Was ist der Grund der Mondflucht?

Durch Ebbe und Flut wird die Erdrotation allmählich abgebremst. Der Drehimpuls der Erddrehung wird dabei auf den Mond übertragen. Dadurch entfernt sich Mond und Erde langsam voneinander.

Der Mond erzeugt durch seine Schwerkraft auf der Erde die Gezeiten. Die Lage der Flutberge beziehungsweise der Ebbezonen orientiert sich somit an der Position des Mondes.

Würde die Erde nicht rotieren, wären die Flutberge auf einer Linie mit dem in etwa 27 Tagen umlaufenden Mond.

Die Erdkugel selbst dreht sich aber sehr viel schneller um ihre eigene Achse. Dadurch werden die beiden Flutberge ein Stück mit gezogen und aus der Ideallinie gedreht.

Das Wasser der Ozeane versucht zwar möglichst schnell von den Ebbe- zu den Flutzonen zu gelangen, aber durch Reibung auf dem Meeresboden und durch quer liegende Kontinente, die erst umströmt werden müssen, gibt es immer eine Zeitverzögerung.

Allzu weit können allerdings die Flutberge durch die Reibungskraft nicht aus der Ideallinie gedreht werden.

Denn die Schwerkraft des Mondes greift an diesen Ausbuchtungen an und versucht sie zurückzuziehen. Die Flutberge werden gerade so weit verdreht, bis sich die beiden Kräfte gerade gegenseitig aufheben.

Dadurch, dass die Flutberge vom Mond zurückgehalten werden, wird die Drehung der Erdkugel allmählich wie unter zwei Bremsbacken abgebremst.

In der Frühphase der Erde waren die Tage deshalb kürzer als heute. Die Abbremsung wird erst dann zum Erliegen kommen, wenn die Erde genauso wie heute schon der Mond nur noch eine gebundene Rotation ausführt. Bei ihrer Drehung um den gemeinsamen Schwerpunkt werden sich in dieser Situation Mond und Erde immer dieselbe Seite zuwenden.

Bei der Gezeitenreibung wird ein Teil der überschüssigen Drehenergie in den Ozeanen in Wärme umgewandelt. Ein anderer Teil wird auf den Mond übertragen, was ihn auf seiner Umlaufbahn beschleunigt und allmählich von der Erde wegtreibt.

Denn während der Mond die Flutberge abbremst, üben die aus der Ideallinie gedrehten Flutberge ihrerseits durch ihre überschüssige Schwerkraft ein Drehmoment auf den Mond aus.

EInfache Antwort meines Lehrers: Actio est Reactio - Laut Newton muß der Impuls erhalten bleiben. Gibt ein Körper seinen Impuls ab, muss ein anderer Körper diesen aufnehmen.

Nun, ich glaube kaum, dass der Mond meinen Lehrer oder Newton gekannt hat, und sich an deren Vorschriften hält. ;-)

Man sollte daher etwas weiter ausholen:

Zunächst: Die Erde ist kein vollkommen starrer Körper. Sie wird daher vom Schwerefeld des Mondes in eine minimal ovale Form gezerrt (das sind nur einige cm Landmasse sowie ein paar Meter Wasserspiegel, aber immerhin).

Würde die Erde in der selben Zeit rotieren, in der der Mond sie umkreist, so wäre die Spitze dieses "Gezeitenwellenberges" immer an der gleichen Stelle der Erde und immer genau auf unseren Trabanten ausgerichtet, wie ein Ei mit der Spitze zum Mond.

Da sich die Erde aber viel schneller dreht, als der Mond sie umkreist, läuft der mühselig aufgebaute Wellenberg dem Mond immer wieder weg, und die Erde versucht erneut, ihre Masse in Richtung Mond zu wälzen. Genau das ist die Walkarbeit der Gezeitenkräfte.

Wie kann sich nun aber der Impuls auf den Mond übertragen? Es gibt ja kein Medium, dass eine Kraft transportieren könnte. Nur 380.000km Vakuum.

Dadurch, dass die Erde in eine Ellipse geformt wird, wird auch ihr Gravitationsfeld verzerrt. Und da die Erdrotation diese Ellipse (den Wellenberg) immer vor dem Mond herzieht, läuft auch die Gravitationsspitze dieser Welle dem Mond in seiner Umlaufbahn voraus.

D.h. in seiner Umlaufbahn herrscht vor dem Mond stets ein höheres Gravitationspotenzial als dahinter. Er wird permanent tangential beschleunigt, was ihn pro Jahr um die erwähnten 4cm von der Erde wegbringt.

Das ist ähnlich wie bei einem Elektromotor: Der Läufer versucht immer, sich am Magnetfeld auszurichten. Solange das Feld dem Rotor aber vorausläuft, wird dieser beschleunigt.

Der langen Rede kurzer Sinn: Der Mond "surft" auf der Gezeitenwelle der Erde.

-----

Noch was: die Erde leistet auf dem Mond keine Walkarbeit mehr, weil die Mondrotation seit langem synchronisiert ist.

Der Mond entstand vor 4,45 Milliarden Jahre ( knapp 300 Mio Jahre später als die Erde ), als Theia, ein Mars - großer Brocken, in die Erde krachte. Die Trümmer waren nach einem Jahr im Orbit zum Mond zusammen geführt ( durch die Zentrifugalkraft ) und haben dadurch die Erdbahn stabilisiert. Ansonsten würde der Planet " eiern " in der Umlaufbahn um die Sonne. Er war allerdings am Anfang sehr dicht an der Erde ( ca. 8500 km Entfernung ). Pro Jahr entfernt er sich um 3,28 cm, was aber erst in knapp 2 Milliarden für Probleme sorgt. Der Grund ist einfach eine allmähliche Abstoßung der Umlaufbahn in Richtung Sonne.

Also ganz sicher ist das meines Wissens auch nicht aber die Energie geht wohl bei den Gezeiten verloren. Die bedeuten ja schliesslich Reibung. Damit wird zur Zeit tatsächlich erklärt warum sich der Mond von der Erde entfernt