Erdmond - Virtuelle Schule - Bundesministerium für Unterricht, Kunst ...

Arbeitsheft zum Lernszenario 

Erdmond 

Erarbeitet von: TANZER Andrea 

In Zusammenarbeit mit: bm:ukk 

Version: v1.0 

Erstellt am: 2. Dezember 2008

COSMOS 1 Impressum 

1. Impressum 

Bundesministerium für Unterricht, Kunst und Kultur 

Abteilung V/3, IT Systeme für Unterrichtszwecke 

Büro: Bankgasse 1, 1014 Wien 

Post: Minoritenplatz 5, 1014 Wien 

Tel: 0043 (1) 531 20 - 35 38 

Fax: 0043 (1) 531 20 - 35 35 

Seite 1

1. Impressum 

2. Szenario: Erdmond 

3. Informationsblatt Erdmond 

4. Informationsblatt Kartographie 

5. Informationsblatt Höhenmessung 

6. Informationsblatt Sphärische Astronomie 

7. Mondphasen - Teil 1 






13. Quiz Nr. 1 


Inhaltsverzeichnis

COSMOS 2 Szenario: Erdmond 

2. Szenario: Erdmond 

In diesem Projekt sollen die Strukturen der Mondoberfläche, die Entfernung von der Erde, die Mondphasen 

sowie Bewegungsmerkmale des Erdtrabanten untersucht werden. Außerdem soll eine Methode zur Bestim- 

mung der Höhe von Mondgebirgen auf mathematischem Wege erarbeitet werden. 

Dauer: 6x50 Minuten 

Keywords: Mondkartographie, Krater, Gebirge, Libration, Umlaufszeit (siderisch, synodisch, tropisch, drako- 

nitisch, anomalistisch), Terminator, Phasenwinkel, Parallaxe, Mondphasen 

Tools und Materialien: Personal Computer mit Internetverbindung, Open-Source Grafikprogramm (z.B. 

Gimp), Stift und Papier, Stativ, Maßband, Karton, Schere, Schülerversuchskasten zur Optik 

Ziele und Zielsetzungen: Schüler sollen die bekanntesten Strukturen auf der Mondoberfläche kennen ler- 

nen, eine Methode zur Vermessung der Mondentfernung verstehen, die verschiedenen Monatslängen unter- 

scheiden können, Librationseffekte verstehen und selbst beobachten lernen, mit Hilfe der Mathematik aus 

einer Mondfotografie die Höhe von Mondgebirgen berechnen können. 

Autor: Mag. Wilfried Hartmann 

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Seite 3

Project-based Learning: Erdmond 

Stundenbild 

Project-based Learning 

Allgemeine Informationen 


Mag. Wilfried Hartmann 

wilfried.hartmann@schule.at 

http://www.virtuelleschule.at/cosmos/ 

In diesem Projekt sollen (1) die Strukturen der Mondoberfläche, (2) die 

Entfernung von der Erde, (3) die Mondphasen sowie (4) Bewegungsmerkmale 

des Erdtrabanten untersucht werden. Außerdem soll (5) eine 

Methode zur Bestimmung der Höhe von Mondgebirgen auf mathematischem 

Wege erarbeitet werden. 

• Dauer: 6 x 50 Minuten 

• Vokubular: Mondkartographie, Krater, Gebirge, Libration, 

Umlaufszeit (siderisch, synodisch, tropisch, drakonitisch, 

anomalistisch), Terminator, Phasenwinkel, Parallaxe, Mondphasen 

• Tools und Materialien: Personal Computer mit Internetverbindung, 

Open-Source Grafikprogramm (z.B. Gimp), Stift und Papier, Stativ, 

Maßband, Karton, Schere, Schülerversuchskasten zur Optik 

• Ziele und Zielsetzungen: Schüler sollen die bekanntesten 

Strukturen auf der Mondoberfläche kennen lernen, eine Methode zur 

Vermessung der Mondentfernung verstehen, die verschiedenen 

Monatslängen unterscheiden können, Librationseffekte verstehen und 

selbst beobachten lernen, mit Hilfe der Mathematik aus einer Mondfotografie 

die Höhe von Mondgebirgen berechnen können. 



SRG Maria Enzersdorf 

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Ausbildungsphase 1: Definition des Projektziels 

• Gruppeneinteilung: Der Lehrer teilt die Schüler in Gruppen von 3 bis 5 

Schüler 

• Präsentation der Fragestellungen: 

- Sehen wir immer dieselbe Seite vom Mond? 

- Welche Strukturen sind auffallend? 

- Wie weit ist der Mond von der Erde entfernt? 

- Kennt jemand ein Entfernungsmodell? 

- Wieso verändert der Mond regelmäßig sein Aussehen (Phase)? 

- Zu welchen Uhrzeiten kann der Mond beobachtet werden? Hängt dies 

mit seiner Phase zusammen? 

- Warum ändert sich die Aufgangszeit des Mondes von Tag zu Tag? 

- Wie lange dauert ein Monat? 

- Wie hoch sind die Gebirge und Kraterwälle auf der Mondoberfläche? 

• Diskussion: 

- Die Schüler sammeln Meinungen und Ideen 

- Der Lehrer gibt den Schülern notwendige Feedbacks zu ihren Lösungsansätzen, 

Meinungen und etwaigen Fehleinschätzungen. 

Ausbildungsphase 2: Planung der Projekte 

• Aufteilung der Themengebiete auf die einzelnen Gruppen: 

- Der Lehrer teilt die 5 verschiedenen Themenstellungen unter 

Berücksichtigung der Schülerinteressen auf die einzelnen Gruppen auf. 

- Notwendige Materialen werden bereitgestellt. 

• Diskussion zwischen den Gruppenmitgliedern: 

- Die Schüler klären die Zuständigkeiten der einzelnen Gruppenmitglieder 

(Moderator, Präsentator, Experimentverantwortlicher, …) 

- Die Schüler erarbeiten eine grobe Einteilung, wie sie an dieses Thema 

herangehen möchten. 




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Ausbildungsphase 3a: Projektarbeit 

• Sammlung von Informationen: 

-Themengebiet (1): Mondoberfläche 

Literatur von W. Hartmann im Internet: www.schule.at/gegenstand/vis 

Cosmos_Szenario Erdmond_Mond-Informationen.pdf (218 KB) 

Cosmos_Szenario Erdmond_Kartographie.pdf (84 KB) 

Open-Source-Software: Virtual Moon Atlas 

(Download: http://ap-i.net/avl/en/download) 

Website: Mondatlas (www.mondatlas.de) 

Website: CCD-Galerie | Sonnensystem (http://astro.sportgymnasium.at) 

-Themengebiet (2): Entfernung Erde-Mond 

Literatur von W. Hartmann im Internet: www.schule.at/gegenstand/vis 

Cosmos_Szenario Erdmond_Höhenmessung.pdf (37 KB) 

Website: PDF-File (http://pluslucis.univie.ac.at/PlusLucis/973/mond.pdf) 



-Themengebiet (3): Mondphasen 

Website: Aktuelle Mondphasen (www.avgoe.de/Himmel/java/Mondkal.html) 

Videoclips von W. Hartmann erstellt mit Software Starry Night Pro Ver.5.0.1 

Cosmos_Szenario Erdmond_Mondphasen-01.mov (2.216KB) 





Cosmos_Szenario Erdmond_Mondphasen-06.mov (895KB) 


Website: Java-Animation der Mondphasen 

(www.astro.wisc.edu/~dolan/java/MoonPhase.html) 

Website: Astrolexikon (http://lexikon.astronomie.info/mond/index.html) 




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-Themengebiet (4): Bewegungsmerkmale des Mondes 

Auszug aus dem Buch Sphärische Astronomie von W. Hartmann 

Cosmos_Szenario Erdmond_Sphärische Astronomie.pdf (2.232KB) 

Website: Astrolexikon (http://lexikon.astronomie.info/mond/index.html) 

Website: Wikipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Monat) 

Website: Wikipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Libration) 

Website: Zentrale für Unterrichtsmedien 

(www.zum.de/Faecher/Materialien/gebhardt/astronomie/libration.html) 

Website: Moon‘s libration Animation von eduMedia-Science 

(http://www.edumedia-sciences.com/a435_l2-die-mondlibration.html) 



-Themengebiet (5): Bestimmung der Höhe von Mondgebirgen 

Website: Kepler Gesellschaft 

http://www.kepler-gesellschaft.de/Kepler-Foerderpreis/2006/ 

Platz2_Hoehenberechnung/hoehenberechnung_von_kraterwaenden_auf_dem_ 

mond.pdf 




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Ausbildungsphase 3b: Projektarbeit 

• Zusammenfügen der Informationen: 

Die Schüler fassen die Ergebnisse zusammen, sammeln Bilder, fertigen 

Skizzen sowie Zeichnungen an und exzerpieren die Hintergrundinformationen. 

Anschließend werden die erarbeiteten, inhaltlichen Bausteine 

strukturiert und eine Gliederung der jeweiligen Projektarbeit 

erarbeitet. 

Fragen und Aufgaben zu den einzelnen Themengebieten: 

- Themengebiet (1): 

Welche morphologischen Strukturen gibt es auf dem Mond? 

Nenne und bestimme die Lage einiger berühmter Mondmeere, Krater, 

Gebirgszüge und Rillen. 

Wie entstanden die Mondmeere bzw. die Mondkrater? 


Erläutere die trigonometrische Methode zur Bestimmung von Entfernungen. 

Welche Sachverhalten müssen bei der experimentellen Bestimmung der 

Sonnenhöhe berücksichtigt werden. 

Welche Ungenauigkeiten sind aufgrund von Messfehlern zu erwarten? 



Fragen und Aufgaben zu den einzelnen Themengebieten: (Fortsetzung) 


Fertige eine Zeichnung der Mondphasen aus unterschiedlichen 

Bezugssystemen (Erde und Sonne) an. 

Welche Mondphase beobachtet man, wenn zu Sonnenuntergang der Erdmond 

gerade kulminiert (d.h. im örtlichen Meridian steht)? 

Jemand behauptet, den Vollmond und die Abendsonne gleichzeitig über 

dem Horizont beobachtet zu haben. Kommentiere diese Behauptung! 


Welche Monatslängen werden astronomisch unterschieden? 

Warum kann man von der Erde aus mehr als 50% der Mondoberfläche 

während eines Monats beobachten? 

Welche Arten von Libration werden in der Astronomie unterschieden? 

Erläutere die Unterschiede! 

Wie lassen sich die Effekte der Libration auch ohne technischen 

Hilfsmittel beobachten? 




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Fragen und Aufgaben zu den einzelnen Themengebieten: (Fortsetzung) 


Fertige eine Zeichnung zur Darstellung des gefragten Sachverhalts dar! 

Trage die benötigten Variablen anschaulich in die Zeichnung ein! 

Begründe die im Informationsfile dargelegten Formeln mit Hilfe des 

Sinussatzes! 

Welche möglichen Fehlerquellen stecken in dieser Höhenbestimmung? 

Ausbildungsphase 3c: Projektarbeit 

• Erstellung des Projekts: 

- Die einzelnen Gruppen erstellen eine Präsentation des Projektes 

(Medien: Powerpoint, Poster, Plakat, Overheadfolien,…). 

- Der Lehrer agiert im Hintergrund und gibt gegebenenfalls Anregungen, 

Hilfestellungen oder Impulse. 




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Ausbildungsphase 4: Präsentation 

• Präsentation der Projektergebnisse: 

- Die einzelnen Gruppen präsentieren ihre Erkenntnisse und versuchen 

den Klassenkollegen das bearbeitete Themengebiet verständlich 

zu machen. 

• Diskussion und Feedback: 

- Die zuhörenden Schüler sollen Fragen bzw. Kommentare 

formulieren. 

- Die Schüler sollen Fragen beantworten und ihre Meinungen im 

Plenum darlegen. 

- Die Schüler sollen den Präsentatoren ein schriftliches Feedback 

(muss in Form eines Standardfeedbacks vorbereitet sein) geben. 

Ausbildungsphase 5: Zusammenfassende Beurteilung 

• Die Lehrerin / der Lehrer soll die erzielten Meinungsäußerungen und 

die Präsentationen der Schüler beurteilen und eine zusammenfassende 

Präsentationen mit den Studierenden erstellen, welche im Internet 

oder einer Schulinformationsplattform veröffentlicht wird. 

• Die Lehrerin / der Lehrer soll die Diagramme über EP-Statistiken 

beurteilen und die korrekte Erzeugung von wissenschaftlichen 

Diagrammen klarstellen. 

• Die Lehrerin / der Lehrer soll die Diskussionsfähigkeiten der 

Schüler zusammenfassen und eine Anleitung für wissenschaftliche 

Diskussionen mit den Studierenden verfassen. 




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Informationsquellen auf einen Blick 

• http://www.schule.at/gegenstand/vis 

• http://www.mondatlas.de 

• http://astro.sportgymnasium.at 

• http://de.wikipedia.org 

• http://pluslucis.univie.ac.at 

• http://www.zum.de 

• http://www.edumedia-sciences.com 

• http://lexikon.astronomie.info 

• http://www.kepler-gesellschaft.de 

VLE - Virtuelle Lernumgebung 

• Cosmos-Portal: http://147.102.107.69/cosmos/de 




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COSMOS 3 Informationsblatt Erdmond 

3. Informationsblatt Erdmond 

In diesem Informationsblatt befinden sich Informationen zum Erdmond. Entstehung, Oberfläche, Namen be- 

rühmter Mondstrukturen und Mondkarte werden beschrieben. 


Keywords: Mondoberflaeche Krater Mondmeere Oberflaechenstrukturen 


Seite 12

Informationsblatt – Oberfläche des Erdmondes Seite 1 

Informationen zum Erdmond 

1. Entstehung 

Die Entstehung des Mondes der Erde wird seit Jahrhunderten diskutiert. Seit Mitte der 

80er-Jahre des 20. Jahrhunderts hat sich die Ansicht durchgesetzt, dass der Mond nach 

einem seitlichen Zusammenstoß der Proto-Erde mit einem etwa marsgroßen Körper, 

Theia genannt, entstanden ist. Nach dieser Kollisionshypothese ist ein großer Teil der 

abgeschlagenen Materie beider Körper in eine Umlaufbahn um die Erde gelangt und hat 

sich dort zum Mond geballt. 

Neben der oben genannten Hypothese sind noch eine Vielzahl weiterer Vermutungen für 

die Entstehung des Doppelplaneten Erde-Mond diskutiert worden: 

• Abspaltungshypothese: Von einer heißen, (zäh)flüssigen und schnell rotierenden 

Proto-Erde schnürte sich ein „Tropfen“ ab und bildete den späteren Mond. 

• Einfanghypothese: Erde und Mond entstanden unabhängig in verschiedenen 

Regionen des Sonnensystems; bei einer engen Begegnung fing die Erde den Mond 

durch ihre Gravitation ein. 

• Schwesterplanet-Hypothese: Erde und Mond entstanden gleichzeitig und nahe 

beisammen. 

• Öpik- Hypothese: Der Vorläufer des Mondes entstand aus der Materie, die von 

einer heißen Proto-Erde abdampfte. 

• Viele-Monde-Hypothese: Mehrere Monde wurden gleichzeitig eingefangen und 

kollidierten nach einiger Zeit. Aus den Bruchstücken bildete sich der heutige 

Mond. 

2. Oberfläche 

Die Oberfläche des Mondes ist nahezu vollständig von einer trockenen, aschgrauen 

Staubschicht, dem Regolith, bedeckt. Der scheinbare „Silberglanz“ wird einem irdischen 

Beobachter durch den Kontrast zum Nachthimmel nur vorgetäuscht, in Wirklichkeit hat 

der Mond sogar eine besonders geringe Albedo (d.h. Rückstrahlfähigkeit). 

Die Mondoberfläche zeigt Kettengebirge, Krater, Gräben und Rillen, flache Dome und 

große Ebenen erstarrten Magmas (Mondmeere), jedoch keinerlei aktive Tektonik wie die 

Erde. Der maximale Niveauunterschied zwischen der tiefsten Senke und dem höchsten 

Gipfel beträgt 16 km – gegenüber rund 20 km der Oberfläche der Erdkruste. 

Der Mond besitzt keine nennenswerte Atmosphäre. Deshalb schlagen ständig 

Meteoroiden jeder Größe ohne vorherige Abbremsung auf der Oberfläche ein und 

pulverisieren die Gesteine. Der durch diesen Prozess entstehende Regolith bedeckt bis


auf die jungen Krater die gesamte Oberfläche mit einer mehrere Meter dicken Schicht, 

die die Detailstruktur des Untergrundes verbirgt. Diese Deckschicht erschwert die 

Untersuchung der Entstehungsgeschichte des Monds erheblich. 

Die erdzugewandte Seite des Mondes wird von den meisten und größten der dunklen 

Tiefebenen geprägt, die insgesamt 16,9 % der Mondoberfläche einnehmen. Auf der 

Vorderseite nehmen sie 31,2 % ein, auf der Rückseite nur 2,6 %. Die auffällige 

Gruppierung auf der erdnahen Seite liegt größtenteils in der Nordhälfte und bildet das 

volkstümlich so genannte „Mondgesicht“. In der Frühzeit der Mondforschung hielt man 

die dunklen Flächen für Meere; sie werden deshalb nach Giovanni Riccioli als Maria 

(Singular: Mare) bezeichnet. 

Die Mondmeere sind erstarrte Lavadecken im Innern von kreisförmigen Becken und 

unregelmäßigen Einsenkungen. Die Depressionen sind vermutlich durch große Einschläge 

in der Frühphase des Mondes entstanden. Da in diesem Entwicklungsstadium der 

Mondmantel noch flüssig war, wurden ihre Böden anschließend von aufsteigendem 

Magma geflutet. Die geringere Krustendicke der erdzugewandten Mondseite hat die 

Magmaaustritte gegenüber denen auf der Rückseite stark begünstigt. Die dunklen Mare- 

Gesteine werden unverbindlich auch als Lunabas bezeichnet. Das Alter der dunklen 

Basalte beträgt 3,1 bis 3,8 Milliarden Jahre. Die Ebenen weisen nur wenige Krater auf 

und mit Ausnahme von diesen zeigen sie nur sehr geringe Höhenunterschiede von 

maximal 100 Metern. Die Maria sind von einer 2 bis 8 Meter dicken Regolithschicht 

bedeckt, die reich an Eisen und Magnesium ist. 

Die Hochländer wurden früher als Kontinente angesehen und werden deshalb als Terrae 

bezeichnet. Sie weisen deutlich mehr Krater als die Maria auf und werden von einer bis 

zu 15 Meter dicken Regolithschicht bedeckt, die reich an hellem aluminiumreichen 

Anorthosit ist. Sie sind selenologisch älter als die Maria, die untersuchten Gesteine 

wurden auf 3,8 bis etwa 4,5 Milliarden Jahre datiert und sind vermutlich die Reste der 

ursprünglichen Mondkruste. Aus der Samarium-Neodym-Isotopensystematik von 

mehreren Mondanorthositen konnte ein Kristallisationsalter von 4,456 ± 0,04 Milliarden 

Jahren für diese Gesteine bestimmt werden, was als Bildungsalter der ersten Kruste und 

als Beginn der Kristallisation des ursprünglichen Magmaozeans interpretiert wird. Die 

gegenüber dem Lunabas helleren Hochlandgesteine werden unverbindlich Lunarit 

genannt. 

Die Hochländer sind von sogenannten Tälern (lat. Vallis) durchzogen. Dabei handelt es 

sich um bis zu einige hundert Kilometer lange, schmale Einsenkungen innerhalb der 

Hochländer. Ihre Breite beträgt oft wenige Kilometer, ihre Tiefe einige hundert Meter. Die 

Mondtäler sind in den meisten Fällen nach in der Nähe gelegenen Kratern benannt.


In den Hochländern gibt es mehrere Gebirge, die Höhen von etwa 10 Kilometern 

erreichen. Sie sind möglicherweise dadurch entstanden, dass der Mond infolge der 

Abkühlung geschrumpft ist und sich dadurch Faltengebirge aufwölbten. Nach einer 

anderen Erklärung könnte es sich um die Überreste von Kraterwällen handeln. Sie sind 

nach irdischen Gebirgen benannt worden, zum Beispiel Alpen, Apenninen, Kaukasus und 

Karpaten. 

Die Mondkrater entstanden großteils durch Asteroiden-Einschläge (Impaktkrater) vor 

etwa 3 bis 4,5 Milliarden Jahren in der Frühzeit des Mondes. Der Nomenklatur von Riccioli 

folgend, werden sie vorzugsweise nach Astronomen, Philosophen und anderen Gelehrten 

benannt. Ihre Größen reichen von 2.240 km Durchmesser, wie im Fall des Südpol-Aitken- 

Beckens, bis hin zu Mikrokratern, die erst unter dem Mikroskop sichtbar werden. Mit 

irdischen Teleskopen kann man allein auf der Vorderseite mehr als 40.000 Krater mit 

Größen von mehr als 100 Meter unterscheiden, auf der Rückseite gibt es jedoch ein 

Vielfaches mehr. Vulkanische Krater dürften sehr selten sein, doch werden vereinzelte 

Austritte von Gas registriert. 

Auf der Mondoberfläche gibt es auch Rillenstrukturen (lat. Rima), über deren Ursprung 

vor dem Apollo-Programm lange spekuliert wurde. Man unterscheidet 

• gerade Rillen, 

• bogenförmige Rillen und 

• mäanderförmige Rillen. 

Seit den Untersuchungen der Hadley-Rille durch Apollo 15 geht man davon aus, dass es 

sich bei den mäanderförmigen Rillen um Lavakanäle handelt, die zum Teil „überdacht“ 

waren. Die Decken sind jedoch im Laufe der Mondentwicklung eingestürzt und zu 

Regolith zermahlen worden. Die Entstehungsgeschichte der anderen Rillenformen ist 

deutlich unsicherer, sie könnten aber als Risse in der erkaltenden Lava entstanden sein. 

Neben den als Rima bezeichneten Strukturen bestehen noch schmale, vertiefte 

Strukturen, die eine Länge bis über 400 km erreichen. Sie ähneln den langgestreckten 

Rillen und werden als Furchen oder Risse (lat. Rupes) bezeichnet. Diese Furchen gelten 

als Beweis für das Wirken von Spannungskräften innerhalb der Mondkruste.


3. Namen berühmter Mondstrukturen 

International Bezeichnung Deutsche Bezeichnung 

Mittlerer 

Durchmesser (in km) 

Lacus Mortis See des Todes 151 

Lacus Somniorum See der Träume 384 

Mare Australe Südliches Meer 603 

Mare Cognitum Bekanntes Meer 376 

Mare Crisium Meer der Gefahren 418 

Mare Fecunditatis Meer der Fruchtbarkeit 909 

Mare Frigoris Meer der Kälte 1.596 

Mare Humboldtianum Humboldt-Meer 273 

Mare Humorum Meer der Feuchtigkeit 389 

Mare Imbrium Regenmeer 1.123 

Mare Ingenii Meer der Begabung 318 

Mare Marginis Randmeer 420 

Mare Moscoviense Moskau-Meer 277 

Mare Nectaris Honigmeer 333 

Mare Nubium Wolkenmeer 715 

Mare Orientale Östliches Meer 327 

Mare Serenitatis Meer der Heiterkeit 707 

Mare Smythii Smith-Meer 373 

Mare Spumans Schäumendes Meer 139 

Mare Tranquilitatis Meer der Ruhe 873 

Mare Undarum Wellenmeer 243 

Mare Vaporum Meer der Dünste 245 

Oceanus Procellarium Ozean der Stürme 2.568 

Palus Epidemiarum Sumpf der Krankheiten 286 

Palus Putredinis Sumpf der Fäulnis 161 

Sinus Aestuum Bucht der Fluten 290 

Sinus Iridium Regenbogenbucht 236 

Sinus Medii Bucht der Mitte 335 

Sinus Roris Taubucht 202


4. Mondkarte

COSMOS 4 Informationsblatt Kartographie 

4. Informationsblatt Kartographie 

In diesem Informationsblatt befinden sich Informationen zur Kartographie des Mondes. 


Keywords: Mondoberflaeche Krater Mondmeere 


Seite 18

Arbeitsblatt – Kartographie des Erdmondes Seite 1 

Kartographie des Erdmondes 

Aufgabe 1: 

In der nachstehenden Fotoaufnahme sind die Mondmeere deutlich als glatte dunkle 

Flächen erkennbar. Im Gegensatz dazu erscheinen die Hochländer (auch Terrae genannt) 

deutlich heller. Markiere mit Hilfe der Mondkarte die folgenden Mondmeere und trage die 

deutschen Bezeichnungen in die Tabelle ein: 

Formation Deutsche Bezeichnung Formation Deutsche Bezeichnung 

Mare Imbrium Mare Crisium 

Mare Nectaris Mare Nubium 

Mare Tranquillitatis Mare Humorum 

Mare Serenitatis Mare Imbrium 

Aufgabe 2: 

Suche mit Hilfe der Software Virtual Moon Atlas die Position der folgenden Einschlag- 

krater und markiere sie ebenfalls in der Fotoaufnahme. Gib außerdem die mittleren 

Kraterdurchmesser in der Tabelle an 

Einschlagkrater Durchmesser Einschlagkrater Durchmesser 

Kopernikus Grimaldi N 

Tycho Posidonius 

Plato Kepler 

Manilius Archimedes 

Aufgabe 3: 

Informiere dich über die bemannten Mondlandungen während des Apollo-Projekts der 

NASA. Trage die Landeplätze in die Mondkarte ein. 

http://www.space-odyssey.de/sspecial/alsite.htm

Arbeitsblatt – Kartographie des Erdmondes Seite 2 

Fotoaufnahme: Erdmond (23.11.2007) 

Quelle: © 2007, Mag. W. Hartmann

COSMOS 5 Informationsblatt Höhenmessung 

5. Informationsblatt Höhenmessung 

In diesem Informationsblatt befinden sich Informationen zu Entfernungs- und Höhenmessungen, Messverfah- 

ren, Messung der Sonnenhöhe und Berechnung der Mondentfernung. 


Keywords: Hoehenwinkel Entfernungsmessung Parallaxe trigonometrische Methode 


Seite 21

A Messverfahren 

ARBEITSBLATT – ENTFERNUNGS- UND HÖHENMESSUNG 

• Direkte Messmethode (Maßband) 

• Parallaktische Methode (ähnliche Dreiecke) 

• Trigonometrische Methode (Bestimmung des Höhenwinkels) 

• Barometrische Höhenbestimmung 

B Messung der Sonnenhöhe 

Mit Hilfe eines Stabes kann die Sonnenhöhe bestimmt werden. 

1. Miss mit Hilfe eines Maßbandes die 

Länge l eines lotrechten Stabes sowie 

die Länge s des geworfenen Schattens. 

2. Bestimme mit Hilfe der Formel 

k = tan ϕ = (l/s) den Tangens des 

Höhenwinkels der Sonne sowie den 

Höhenwinkel selbst. 

3. Bestimme weiters aus der Kenntnis von 

k und der Schattenlänge eines lotrechten 

Objekts die Höhe dieses 

Objekts. 

Messtabelle 1 (für Sonnenhöhe) 

Größe Messwert 1 Messwert 2 Messwert 3 

l 

s 

k = tan ϕ 

Messtabelle 2 (für Objekthöhe) 

arithmetischer Mittelwert von k 

Größe Messwert 1 Messwert 2 Messwert 3 

S O 

Berechnung der Objekthöhe H: 

H

C Berechnung der Mondentfernung 

Mit Hilfe eines kreisrunden Loches in einem Karton lässt sich bei Kenntnis des Monddurchmessers 

die Entfernung zum Erdtrabanten erstaunlich genau bestimmen: Zunächst musst Du herausfinden, 

wann der nächste Vollmond zu beobachten ist. 

1. Zeichne auf einem Stück Zeichenkarton einen Kreis mit einem Durchmesser von d=0,5 cm. 

Schneide die aufgezeichnete Kreisscheibe so genau wie möglich mit Hilfe eines Messers 

aus. 

2. Peile den Vollmond möglichst exakt durch das Loch im Karton derart an, dass der Mond das 

Loch vollständig ausfüllt (der Mondrand berührt scheinbar den Kreisumfang!) 

3. Miss mit Hilfe eines Lineals die Entfernung a vom Auge zum Zeichenkarton. 

4. Der Mondradius beträgt in Wirklichkeit D=1738 km. 

5. Überlege nun mit Hilfe der nachstehenden Zeichnung, wie man mit Hilfe ähnlicher Dreiecke 

aus den bekannten Größen a, d und D auf die Entfernung x vom Beobachter zum Erdmond 

schließen kann. 

6. Führe die Beobachtung zum Zeitpunkt des nächsten Vollmondes selbst aus, trage die 

Messwerte in die untenstehende Messwerttabelle ein und berechneden Wert für x. 

Hinweis: Führe die Messung mindestens dreimal durch und bestimme das arithmetische 

Mittel dieser Werte. Die Rechnung ist mit dem Mittelwert durchzuführen. Begründung! 

Messtabelle: 

Rechnung: 

Größe Messwert 1 Messwert 2 Messwert 3 Mittelwert 

a

COSMOS 6 Informationsblatt Sphärische Astronomie 

6. Informationsblatt Sphärische Astronomie 

In diesem Informationsblatt befinden sich Informationen zur sphäreischen Astronomie. Unterschiedliche be- 

griffe wie siderischer, synodischer, tropischer, drakonischer und anomalistischer Monat werden erklärt und 

teilweise mit Grafiken deutlich gemacht. 


Keywords: synodischer Monat siderischer Monat tropischer Monat drakonitischer Monat anomalistischer Mo- 

nat 


Seite 24

COSMOS 7 Mondphasen - Teil 1 


Im nachfolgenden Video zeigt sich ein Ausschnitt über Mondphasen. Zum Starten des Videos in das Video 

klicken. 


Keywords: Mondphasen, Video 

(Mondphasen-01.mov) 

Seite 28




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Seite 29




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Seite 30




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Seite 31




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Seite 32




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COSMOS 13 Quiz Nr. 1 


1. Welches Messverfahren gibt es nicht? 

Direkte Messmethode Trigonometrische Messmethode 

Barometrische Messmethode Thermische Messmethode 

2. Wie entstand der Mond? 

Zusammenstoß mit einem Körper Körper hat sich von der Proto-Erde abgespalten 

Körper wurde von Erde eingefangen Beide Körper entstanden gleichzeitig 

3. Besitzt der Mond eine Atmosphäre wie die der Erde? 

Nein Ja 

4. Was ist ein Mondmeer 

Flüssige Lava Mondgebirge 

Erstarrte Lavadecken vorhergegangene Meteoriteneinschläge 

5. Welche Mondstruktur gibt es nicht? 

Mare Frigoris Mare Nectrais 

Mare Spumans Mare Humanus 

6. Welche Apollo landete auf dem Mond? 

Apollo 10 Apollo 12 

Apollo 13 Apollo 1 

7. Welcher Mann betrat nie den Mond? 

Buzz Aldrin Charles Duke 

Neil Armstrong Alan Bean 

8. Sieht man immer die selbe Seite des Mondes von der Erde aus? 

Ja Nein 

9. Wie groß ist der Durchmesser des Mondes ca.? 

6500km 2150km 

3480km 5540km 

10. Welche Monatsdefinition gibt es nicht? 

Siderischer Monat Synodischer Monat 

Tropischer Monat Minimalistischer Monat 

Seite 34

COSMOS 14 Quiz Nr. 2 


1. Synodischer Monat bedeutet die Drehung der Erde von 

Neumond bis Neumond. Neumond bis Halbmond. 

Vollmond bis Neumond. Mond in Bezug zu einem Fixstern. 

2. lange benötigt der Mond für einen Umlauf um die Erde ca.? 

10 Stunden 28 Tage 

1 Tag 50 Tage 

3. Um welchen Himmelskörper kreist der Mond? 

Venus Mars 

Sonne Erde 

4. Wie lange dauert ein Siderischer Monat ca.? 

27 Tage, 7 Stunden, 43 Minuten 28 Tage, 9 Stunden, 12 Minuten 

15 Tage, 16 Stunden, 10 Minuten 30 Tage 

5. Welcher Monat dauert am Längsten? 

Siderischer Monat Tropischer Monat 

Synodischer Monat Anomalistischer Monat 

6. Wie heiß wird es auf dem Mond, wenn die Sonne auf ihn scheint ca.? 

500 Grad 107 Grad 

56 Grad 220 Grad 

7. Wie lange braucht Licht von der Erde zum Mond? 

1 Minute 1.25 Sekunden 

2.65 Sekunden 5.65 Sekunden 

8. Wieviel Grad beträgt die Bahnneigung des Mondes? 

5.145 Grad 10.765 Grad 

2.903 Grad 7.985 Grad 

9. Wie weit ist der Mond im erdnächsten Punkt von der Erde entfernt? 

320.000 km 450.000 km 

363.000 km 605.000 km 

10. Wann kann eine Mondfinsternis stattfinden? 

Bei Neumond Bei Vollmond 

Bei Halbmond Gar nicht 

Seite 35

Erdmond - Virtuelle Schule - Bundesministerium für Unterricht, Kunst ...

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