Lunation

Die Lunation (von lat. luna ‚Mond‘) ist die veränder-liche Zeitspanne für einen Umlauf des Mondes um dieErde, bezogen auf seine Stellung zur Sonne, und somitdie synodische Periode des Mondes. Gemessen wird diejeweilige Dauer für einen ganzen Zyklus derMondphasenvon einem bestimmten Neumond bis zum folgendenNeu-mond, wenn der Mond also wieder in Konjunktion zurSonne steht. Lunationen dauern unterschiedlich lange,der ermittelte Durchschnittswert heißtmittlere Lunations-dauer und wird auch synodischer Monat genannt.Der AusdruckMondmonat bezeichnet astronomisch all-gemein einen Mondumlauf in Bezug auf einen gewissenReferenzpunkt. Für den Mondmonat (Lunarmonat) derKalenderrechnung können verschiedene lunare Periodendie Basis bilden.In der Geburtshilfe wird gelegentlich die Zeitspanne von28 Tagen als Mondmonat oder Lunarmonat bezeichnetund eine Schwangerschaft in zehn solcher Abschnitte un-terteilt.

1 Die astronomischen Mondmona-te

1.1 Synodischer Monat (Mittlere Lunati-on)

Lunationen sind ein charakteristisches Merkmal des Sys-tems Sonne–Erde–Mond. In guter Näherung können dieBahn des Mondes um die Erde und die Bahn der Er-de um die Sonne jeweils durch Keplerellipsen dargestelltwerden, und für diese Idealisierung lässt sich die synodi-sche Umlaufzeit des Mondes berechnen. Aus verschie-denen Gründen schwankt die tatsächliche Dauer für eineeinzelne Lunation. Der über Jahrzehnte gemittelte mittle-re Mondmonat (synodische Monat) als Durchschnittswertbeträgt derzeit:[1]

29,530589 d (29 Tage, 12 Stunden, 44 Minu-ten, 2,9 Sekunden)

1.2 Schwankungen der Lunationsdauer

Da sich die Bahngeschwindigkeiten von Erde wie vonMond während des Umlaufs verändern (siehe zweiteskeplersches Gesetz), ändert sich damit auch die Dauerder Zeitspanne von jeweils einem Neumond zum nächs-

ten oder einem Vollmond zum nächsten. Die Berechnungdieser Termine und der aktuellen Lunationsdauer gehörtzu den komplexesten Aufgaben der Mondtheorie bzw.der Ephemeridenrechnung des Mondes.

• Annuale (jährliche) Schwankungen: In erster Annä-herung bewegt sich der Mond in einer elliptischenBahn um die Erde. Auf Grund von Bahnstörungendurch die Sonne und Planeten verschiebt sich dererdnächste Punkt (das Perigäum) bei jeder Umdre-hung, so dass der anomalistische Monat länger alsder siderische Monat ist. Allgemein bewegt sich derMond schneller, wenn er dem Perigäum nahe ist,und langsamer imApogäum, dem erdfernsten Bahn-punkt. Die Termine für Neumond und Vollmondaber hängen von der Stellung zur Sonne ab: Zu Neu-mond steht der Mond sonnennah zwischen Erde undSonne in Konjunktion, zum Vollmondtermin umge-kehrt sonnenfern in Opposition. Auf den Neumond-termin zu bewegt er sich in Richtung Sonne. Liegtauch das Perigäum dann Richtung Sonne, bewegtsich der Mond schneller, und infolge der stärke-ren Gravitationswirkung durch die Sonne nun nochschneller, als es allein nach den keplerschen Geset-zen für das ungestörte Zwei-Körper-System Erde–Mond zu erwarten wäre. Darüber hinaus bilden die-se beiden ein Doppelsystem und kreisen so um denErde-Mond-Schwerpunkt (EMS); da jedoch (eklip-tikale) Konjunktion ein über die Mittelpunkte vonErde, Mond und Sonne definierter Begriff ist, ad-dieren bzw. subtrahieren sich neben denen für denBahnweg des Mondes auch noch jene Zeitspannen,die es braucht, bis nicht EMS-Mond-Sonne, sondernErdmittelpunkt–Mond–Sonne in einer Linie stehen.Ist der Neumond erdnah, legt die Erde diese Dis-tanz in kürzerer Zeit zurück, als wenn derMond erd-fern steht. Daher erreichen die Lunationen ein Mini-mum, wenn Neumondtermin und Perigäumsdurch-gang zusammenfallen, bzw. dauern immer kürzerbis zu dem Zeitpunkt, an dem die Apsidenline (dieVerbindungslinie Perigäum–Apogäum) mit der Li-nie Erde–Sonne zusammenfällt. Danach nehmen dieLunationsdauern im Jahresverlauf wieder zu und er-reichen ein Maximum, wenn der Vollmondterminauf den Perigäumsdurchgang fällt. Der Mond läuftprograd um die Erde, im gleichläufigen Sinn wie dieErde um die Sonne; zu Neumond bewegt er sich da-her scheinbar gegen die Richtung der Erde.[2]

• Schwankungen im Zyklus der Apsiden: Das Pe-rigäum der Mondbahnellipse bewegt sich in ei-

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2 2 DER KALENDARISCHE MONDMONAT

nem Intervall von etwa 8,85 Jahren um die Er-de (Apsidendrehung des Mondes; Differenz des et-was längeren anomalistischen Monat zum sideri-schen Mondmonat). Daher gibt es über einen län-geren Zeitraum betrachtet in einigen Jahren relativekleine, in anderen Jahren relativ starke Unterschie-de innerhalb der jährlichen Schwankungen der Lu-nationsdauern. Denn wenn das Perigäum zu einemTermin durchlaufen wird, der in der Nähe des Pe-rihels der Erde liegt (dem sonnennahen Punkt derErdbahn, um den 3. Januar, zu dem sich die Erde amschnellsten bewegt), so wird der Unterschied zwi-schen den kurzen Lunationen der perigäumsnahenNeumonde und den längeren der apogäumsnahenNeumonde gedämpft. Umgekehrt, wenn der Mondsein Perigäum nahe dem Aphel der Erde (um den 5.Juli) durchläuft, sind die Unterschiede zwischen denkurzen und den langen Lunationen ungefähr um dasdoppelte stärker.

• Weitere Schwankungen:Wegen unterschiedlich star-ken Bahnstörungen durch die übrigen Körper desSonnensystems weicht die Form der Mondbahnnicht unerheblich von der einer exakten (Kepler-)Ellipse ab; damit ist auch die Lunationsdauer wei-teren kurz- und langfristigen periodischen Schwan-kungen unterworfen, die sich mit deutlich unter ei-ner Stunde liegendem Schwankungsbereich gegen-seitig überlagern.

Der Wert der aktuellen Lunationen variiert zwischen et-wa:

29,272 d und 29,833 d, mit −0,259 d (6 h 12min kürzer) bis +0,302 d (7 h 15min länger)[1],um die mittlere Lunation

Diese Variation der Lunationen giltim Intervall 1900 bis 2100[1]

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Lunationsdauern: Annuale und apsidal-zyklischeSchwankungen 2000–2018, exemplarisch das 9-Jahres-Intervall 2005–2013 herausgegriffen (neu 10. Januar

2005 12:03/pg 10:08 bis voll 16. Januar 2014 04:52/ag01:52)

Der Vollmond liegt nicht in der Mitte der Lunationsspan-ne, sondern immer später als diese. Je nach der Konstel-lation Erde zu Sonne (Perihel/Aphel), aber auch der La-ge der Mond-Perigäums zur Sonne, treten dann weitereSchwankungen im Zeitabstand Vollmondtermin zu Neu-mondtermin auf. Diese Schwankungen sind noch größerals die des Neumondtermins, darum berechnet man in dermodernen Astronomie – die in dieser Frage nicht mehrprimär auf Beobachtung, sondern Rechenmodellen be-ruht – die Lunationen immer von Konjunktion zu Kon-junktion, obwohl sich deren exakter Zeitpunkt, weil er amTageshimmel oder nächtens unter dem Horizont stattfin-det, nicht leicht messen lässt.Astrometrischer Neu- und Vollmondtermin werdenekliptikal gerechnet, wahrer Neu- und Vollmond(Phasenwinkel maximal/minimal, also minima-le/maximale Beleuchtung des Mondes) schwankendann noch einmal um den tabellierten Termin und sindauch vom Beobachtungsort (topozentrische Koordina-ten) abhängig: Sie treten dann ein, wenn sich Beobachter,Mond und Sonne in einer Linie befinden (bzw. derAbstand des Mondes zur Sichtlinie Beobachter–Sonneminimal wird, exakt in einer Linie befinden sie sich nie– und ist er sehr nahe, gibt es eine Mondfinsternis, daherwird der Mond nie 100 % „voll“). Diese Schwankungenbleiben unter einer Stunde.

2 Der kalendarische Mondmonat

→ Hauptartikel: Lunarkalender

DerMondmonat ist wohl – neben Tag und Nacht – die of-fenkundigste astronomische Zeitgröße und dürfte daherauch den ursprünglichsten Kalendermodellen zugrundeliegen. Heute sind astronomische Mondkalender, also sol-che, die das Kalenderdatum nach den tatsächlichen Lu-nationen bestimmen, nur mehr in Saudi-Arabien (Mond-sichtung des Neulichts) und einigen indigenen Kulturenüblich. Alle anderen Kulturen, die Lunarkalender ver-wenden, arbeiten mit einem arithmetischen Kalendersys-tem, das auf der rechnerischen Größe des synodischenMonats beruht.Der Kalendermonat hat seit der Einführung des juliani-schen Kalenders im Jahr 46 v. Chr. nur noch nament-lich mit den Lunationen zu tun, die Mondphasen korre-lieren nicht mehr damit, und verschieben sich währendeines Jahres rückläufig gegen die Monatsdaten, weil einKalendermonat durchschnittlich 365, 25d/12 = 30, 44ddauert, also fast genau einen Tag länger als die synodischeUmlaufzeit des Mondes ist.

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3 Die Lunationsnummer

Die Lunationen werden in der Astronomie fortlaufendnummeriert. Diese Zahl wird als Lunationsnummer be-zeichnet und geht auf E. W. Brown zurück:

Die Lunation 1 beginnt nach dem 1. Januar1923 12:00 (JD 2423421,0)[3]:Der Neumond der Lunation 1 fand am 17. Ja-nuar 1923 3:41 statt.

Alternativ wird heute eine aktualisierte Zählung verwen-det:

Die Lunation 1 beginnt nach dem 1. Januar2000 11:58:55,816 (JD 2451545,0 – das ist diederzeitige Standardepoche J2000.0):Der Neumond der Lunation 1 fand am 6. Janu-ar 2000 19:14 statt.

Die Umrechnung erfolgt mittels: LBrown − 953 = L2000

Der aktuelle Neumondtermin lässt sich also abschätzenmit:[4]

JD2451545, 0 + L2000 · 29, 530589± 0, 25

4 Einzelnachweise[1] Jean Meeus: Astronomical Formulae for Calculators, 4.

Auflage. Willmann-Bell, Richmond (VA) 1988 – nachEric Weisstein: Lunation. In: World of Science (26. April2006)

[2] Tatsächlich ist die Relativgeschwindigkeit des Mondes zurErde deutlich kleiner als die der Erde zur Sonne; helio-zentrisch gesehen bewegen sich beide dennoch in dieselbeRichtung.

[3] John Walker’s Home Planet (Version 3.2, Windows) 2002– (Weblink)

[4] Weisstein: Lunation. Umgerechnet auf L2000

4 5 TEXT- UND BILDQUELLEN, AUTOREN UND LIZENZEN

5 Text- und Bildquellen, Autoren und Lizenzen

5.1 Text• Lunation Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Lunation?oldid=143469165 Autoren: Aka, Rivi, LarynX, Alkuin, Sadduk, Torsch, FlaBot,

Stell, W!B:, RobotQuistnix, Lotse, Fomafix, Carol.Christiansen, Church of emacs, Nac Mac Feegle, Thijs!bot, DiTaeg, JAnDbot, Eu-phoriceyes, Digamma, VolkovBot, Gravitophoton, Erdbeerquetscher, OecherAlemanne, Kaneiderdaniel, NebMaatRe, RonaldH, FranzR,Dansker, Inkowik, Manfred Bartak, Oceco, Howwi, Nothere, Troubled asset, Trackler, Sommerferien, R*elation, HRoestTypo, IP-Sichter,Dringend, Takayama812, Mauerquadrant, Addbot, Hexachloroiridic Acid und Anonyme: 23

5.2 Bilder• Datei:Duration_of_Lunation_2000–2018.svg Quelle: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e1/Duration_of_Lunation_

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5.3 Inhaltslizenz• Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0