Jeder hat sicher schon mal beobachtet, das Mond und Sonne, wenn sie tief am Horizont stehen, manchmal wesentlich größer erscheinen als normal. Ich habe schon verschiedene Erklärungen dafür gehört, die mir aber nicht plausibel erscheinen. Könnte es vieleicht sein, das die Erdatmosphäre wie ein riesiges Vergröserungsglas wirkt ?
Oder hat jemand die genaue physikalische Erklärung ?
Jörg
Jeder hat sicher schon mal beobachtet,
das Mond und Sonne, wenn sie tief am
Horizont stehen, manchmal wesentlich
größer erscheinen als normal. Ich habe
schon verschiedene Erklärungen dafür
gehört, die mir aber nicht plausibel
erscheinen. Könnte es vieleicht sein, das
die Erdatmosphäre wie ein riesiges
Vergröserungsglas wirkt ?
Der Gedanke ist gar nicht mal so abwegig.
Die Atmosphaere hat eine Brechzahl, die sich
geringfuegig von 1 unterscheidet. Das fuehrt
wie bei Linsen zu einer Lichtbrechung, die
in der Fachwelt als atmosphaerische
Refraktion bezeichnet wird. Dadurch wird,
wie gesagt, ein eintreffender Lichtstrahl
abgelenkt und die Position eines Sterns wird
gegenueber seiner wahren Position
verschoben. Am Horizont ist der Effekt am
groessten, im Zenit gleich Null (da
senkrechter Einfall). Die Groesse des
Effektes am Horizont ist ca. ein halbes Grad
Ablenkung.
Die Refraktion bewirkt z.B., dass Sonne und
Mond am Horizont abgeplattet erscheinen.
Sonne und Mond werden also in der Tat
scheinbar deformiert. Ich wuerde mir die
Erdatmosphaere jedoch nicht wie eine Lupe
vorstellen, denn vergroessert werden Mond
und Sonne meines Erachtens nicht.
MEB
Wie der „Nachschreiber“ schon sagte, hat es einen kleinen Effekt durch die Erdathmosphäre. Tatsächlich ist das aber nur ein optische Täuschung. Wenn der Mond „einsam und alleine“ inmitten des Himmels steht sieht er nur kleiner aus, ist es aber nicht.
Dem könnte man noch hinzufügen, daß der Effekt seit Jahrhunderten bekannt ist und von den Astronomen „Mondillusion“ getauft wurde.
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hi,
Jeder hat sicher schon mal beobachtet,
das Mond und Sonne, wenn sie tief am
Horizont stehen, manchmal wesentlich
größer erscheinen als normal. Ich habe
schon verschiedene Erklärungen dafür
gehört, die mir aber nicht plausibel
erscheinen. Könnte es vieleicht sein, das
die Erdatmosphäre wie ein riesiges
Vergröserungsglas wirkt ?
Oder hat jemand die genaue physikalische
Erklärung ?
Da hat es neulich eine Untersuchung zu gegeben, die gefundene Erklaerung ist allerdings nicht direkt physikalisch. Die Athmosphaere hat nichts damit zu tun - die (Winkel)Groesse des Mondes ist am Horizont genau so gross wie im Zenit.
Das Phaenomen ruhrt von der Art her, wie wir 3D-Informationen aus visuellen Daten extrahieren. Wenn sich Objekte im Hintergrund im Verhaeltnis zu Objekten im Vordergrund nicht oder langsam bewegen (wenn wir uns bewegen) erscheinen sie uns weiter weg (besonders auffaellig wenn man im Zug sitzt und die Landschaft an einem vorbei zieht). Der Mond steht nun ziemlich still (bzw bewegt sich nach Osten, unabhaengig davon, wie wir und bewegen) und erscheint uns deshalb SEHR weit weg, wenn Objekte im Vordergrund sich bewegen. Da er so weit weg zu sein scheint, scheint er auch riesengross zu sein. Im Zenit, wo es keine Vergleichsobjkte gibt, scheint er naeher und damit kleiner zu sein.
Der Versuch und das oben beschriebene ist im Geoscop der neusten Geo-Ausgabe nachzulesen.
Gruss
Thorsten
Hi,
Der Mond steht nun
ziemlich still (bzw bewegt sich nach
Osten, unabhaengig davon, wie wir und
bewegen)
Aehem, naja, kann ja mal passieren 
Gruss
Thorsten
Der Mond steht nun
ziemlich still (bzw bewegt sich nach
Osten, unabhaengig davon, wie wir und
bewegen)Aehem, naja, kann ja mal passieren
Wieso? Er bewegt sich doch nach Osten.
Hi,
Wieso? Er bewegt sich doch nach Osten.
???
Er geht im Osten auf und bewegt sich nach Westen, wo er dann untergeht (bzw, die Erde dreht „nach Osten“ unter ihm weg)?! Wie die Sonne halt …
Oder wie oder was???
Ziemlich verwirrt jetzt …
Thorsten
Er geht im Osten auf und bewegt sich
scheinbar !!
nach Westen, wo er dann untergeht
(bzw, die Erde dreht „nach Osten“ unter ihm weg)?!
So erscheint es jedenfalls einem Beobachter auf der Erdoberfläche. In Wirklichkeit dreht sich der Mond in einem Monat von West nach Ost um die Erde. Seine scheinbare Bewegung nach Westen kommt daruch zustande, daß wir uns mit der Erdrotation viel schneller nach Osten bewegen. Wenn man die Position des Mondes täglich zur selben Zeit bestimmt (also die Erdrotation von der scheinbaren bewegung abzieht), dann stellt man fest, daß er jeden Tag um rund 15° nach Osten wandert.
Wie die Sonne halt …
Wenn man dagegen immer zur selben Zeit die Position der Sonne bestimmt, stellt man fest, daß sie sich im Gegensatz zu der des Mondes nicht ändert, weil die Sonne still steht.
Beim Marsmod Phobos kann man die tatsächliche Bewegung sogar von der Marsoberfläche aus sehen. Phobos dreht sich nämlich schneller um den Mars, als der Mars selbst rotiert und geht deshalb im Westen auf und im Osten unter.
Hallo Leute,
erst mal vielen Dank für die Infos. Allerdings kann ich immer noch nicht glauben, daß es sich nur um eine reine Illusion handelt. Merkwürdigerweise ist dieses Phänomen nur relativ selten so beeindruckend, daß es sofort ins Auge fällt. Meistens ist der Mond und die Sonne auch dann nicht so auffällig groß, wenn sie sehr tief stehen.
Auf jeden Fall werde ich mal versuchen, diese Erscheinung mit meiner Digitalkamera abzulichten und die Bilder auf dem Computer vergleichen. Vieleicht weis ja jemand eine Seite mit einem Kalender für Mondauf- und untergänge.
Jörg
Hallo!
Ich hab zu Hause eine Literaturquelle, in der englische Wissenschaftler etliche Experimente dazu beschreiben.
Die Täuschung beträgt bis zu 300%. Es handelt sich um ein psychologisches Phänomen aus dem Bereich der Wahnehmungspsychologie, konkret der Wahrnehmungskonstanz.
Zwar beeinflussen physikalische Effekte - z.B. staubige Atmosphäre - die Größe, aber nur zu 0,3%.
Wahrnehmungskonstanz ist eine faszinierende Erscheinung.
Aufgabe unsrer Wahrnehmung ist ja, daß wir uns in der Umwelt zurechtfinden. Wer den Löwen nicht erkennt, wird gefressen.
Dabei besteht die Schwierigkeit, daß wir eine Abbildung im Auge zur Verfügung haben, die sich ständig ändert: Ein Rechteck aus wechselnder Richtung wirft x verschiedne Trapeze auf die Netzhaut und das auch noch in völlig verschiedener Größe, sobald wir unseren Abstand ändern.
Unser Gehirn gibt sich alle Mühe, das, was tatsächlich konstant bleibt, uns auch als solches zu präsentieren. Obwohl der Löwe also noch 10mal soweit weg ist, also im Auge 10mal kleiner abgebildet wird, verwechseln wir ihn nicht mit einem Katzenjungen.
Solche Konstanzphänomene gibt es mehrere, z.B.:
Helligkeitskonstanz: Obwohl die schwarzen Zeitungsbuchstaben bei Sonne 1000mal heller sind als bei Kerzenschein, erscheinen sie uns immer noch schwarz, nicht weiß.
Farbkonstanz: Trotz gelber Abendsonne bleibt das weiße Hemd weiß.
Formkonstanz: Obwohl wir nur selten einen Tisch, ein Fenster exakt von vorn betrachten, sehn wir’s meist rechteckig statt verzerrt.
Das Löwenbeispiel meint Größenkonstanz. In der Straßenbahn hat niemand den Eindruck, daß jemand, der 5 Reihen weiter vorn sitzt, nur noch 35cm groß sei im Vergleich zu den Leuten direkt vor einem.
Das Gehirn verrechnet dabei ganz banale physikalische Gesetzmäßigkeiten: Entfernung ist umgekehrt proportional zur Abbildgröße. Also wird aus der wahrgenommenen Entfernung und der Größe des Netzhautabbildes auf die Größe des Objektes geschlossen. (siehe Experiment unten)
Der Prozeß läuft sehr schnell ab und ohne uns bewußt zu werden.
Wahrnehmung funktioniert prima. Aber nicht von Anfang an, sowas wird teilweise erlernt. Beim Blick vom Turm gehts z.B. oft nicht so gut, weil wir da viel weniger Gelegenheit zum Erfahrung sammeln hatten. Deshalb wirken Leute rasch „wie Ameisen“. Hier liegt der Grund für die Mondtäuschung: Wir hatten nie Gelegenheit, mal hinzuspaziern, um die Entfernung zu klären. Alle Tips und Tricks zur Entfernungsbestimmung, die unser Gehirn sonst erfolgreich einsetzt, versagen. Weiter unten ist schon der Trick mit der Bewegungsparallaxe beschrieben. Aber es gibt weitere:
Je mehr Dinge sich vor einem Objekt befinden, desto weiter ist es weg. Am Ende der Wüste wirkt der Mond deshalb nicht ganz so groß, wie am Ende der Großstadt mit Masten, Häusern, Bäumen und erst recht am Zenit, wo ja nix dazwischen ist.
Mich hat folgendes Experiment beeindruckt:
a) Eine Minute lang ein schwarzes Viereck auf weißem Papier anstarren, ohne die Augen zu bewegen. Danach das Papier umdrehen oder einfach auf die Tischplatte sehen, nach einigen Sekunden erscheint als Nachbild ein weißes Viereck.
b) Dasselbe nochmal, diesmal aber auf eine Wand sehn, die weiter weg ist, kann auch eine gegenüberliegende Hauswand sein.
Eigentlich müßte das Nachbild dieselbe Größe haben, aber der Wahrnehmungsapparat errechnet die Größe passend zur Entfernung der Wand. Plötzlich erscheint das Viereck viel größer.
Der Witz bei der Mondtäuschung besteht noch darin, daß wir uns gleich ein zweites Mal ein Bein stellen: Weil der Mond so groß aussieht, meinen wir sogar, er sei näher dran als wenn er hoch am Himmel steht.
Tschuess, Sven.
P.S. Noch was. Die Täuschung funktoioniert auch auf Bildern, aber geringer. Bei Mondfotos ist man dann hinterher enttäuscht, wie winzig der helle Fleck geworden ist.
Wow, super Antwort!
Gruss
Thorsten
Hi,
Er geht im Osten auf und bewegt sich
scheinbar !!
Naja, darum gings mir ja in dem Zusammenhang, denn nur das ist fuer die Wahrnhmung in dieser Situation relevant …
Im folgenden kommen nur noch eher irrelevante Infos, ich hatte irgendwie das starke Beduerfnis, da nochmal ein letztes Wort anzuhaengen
bewegen. Wenn man die Position des Mondes
täglich zur selben Zeit bestimmt (also
die Erdrotation von der scheinbaren
bewegung abzieht), dann stellt man fest,
daß er jeden Tag um rund 15° nach Osten
wandert.
360/28 = 12.85° ;->
Ok, geht noch genauer, zugegeben, sind ja nicht genau 28 …
Wie die Sonne halt …
Wenn man dagegen immer zur selben Zeit
die Position der Sonne bestimmt, stellt
man fest, daß sie sich im Gegensatz zu
der des Mondes nicht ändert, weil die
Sonne still steht.
Sie wandert nach Norden (von Weihnachten bis Sommersonnenwende), bzw nach Sueden (Rest des Jahres), da wir sie umkreisen, waehrend die Richtung der Erdachse im Verhaeltnis zu dieser Bahn relativ konstant ist (also sich nicht mitdreht).
Die Neigung der Erdachse zur Ekliptik (momentan ca. 23°) aendert sich langfristig allerdings auch, was wieder zu scheinbaren Aenderungen der Position der Sonne fuehrt … zudem wird die Rotation der Erde langsamer, und die Entfehrnung zum Mond aendert sich ebenfalls (hab vergessen, ob sie groesser oder kleiner wird).
Die Sonne steht natuerlich auch nicht still sondern kreist ums Zentrum der Milchstrasse (ca alle 200 Mio. Jahre einmal rum).
Gruss
Thorsten
Super Beitrag!
Hervorragender ausführlicher Beitrag,
hat Spass gemacht, ihn zu lesen!
Frank
In Wirklichkeit dreht sich der Mond in einem
Monat von West nach Ost um die Erde. Seine scheinbare Bewegung
nach Westen kommt daruch zustande, daß wir uns mit der
Erdrotation viel schneller nach Osten bewegen.
.[…]
Wenn man dagegen immer zur selben Zeit die Position der Sonne
bestimmt, stellt man fest, daß sie sich im Gegensatz zu der
des Mondes nicht ändert, weil die Sonne still steht.
Wenn Du schon so kleinlich bist, und nicht die täglich beobachtbare Bewegung der Gestirne voraussetzt, dann solltest Du das bei Mond und Sonne gleichermaßen tun. Auch die Sonne steht nämlich nicht still am Fixsternhimmel, sondern bewegt sich im Laufe eines Jahres - ebenfalls von West nach Ost - einmal durch den Tierkreis. Sie macht etwa 1Grad pro Tag, also ungefähr das doppelte Ihres scheinbaren Durchmessers.
C.
Wenn Du schon so kleinlich bist, und nicht die täglich
beobachtbare Bewegung der Gestirne voraussetzt, dann solltest
Du das bei Mond und Sonne gleichermaßen tun. Auch die Sonne
steht nämlich nicht still am Fixsternhimmel, sondern bewegt
sich im Laufe eines Jahres - ebenfalls von West nach Ost -
einmal durch den Tierkreis. Sie macht etwa 1Grad pro Tag, also
ungefähr das doppelte Ihres scheinbaren Durchmessers.
Wenn ich aber noch kleinlicher bin, dann berücksichtige ich nicht nur die Rotation der Erde um sich selbst, sondern auch ihre Bewegung um die Sonne und komme wiederum zu dem Ergebnis, daß die die Sonne stillsteht. Aus der bewegung der Sonne durch die Tierkreiszeiochen wird dann eine scheinbare Drehung des gesamten Sternenhimmels, welche durch die Bewegung der Erde verursacht wird.
Ansichtssache
Wenn ich aber noch kleinlicher bin, dann berücksichtige ich
nicht nur die Rotation der Erde um sich selbst, sondern auch
ihre Bewegung um die Sonne und komme wiederum zu dem Ergebnis,
daß die die Sonne stillsteht. Aus der bewegung der Sonne durch
die Tierkreiszeiochen wird dann eine scheinbare Drehung des
gesamten Sternenhimmels, welche durch die Bewegung der Erde
verursacht wird.
Schlauschlau!
Ist natürlich Ansichtssache (Bezugssystemsache) und hat nichts mehr mit dem eigentlichen Posting zu tun, daher lass ichs mal dabei.
C.