Die Mondphasen 2022


Videocredit: Daten: Lunar Reconnaissance Orbiter; Animation: Wissenschaftliches Visualisierungsstudio der NASA; Musik: Baue die Zukunft (Universal Production Music), Alexander Hitchens

Beschreibung: Welche Phase hat der Mond dieses Jahr an deinem Geburtstag? Das ist schwer zu sagen, weil sich die Erscheinung des Mondes jede Nacht ändert. Während der Mond um die Erde kreist, wird zuerst immer mehr von seiner sonnenbeleuchteten Hälfte sichtbar, dann verschwindet sie wieder.

Dieses Video animiert Bilder, die vom Lunar Reconnaissance Orbiter der NASA im Mondorbit aufgenommen wurden, um alle 12 Lunationen dieses Jahres – 2022 – zu zeigen. Jede Lunation beschreibt einen vollen Mondzyklus und all seiner Phasen. Eine volle Lunation dauert etwa 29,5 Tage, das ist etwas weniger als ein Monat (Mond).

Im Lauf jeder Lunation reflektiert der Mond das Sonnenlicht in verschiedenen Winkeln, daher werden einzelne Strukturen unterschiedlich beleuchtet. Dabei zeigt natürlich immer dieselbe Seite des Mondes zur Erde. Weniger offensichtlich von Nacht zu Nacht ist, dass sich die scheinbare Größe des Mondes leicht ändert, und dass der Mond auf seiner elliptischen Bahn leicht wackelt, was als Libration bezeichnet wird.

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Einstündiges Zeitraffervideo von Komet Leonard


Videocredit und -rechte: Matipon Tangmatitham (NARIT); Text: Matipon Tangmatitham

Beschreibung: In welche Richtung zieht dieser Komet? Nach dem Schweif zu urteilen, könnte man meinen, der Komet Leonard zieht nach rechts unten, doch eine 3-D-Analyse zeigt, dass er sich fast exakt von der Kamera entfernt.

Aus der Perspektive der Aufnahme ist der Staubschweif zur Kamera gerichtet und nur als kleines, gelb-weißes Leuchten nahe dem Kometenkopf zu sehen. Der bläuliche Ionenschweif besteht jedoch aus entweichenden Ionen, die vom Sonnenwind direkt von der Sonne fortgetriebengetrieben und entlang der Magnetfeldlinien der Sonne kanalisiert werden.

Das Magnetfeld der Sonne ist jedoch ziemlich komplex, und gelegentlich kann die solare magnetische Rekonnexion Knoten im Ionenschweif bilden, die dann von der Sonne fortgetrieben werden. So ein Knoten ist auf diesem einstündigen Zeitraffervideo zu sehen, das Ende Dezember in Thailand aufgenommen wurde. Komet Leonard wird nun schwächer und zieht aus unserem Sonnensystem hinaus.

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Komet Leonard wedelt mit dem Schweif


Bildcredit: NASA, NRL, STEREO-A; Bearbeitung: B. Gallagher

Beschreibung: Warum wedelt Komet Leonards Schweif? Dieses Zeitraffervideo vom Beginn letzten Monats zeigt, wie sich der Ionenschweif des Kometen C/2021 A1 (Leonard) in zehn Tagen veränderte. Das Video wurde von der Raumsonde Solar Terrestrial Relations Observatory-Ahead (STEREO-A) der NASA aufgenommen, die etwa in derselben Entfernung wie die Erde um die Sonne zieht.

Jedes Einzelbild in diesem 29-Grad-Feld wurde vom folgenden Bild subtrahiert. So entstanden Bilder, auf denen die Unterschiede gut erkennbar sind. Das Video zeigt deutlich, wie sich Komet Leonards langer Ionenschweif ausdehnt, wedelt und im Sonnenwind umhergeweht wird. Der Sonnenwind ist ein Fluss schneller Ionen, die von der Sonne ausströmen.

Als das Video aufgenommen wurde, zog Komet Leonard weiterhin in Richtung Sonne. Zwischen den Bahnen von Merkur und Venus erreichte er die größte Annäherung an die Sonne und überlebte diese, ohne auseinanderzubrechen. Nun verblasst er und wandert aus unserem Sonnensystem hinaus.

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Sonnenhalo über Schweden


Videocredit und -rechte: Håkan Hammar (Vemdalen Ski Resort, SkiStar)

Beschreibung: Was ist mit der Sonne passiert? Manchmal sieht es aus, als würde man die Sonne durch einige riesige Linse betrachten. Auf diesem Video sind jedoch Millionen winziger Linsen zu sehen: Eiskristalle.

Wasser kann in der Luft zu kleinen, flachen, sechseckigen Eiskristallen frieren. Wenn diese Kristalle zu Boden flattern, sind ihre Oberflächen die meiste Zeit flach und parallel zum Boden gerichtet. Bei Sonnenaufgang oder -untergang befinden sich viele der fallenden Eiskristalle in derselben Ebene wie die Zusehenden. Während dieser Ausrichtung kann sich jeder Kristall wie eine Miniaturlinse verhalten und Sonnenlicht in unsere Sichtlinie lenken. Dabei entstehen Phänomene wie Parhelia, das ist der technische Begriff für Nebensonne.

Dieses Video wurde Ende 2017 an der Seite eines Skihügels im Skiresort Vemdalen in Zentralschweden gefilmt. Im Zentrum seht ihr das direkteste Bild der Sonne, links und rechts davon leuchten zwei markante helle Nebensonnen. Auch der helle 22-Grad-Halo und der seltenere, viel blassere 46-Grad-Halo sind zu sehen – Letzterer entsteht ebenfalls durch Sonnenlicht, das durch Eiskristalle in der Atmosphäre gebrochen wird.

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In Bewegung: Uranus und Monde


Videocredit: David Campbell (U. Hertfordshire), Bayfordbury-Observatorium

Beschreibung: Was bewegt sich hier am Himmel? Ein Planet, der etwas zu blass ist, um ihn mit bloßem Auge zu sehen: Uranus. Der Gasriese außerhalb von Saturn wurde zu Beginn dieses Monats nahe seiner Opposition beobachtet, als er der Erde am nächsten war und seine größte Helligkeit erreicht hatte.

Dieses Video wurde am BayfordburyObservatorium in Hertfordshire in GB fotografiert. Es ist ein Zeitraffervideo von vier Stunden und zeigt Uranus mit seinen vier größten Monden im Schlepptau: Titania, Oberon, Umbriel und Ariel. Die scheinbare Bewegung von Uranus vor den Hintergrundsternen wird großteils durch die Bahnbewegung der Erde um unsere Sonne hervorgerufen.

Das Kreuz um Uranus sind Beugungsspitzen, sie entstehen durch Licht, das an den vier Armen gebeugt wird, an denen einer der Teleskopspiegel befestigt ist. Die Rotation der Beugungsspitzen entstehen nicht durch die Rotation von Uranus, sondern im Wesentlichen durch die Rotation der Erde. In den nächsten Monaten seht ihr Uranus mit einem Fernglas, aber für die Monde braucht ihr – wie immer – ein Teleskop.

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Video eines grünen Blitzes


Videocredit und -rechte: Paolo Lazzarotti

Beschreibung: Viele halten ihn für einen Mythos. Andere denken, er ist echt, aber seine Ursache wäre unbekannt. Abenteurerinnen sind stolz darauf, wenn sie einen gesehen haben. Es ist ein grüner Blitz von der Sonne. Tatsache ist, dass es den grünen Blitz gibt und seine Ursache gut bekannt ist.

Kurz bevor die untergehende Sonne ganz verschwindet, leuchtet ein letzter Schimmer auf, der auffallend grellgrün ist. Der Effekt ist meist nur an Orten mit einem niedrigen, weit entfernten Horizont sichtbar und dauert nur wenige Sekunden. Ein grüner Blitz ist auch bei Sonnenaufgang sichtbar, aber man muss die Zeit besser planen, um ihn zu erspähen.

Letzten Monat wurde ein dramatischer grüner Blitz auf Video gefilmt, als die Sonne hinter dem Ligurischen Meer in der Toskana in Italien unterging. Der zweite Ablauf im Video zeigt den grünen Blitz in Echtzeit, der erste läuft schneller und der letzte in Zeitlupe. Die Sonne selbst wird nicht teilweise grün – der Effekt entsteht durch die Schichten der Erdatmosphäre, die sich wie ein Prisma verhält.

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Ein Filament schießt aus der Sonne


Videocredit und -rechte: Stéphane Poirier

Beschreibung: Warum entweicht manchmal ein Teil der Sonnenatmosphäre ins All? Der Grund dafür liegt in den veränderlichen Magnetfeldern, die durch die Sonnenoberfläche verlaufen. In Regionen mit starkem Oberflächenmagnetismus, sogenannten aktiven Regionen, sind häufig dunkle Sonnenflecken anzutreffen.

Aktive Regionen können geladenes Gas entlang von gewölbten oder ausladenden Magnetfeldern kanalisieren. Dieses Gas fällt manchmal zurück, manchmal entweicht es, und manchmal trifft es sogar unsere Erde.

Dieses Zeitraffervideo zeigt die Entwicklung im Laufe einer Stunde, es wurde mit einem kleinen Teleskop in Frankreich aufgenommen und zeigt ein ausbrechendes Filament, das Ende letzten Monats von der Sonne aufstieg. Dieses Filament ist riesig: Zum Vergleich ist links oben die Größe der Erde abgebildet.

Kurz nachdem das Filament aufstieg, stieß die Sonne eine mächtige Fackel der X-Klasse aus, während ein gewaltiger Sonnen-Tsunami die Oberfläche erschütterte. Das Ergebnis war eine Wolke geladener Teilchen, die durch unser Sonnensystem rasten, unsere Erde aber großteils verfehlten – zumindest diesmal. Dennoch traf eine ausreichende Menge Sonnenplasma auf das Erdmagnetfeld, um ein paar blasse Polarlichter hervorzurufen.

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Jupiter rotiert


Videocredit und -rechte: JL Dauvergne; Musik: Oro Aqua (Benoit Reeves)

Beschreibung: Beobachtet die eleganten Wirbel des größten Planeten im Sonnensystem. Das Video zeigt viele interessante Details in Jupiters rätselhafter Atmosphäre, etwa dunkle Gürtel und helle Zonen. Bei genauer Betrachtung seht ihr, dass die Wolken unterschiedlich schnell rotieren.

Der berühmte Rote Fleck ist anfangs nicht sichtbar, rotiert aber bald ins Blickfeld. Gelegentlich tauchen auch kleinere Sturmsysteme auf. Obwohl Jupiter so groß ist, braucht er nur 10 Stunden für eine Umdrehung. Unsere kleine Erde braucht im Vergleich dazu 24 Stunden für eine Rotation.

Dieses hoch aufgelöste Zeitraffervideo wurde Anfang des Monats in fünf Nächten auf dem Balkon einer Wohnung in Paris in Frankreich mit einem mittelgroßen Teleskop aufgenommen. Ein Großteil von Jupiters ausgedehnter Atmosphäre besteht aus den farblosen Elementen Wasserstoff und Helium, daher wird weiterhin erforscht, welche Spurenelemente die beobachteten Farben in Jupiters Wolken erzeugt.

Forschung + Öffentlichkeitsarbeit: Doktoranden-Forschungsstelle für APOD ausgeschrieben
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