährlich gemessen? Woher kommen diese?
Zur Erde-Mond-Anziehung: In meinem Text steht nicht, dass sie sich unterschiedlich anziehen. Der Schwerpunkt (oder Drehpunkt) ist wegen der unterschiedlichen Massen nur weit in Richtung der Erde verschoben. Oder verstehe ich Ihre Anmerkung falsch?
Hallo Herr Roth
Um nachzuweisen, dass die Gravitationsgesetze ein Näherrücken des Mondes fordern, müssen wir entweder nach dem 3. Keplerschen Gesetz rechnen oder besser mit dem Gravitationsgesetz, was vorerst hier zu weit geht. Wenn nötig, werde ich meine Arbeit zu diesem Problem herüberkopieren.
Das mit der Schaltsekunde ist korrekt, hier geht es “Vorwiegend” um Verlust von “Kinetischer Energie” zufolge Gravitationsreibung zwischen Mond und Erde. Vorwiegend deshalb, weil an der Gravitationsreibung alle Komponenten des Sonnensystems beteiligt sind.
Der Mond wird durch diese Reibung gebremst. Bremsung bedeutet negative Beschleunigung; er wird also langsamer. Nun wird für sein Orbit die Fliehkraft gegenüber der Anziehungskraft zu klein; er stürzt also zwangsläufig auf ein engeres Orbit. Dabei gewinnt er kinetische Energie auf Kosten seiner potentiellen Energie.
So wie alle Satelliten, kommt auch der Mond mit der Zeit näher. Warum er sich zur Zeit angeblich entfernt, ist nicht auf Gravitationreibung zurückzuführen. Der Flutberg bewegt sich auch über die Kontinente hinweg; demnach soll die Erdkruste Mitteleuropas bis zu 50 cm gehoben werden. Dazu gibt es seriöse Messungen mittels Gravimetern.
Ein befreundeter Berufsastronom hat in der Debatte zugegeben: Der Mond (auf Grund seiner elliptischen Bahn) kommt ständig einmal näher, einmal geht er weg; hier im cm-Bereich herumzumessen ist Unfug.
Das Trara mit der Mondflucht war weltweit ein gutes Geschäft für die Medien und diente der aktiven “Volksverblödung”. Als auch Prof. Lesch dieses “Phänomen” erklären MUSSTE, hat er dabei gegrinst, ich wusste warum. Ich mag Lesch.
Der Denkfehler, die Erde ziehe den Mond stärker an als der Mond die Erde stammt von einem anderen Autor; ich bitte um Entschuldigung.
LG
Josef
Hallo Ricardo
Neues zu meiner Kritik der Mondflucht:
https://www.xing.com/app/forum?op=showarticles;id=12748478;a…
Hallo Ricardo
Zu diesem Problem habe ich inzwischen weitere Debatten gehabt. Meine neueste Ansicht: Die Mondbahnebene ist zur Erdbahnebene geneigt; das Gravitationsfeld Sonne-Erde-Mond, versucht die Mondbahn auf Erdbahnebene herabzuziehen, was nach dem Kreiselprizip zu einer Bescheunigung des Mondes führt. Wenn Erde und Mond die Gleiche Bahnebene benützen, sollte die Mondflucht beendet sein.
Das klingt nach einem interessanten Erklärungsansatz! Vielleicht gibt es ja mehrere Ursachen, die gleichzeitig wirken.
Hallo Ricardo
Sicher ist es so. Die Gravitationsreibung holt den Mond näher heran; gestörte Kreiselkraft könnte ihn wegdrücken. Die Geschichte mit dem vorauseilenden Flutberg ist ein Trugschluss. Besagtem Flutberg liegt ein zweiter gegenüber, welcher den Kraftlinen nach- nicht voreilt.