Mondfinsternis - Dr. Christian Pinter - Astronomische Beobachtungstipps

Dr. Christian Pinter
Beobachtungstipps
Astronomische
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Partielle Mondfinsternis am Morgen des 18. September 2024
Der schwäbische Astronom Johannes Kepler beobachtete zahlreiche Mondfinsternisse - unter anderem während seiner langen Jahre in Linz (Artikel).

Vielleicht hat Kepler seinem dritten kaiserlichen Auftraggeber, Ferdinand II., einst das Zustandekommen von Mondfinsternissen erklärt. Jedenfalls betont das Gemälde an der Decke von Ferdinands Mausoleum in Graz: Dieser Kaiser kannte sich diesbezüglich aus. "Haec lumen ademit", steht hier: "Dadurch wird das Licht weggenommen".
Nur ein kleines Stück vom Mond

Derzeit machen sich Mondfinsternisse eher rar (siehe Ausblick). Deshalb sollte man sich das Ereignis am Morgen des 18. September 2024 nicht entgehen lassen, selbst wenn nur ein kleiner Teil der Mondscheibe in den Kernschatten der Erde eintaucht. Nötig ist allerdings ein Beobachtungsplatz mit freier, unverstellter Sicht bis tief hinab zum Westsüdwest-Horizont.
Der Vollmond strahlt in der Nacht vom 17. auf den 18. September an der Grenze der Sternbilder Wassermann und Fische. Rechts unterhalb erkennt man den Planeten Saturn.

Während der Mond herab sinkt, legt sich eine zunächst kaum merkbare rauchfarbige Trübung rechts oben auf ihn. Dieser Halbschatten (Penumbra) der Erde wird am 18.9. ab etwa 3:40 Uhr MESZ zu erkennen sein (Mondhöhe in Wien dann 26 Grad, Azimut 230 Grad). Für einen fiktiven Mondbewohner im betroffenen Mondabschnitt wäre nun ein Teil der Sonne hinter der Erde verschwunden. Um 4:10 ist der Halbschatten schon sehr deutlich zu sehen.

Kurz danach, kurz vor 4:13 MESZ wird der Mond rechts oben "angeknabbert" (Höhe in Wien 22°, Azimut 237°). Dann beginnt er nämlich, in den Kernschatten der Erde einzutreten. Nun wäre für den genannten fiktiven Mondbewhner an diesem Rand der Mondscheibe die ganze Sonne von der Erde verdeckt; ein Mondbewohner z.B. in der Mondscheibenmitte verweilte hingegen bloß im Halbschatten und erblickte die Sonne nur teilweise verdeckt.
Um 4:44 MESZ (Höhe 17°, Azimut 244°) ist das Maximum der bescheidenen Mondfinsternis erreicht. Gerade ein Elftel (9%) des Monddurchmessers sind im Kernschatten verschwunden - das sind knapp 4% der Mondscheibenfläche.

Grafik links:
Simulation der Finsternismitte mit Guide
Einst dachten Menschen, ein himmlischer Drache oder Dämon hätte den Mond verwundet; er würde nun bluten. Johannes Kepler wusste hingegen: Es ist unsere Atmosphäre, die ein wenig Sonnenlicht in den eigentlich dunklen Erdschatten befördert. Der lange Weg durch die Luft schwächt und rötet es. Es kommt zu einem doppelt starken Extinktionseffekt.

Ein Mondbewohner im Kernschatten würde die Erde als dunklen Schild vor der Sonne erblicken. An ihrem Rand strahlte deren Lufthülle rot auf. Auf dem im Kernschatten befindlichen Mondteil spiegeln sich gleichsam alle Sonnenauf- und Untergänge wieder, die gerade auf Erden stattfinden.
Aus dem gleichen Grund ist auch der dunkelste, dichteste Abschnitt des Halbschattens (also jene Halbschattenregion, die an den Kernschatten angrenzt) ein wenig gerötet. Denn da müht sich zumindest ein Teil des Sonnenlichts auf der Reise zum Mond durch die irdische Lufthülle. Diese Tönung fällt am ehesten im Fernglas auf und ist fotografisch leichter nachweisbar.

Auch der kleine, im Kernschatten weilende Abschnitt des Mondes weist nun diese rötliche Farbe auf. Sie ist aber schwer zu erkennen, weil das unverfinstert gebliebene Gros der Mondscheibe alles überstrahlt. Ein Fernglas bzw. Fernrohr wird helfen, das düstere Rot des Kernschattens trotzdem zu erspähen.
Gegen 5:16 MESZ (Höhe 13°, Azimut 250°) hat sich der Mond wieder völlig aus dem Kernschatten befreit. Nur der eingangs erwähnte Halbschatten legt sich noch auf die Südseite der Mondscheibe, was man bis etwa 4:50 MESZ erkennen kann. Der Mond geht in Wien um 6:47 MEZ unter. Dann ist auch diese Mondfinsternis Geschichte.
Beobachtungsaufgaben

  • Ab wann ist der rauchartige Halbschatten auf dem Mond erahnbar ?
  • Wie exakt ist die Uhrzeit des Eintritts in den Kernschatten bestimmbar?
  • Ist das matte Rot des Kernschattens mit freiem Auge zu erkennen?
  • Wie würden Sie dessen Farbe zur Mitte der Finsternis beschreiben?
  • Ist der daran anschließende, dunkelste Abschnitt des Halbschattens im Fernglas grau oder leicht rötlich?
  • Wie exakt ist die Uhrzeit des Austritts aus dem Kernschatten bestimmbar?
  • Bis wann ist der rauchartige Halbschatten der Erde noch sicher erkennbar?
    Fototipps gefällig?

    Die Mondfinsternis lässt sich mit einer DSLR fotografieren, entweder durch ein Teleskop oder aber durch ein möglichst starkes Teleobjektiv (Stativ nötig; bitte auch Grundsätzliches zur Aufnahmetechnik ohne Teleskop beachten). Mit etwas Glück und Geschick zeigen sich dabei auch Farbtöne.

    Halbschatten - grau und rötlich
    Die Fotografie liefert spätestens bei entsprechender Bildbearbeitung härtere Kontraste ab als sie das Auge wahrzunehmen vermag: Deshalb zeigt sich der rauchartige Halbschatten fotografisch früher und bleibt auch länger nachweisbar. Der dichteste (dunkelste) Abschnitt des Halbschattens ist gerötet, was sich visuell beim Blick durchs Fernglas und auch fotografisch nachweisen lässt.

    Kernschatten - düster und rot
    Die scheinbare Einbuchtung im Süden der Mondscheibe ist fotografisch leicht dokumentierbar. Die schwache rötliche Aufhellung des Kernschattens bräuchte Belichtungszeiten im Sekundenbereich. Man kann versuchen, sie mit hohen Brennweiten festzuhalten: Wahrscheinlich ist die Überstrahlung durch das helle Gros der Mondscheibe aber zu stark. Andererseits lässt sich nach einem Belichtungskompromiss suchen. Bei der Mondfinsternis am 28.10.2023 gelang mir ein solcher, wenn auch nicht ganz befriedigend, mit 1/40 sec auf ISO 100 mit Blende 5.6.

    Farbige Mondmeere - bläulich und rötlich
    Falls es jemand gelänge, die Mondscheibe in wirklich neutralem Grau abzubilden, würde die spätere Erhöhung der Farbsättigung während der Bildbearbeitung die unterschiedlichen Tönungen der Mondmeere zu Tage fördern. Allerdings steht der Mond während der Finsternis sehr tief: Die Erdatmosphäre färbt den ganzen Mond daher leicht gelblich ein; eine Abbildung in neutralem Grau wird da wohl nicht zu schaffen sein.

    Kernschattenrand grün?
    Mit dem gleichen Verfahren mag es vielleicht auch gelingen, ein sanftes Grün am Kernschattenrand nachzuweisen. Es entsteht, weil die gebrochenen Sonnenstrahlen auf ihrem Weg zum Mond die irdische Ozonschicht queren.

    Aureole und farbige Kränze
    Auch ein Zoom-Tele gehört ins Gepäck. Womöglich jagen nämlich Wolken vor dem Mond vorbei, die im Mondlicht eine Aureole samt Farbkränzen ausbilden. Das kann freilich bei jeder Mondphase und damit auch außerhalb einer Mondfinsternis geschehen.
      Fotos der Mondfinsternis vom 28.10.2023

      Alle Aufnahmen entstanden nahe der Finsternismitte in Wien 21.
      Daten: Canon EOS 550D, Maksutov-Spiegeltele 500/5.6, ISO 100
      Stativ, ohne Nachführung. Gesteuert mit der App DSLR Remote Control
      Belichtungszeiten: ganz oben 1/40 s, Mitte jeweils 1/320 s, ganz unten 1/2 s
        Ein Belichtungskompromiss: Der unterste Mondabschnitt weilt im dunklen rötlichen Kernschatten, jener unterhalb der Mondmitte deutlich im Halbschatten, der oberste Mondteil ist komplett unverfinstert
        Der dichteste Teil des Halbschattens (im Bild weit unten, aber oberhalb des dunklen Kernschattengebiets) ist nicht neutral grau, sondern leicht rötlich
        Bei künstlich erhöhter Farbsättigung wird dies besonders deutlich
        Einschläge während der Mondfinsternis diesmal kaum erfassbar

        Bei der totalen Mondfinsternis am 21. Jänner 2019 schlug ein etwa kofferkleines Objekt mit hoher Geschwindigkeit auf dem Mond auf - und schuf dabei sehr wahrscheinlich einen Krater von etwa Wohnungsgröße. Der ganz kurze Lichtblitz wurde von Live-Cams und auf Amateurfotos festgehalten - auch von mir.
        Der Impakt während der Mondfinsternis am 21.1.2019. Die Stelle befand sich am stark vignettierten Rand des teleskopischen Bildfelds. Daher wurde der Blitz hier zur Verdeutlichung aufgehellt. Alle Fotos © Pinter
        Derartige Impakte passieren - zumeist unbeobachtet - immer wieder, egal ob Finsternis oder nicht. Sie fallen im verfinsterten Mondteil nur eher auf. Allerdings bleibt der weitaus größte Teil des Vollmonds diesmal unverfinstert. Sein Licht überstrahlt den im Kernschatten befindlichen Mondabschnitt, was das Registrieren etwaiger Einschläge extrem erschwert.
        Ausblick: Die Mondfinsternisse der kommenden Jahre

        14. März 2025: Kaum beobachtbar
        Der Mond geht bei Beginn der Kernschattenphase im Raum Wien unter, lediglich die Halbschattenphase wäre an diesem Morgen zu sehen - wenngleich sehr knapp über dem Westhorizont.

        7. September 2025: Lange Totalität niedrig überm Horizont
        Beim abendlichen Mondaufgang im Raum Wien befindet sich der Mond schon weitgehend im Kernschatten. Die lange währende totale Phase ist mit Blick nach Ostsüdost mitzuverfolgen, wenngleich in sehr niedriger Himmelshöhe. Gegen Ende derselben klettert der Mond knapp 13 Grad hoch. Beim Austritt aus dem Kernschatten leuchtet er etwa 23 Grad hoch am Südosthimmel. Wer möchte, kann danach noch eine Zeit lang den Halbschatten studieren.

        3. März 2026: Bei uns unbeobachtbar
        Bei dieser totalen Mondfinsternis befindet sich Österreich definitiv auf der falschen Seite der Erdkugel. Der Mond bleibt für uns unterm Horizont.

        28. August 2026: Kerschattenphase teilweise beobachtbar
        Diese Finsternis ist fast total. Der intensivste Teil der Halbschattenphase lässt sich mitverfolgen. Zu Beginn der Kernschattenphase sieht man den Mond im Großraum Wien aber nur noch etwa 13 Grad hoch im Westsüdwesten. Kurz danach setzt die nautische Dämmerung ein. Währenddessen gerät der unverfinsterte Mondteil immer schmaler. Dann erschwert die bürgerliche Dämmerung die Beobachtung. Zum Maximum der Finsternis ist bloß noch eine schmale Kalotte der Mondscheibe unverfinstert. Jedoch geht der Mond für uns fast gleichzeitig unter.
        Alle Angaben ohne Gewähr
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