Bis zum Mond und zurück

Von Johanne Alexander (A23.2) |
Team Chile
Team Kroatien
Überlagerung Weimar-Concepción

Vor ein paar Wochen arbeitete der Astronomie-Grundkurs der 11. Klasse mit Herrn Koch als Lehrer an einem internationalen Projekt mit anderen Klassen aus verschiedenen Ländern zusammen. Das Projekt hieß "The determination of the distance to the moon by means of the parallax method", was so viel wie "Die Bestimmung der Distanz bis zum Mond durch Hilfe der Parallaxenmethode“ heißt. Was genau die Schüler des Astronomie-Kurses bei diesem Projekt gemacht haben, wird euch in den nächsten Zeilen erklärt.

Videokonferenz mit dem Astronomiekurs von der Mimar-Sinan-Bildungseinrichtung

Am 13.12.2021 sollten wir, der Astronomie-Kurs der 11. Klasse, mit einer Schülergruppe aus Istanbul, Türkei, eine Videokonferenz auf Englisch halten. Herr Koch hat uns mehrmals darauf hingewiesen, dass es nicht schlimm ist, Fehler zu machen, da wir alle nicht perfekt in Englisch sind. Jedoch hat jeder am Ende nicht mehr als seinen Namen und sein Alter gesagt. Der Rest wurde über den Chat besprochen, da es einfacher war, sich zu verstehen und nur einer musste etwas schreiben. Am Ende ging es aber wenig darum, wie genau das Projekt abläuft, sondern eher darum, dass Milka-Schokolade gut schmeckt und um eine türkische Süßigkeit, von der noch niemand von uns zuvor gehört hat. Das Treffen hat sich am Ende trotzdem auf jeden Fall gelohnt, da es sehr interessant war, mit einer Klasse aus einem anderen Land zu reden und einen kleinen Einblick in ihre Schule zu bekommen. Es war also eine kleine und schöne Erfahrung, die man gerne wiederholen sollte und die ich jedem empfehlen würde.

Wie genau kann man mit der Mondparallaxe die Entfernung des Mondes bestimmen?

Das Wichtigste, um die Entfernung des Mondes zur Erde zu bestimmen, sind zwei Bilder von möglichst weit entfernten Orten, auf denen der Mond und zwei Fixpunkte (Sterne, Planeten) zu sehen sind. Was die Sache deutlich schwieriger gemacht hat, ist, dass die zwei Bilder zur gleichen Zeit aufgenommen werden müssen. Das bedeutet, wenn man Partner in Europa, Amerika, Asien und Afrika hat, kann es sehr schwer sein, eine Zeit zu finden, bei der in allen Orten Nacht ist und natürlich auch klare Sicht. Daher mussten wir in Deutschland die Bilder am 16. Dezember um 19:00 Uhr und am 17. Dezember um 04:00 Uhr aufnehmen. Leider konnten nur Teams in vier Ländern wegen der Wetterbedingungen gute Fotos aufnehmen. Darunter waren die Schulen aus Chile, Aruba, Kroatien und wir aus Deutschland. Jedoch würde ich die anderen Länder nicht unerwähnt lassen, daher ein großes Dankeschön an die Klassen aus Kolumbien, USA, Bulgarien, Belgien, Rumänien, Türkei, Japan und Südkorea.

Der nächste Schritt, um die Distanz zu bestimmen, ist, dass man die zwei Bilder übereinanderlegt. Mit Hilfe einer Formel, dem Abstand der Monde zueinander und dem Abstand der zwei Himmelskörper, kann man dann die Mondparallaxe ausrechnen, welche man später für die finale Gleichung braucht. Als nächstes muss man mit einem Globus den Abstand der beiden Orte, an denen man die Bilder aufgenommen hat, bestimmen. Als letzten Wert braucht man, in welchem Winkel der Mond zu dem Ort steht, von dem man die Distanz bestimmen möchte. Bei dem Beispiel mit den Orten Weimar, Deutschland, und Concepción, Chile, würde das bedeuten, man hätte von beiden Städten aus Bilder vom Mond und zwei gleichen Himmelskörpern zur gleichen Zeit gemacht. Damit kann man dann, wie oben vereinfacht erklärt, die Mondparallaxe bestimmen. Als nächstes bestimmt man die Entfernung von Weimar und Concepción und den Winkel von Concepción zum Mond. Das ist etwas umständlich und hier kann es auch zu einer großen Fehlerquelle kommen, da mit einem Stück Knete und einem Holzstab die Richtung zum Mond nachstellen muss. Das mag zwar etwas verwirrend und kompliziert klingen, aber es ist eigentlich recht simpel. Am Ende muss man die drei Werte in eine Gleichung einsetzen, mit der man dann final die Distanz zum Mond bestimmen kann. Der Abstand vom Mond zum Beispiel zu Concepción betrug am 17. Dezember ca. 400.000 km.

Persönliche Bewertung

Es scheint dem ein oder anderen vielleicht etwas unnötig vorzukommen, die Entfernung des Mondes zu einem Ort mit so viel Aufwand auszurechnen, da man schließlich genug andere schnellere und einfachere Wege hat, diese zu bestimmen. Jedoch ist meiner Meinung nach der Endwert sowieso nicht das Wichtigste, da dieser nur ungefähr ist, schließlich gibt es sehr viele Fehlerquellen. Am Ende zählt, dass man zusammen im Unterricht etwas erreicht hat. Es war außerdem auf jeden Fall sehr informativ, mit welcher Methode man die Distanz bestimmen kann und was man dafür alles braucht. Vor allem dass man sich im Kurs in kleine Teams von zwei oder drei Leuten aufgeteilt und gemeinsam gearbeitet hat, hat viel Spaß gemacht. Auch die Vorstellung, dass man mit Menschen auf der ganzen Welt zusammen an einem Projekt gearbeitet hat, ist sehr beeindruckend. Ich hätte niemals gedacht, dass ich mit Leuten aus Chile oder Japan zusammen an einem Schulprojekt arbeiten würde. Ich kann also jedem empfehlen, so etwas mit anderen Schulen auch einmal auszuprobieren. Ich würde mich freuen, wenn ich wieder so eine Erfahrung machen könnte!