Besonders interessante Mondregionen

Wir haben drei spezielle Mondregionen für ihre Mondbeobachtungen ausgewählt, in denen möglichst viele der vorher beschriebenen lunaren Strukturen zu einer annähernd gleichen Mondphase (= Mondalter = Beleuchtung durch die Sonne) beobachtbar sind. Es sind:

1. Beispiele für die „Imbrium Sculpture“,
2. das Hochland des Mondes und
3. das Aristarch Plateau im Oceanus Procellarum

Folgend nun die ausführliche Beschreibung der drei Mondregionen, die wir für ihre Beobachtungen ausgewählt haben.

Hinweis: Alle nachfolgenden Bilder wurden aufgenommen im Primärfokus eines C11/14 in Lucky Imaging Technik. Videomodul Celestron Skyris 445M und Baader IR-Passfilter. Alle Bilder © W. Paech+F. Hofmann, Onjala Observatory, Namibia
Ausnahme: Bilder, die mit "© VirtualMoon" gekennzeichnet sind, sind Screenshots aus der Software „The Virtual Moon“ (siehe auch Hinweise und Downloads). 

Alle nachfolgenden Bilder öffnen sich in einem Popup welches sich an das Browserfenster anpasst. Um die Bilder in voller Auflösung zu sehen, müssen Sie auf den geöffneten Bildern rechts klicken und "Bild in neuem Tab öffnen" auswählen.

1.) Die Imbrium Sculpture

Wie im vorher gehenden Beitrag "Mondstrukturen  Fotografisch und visuell") schon beschrieben, geht der Begriff „Imbrium Sculpture“ oder „Imbrium Struktur“ auf den amerikanischen Geologen Grove Karl Gilbert (1843 bis 1918) zurück. Ihm fiel als erster auf, dass sehr viele lunare Oberflächenstrukturen – wie z.B. längliche, talähnliche Formationen und viele Bruchzonen und vulkanische Strukturen – radial zum Zentrum des Mare Imbrium orientiert sind. Er schloss daraus auf eine Überformung der ursprünglichen Mondoberfläche durch einen sehr großen Asteoriden-Impakt, der das Imbrium-Becken entstehen ließ und die weiträumige Umgebung durch das Auswurfmaterial entsprechend veränderte. Für die Gesamtheit der so durch den Imbrium-Impakt geprägten Strukturen führte er in einer Publikation aus dem Jahr 1893 den Begriff „Imbrium Sculpture“ ein.

Besonders eindrucksvoll sind diese Umformungen der lunaren Landschaften in der Nähe der Krater Ukert, Julius Cäsar, Ptolemäus und Alphonsus zu beobachten. Die beste Beobachtungszeit ist dann gegeben, wenn in diesen Regionen die Sonne aufgeht und die Kontraste zur Beobachtung am höchsten sind; es entspricht einem Mondalter von 6 (Julius Cäsar) und 7 Tagen (Ukert, Ptolemäus und Alphonsus). Das entspricht einer Beleuchtung von 40 bis 50%, also annähernd zur Halbmondphase.

Die beiden Übersichtsaufnahmen zeigen die beiden entsprechenden Mondregionen und benennen die wichtigsten Krater und lunare Strukturen. Hier noch ein kurzer Hinweis zur Bildorientierung: ALLE Abbildungen dieses Beitrags zeigen Süden oben und Osten links.

• 

  Die Zerstörungen um den Krater Ukert, Hyginus und Pyroclastik Mare Vaporum

  Ukert

  ... ist ein 23km großer, fast dreieckig geformter Krater, der auf einem Höhenzug liegt. In der Oberfläche des Höhenzuges sieht man die Furchen, radial zum Zentrum des Imbrium Beckens, die das Auswurfmaterial wie Schrapnelle regelrecht in den Höhenzug „geschrammt hat. Da Ukert über den Zerstörungen liegt, muss er zeitlich nach dem Imbrium-Impakt entstanden sein. Ukert liegt nahezu auf dem Nullmeridian (lunare Länge) und nur knapp 7 Grad nördlich des Nullmeridians in der lunaren Breite.

• 

  Die Zerstörungen nördlich des Kraters Cäsar

  Julius Cäsar

  Östlich von Ukert liegt der uralte,  fast völlig zerstörte und erodierte 90km große Krater Julius Cäsar. Nördlich von Cäsar sind ebenfalls die „Schrammen“ in der Mondoberfläche deutlich sichtbar. Diese Region der Mondoberfläche ist deutlich älter als der Imbrium-Impakt, der zeitlich auf vor 3.7 Milliarden Jahre datiert wird.

  Um diese Region in der Übersicht zu sehen, genügt ein gutes und stabil montiertes Fernglas. Um die Krater Cäsar, Ukert und die Spuren des Imbrium Impakts beobachten zu können, sollte ein Teleskop bis zu 100mm Öffnung ausreichend sein.

• Pyroclastic Mare Vaporum

  Ziemlich genau zwischen Ukert und Cäsar liegt ein ausgedehntes Areal mit pyroklastischen Ascheablagerungen, die Region „Pyroclastic Mare Vaporum“. Feldstecher und kleine Teleskope sind zur Beobachtung ausreichend. Beste Beobachtungszeit ist nahe der Vollmondphase, dann hebt sich die dunkle Vulkanasche am besten von der sonst helleren Mondoberfläche ab.

• Hyginus

  Direkt südlich davon findet man einen der interessantesten Krater assoziiert mit einem Rillensystem, Hyginus und die Rima Hyginus. Hyginus ist einer der wenigen Mondkrater, der als vulkanische Caldera eingestuft wird. Von ihm erstrecken sich zwei Rillen nach Osten und nach Westen, die als ehemals lavafördernde Kanäle betrachtet werden. Für die Beobachtung dieser Region sollten schon Teleskope von 100- bis 150mm eingesetzt werden. Interessanterweise ist auch diese Region annähernd radial zum Zentrum des Mare Imbrium orientiert.

• 

  Imbrium Sculpture in der Umgebung von Ptolemäus und Alphonsus

  Die Region der großen Krater Albategnius, Ptolemäus, Alphonsus und Arzachel

  Alle vier großen Krater sollten schon in einem guten Fernglas sichtbar sein. Die größten Folgen des Imbrium Impakts liegen nordöstlich von Albategnius und nördlich und westlich von Ptolemäus. Um Details der „Schrammen“ sichtbar zu machen, benötigten Sie Teleskopöffnungen ab 80mm.

  Mit größeren Öffnungen beobachtet, kann man sich direkt vorstellen, wie das Auswurfmaterial des Imprium-Impakts wie Granaten durch die Mondoberfläche „gepflügt“ sind. Aufgrund der Zerstörungen müssen die großen Krater älter als der Imbrium Impakt sein. Nebenbei bemerkt sind die Kraterböden aller vier Krater relativ glatt und mit Auswurfmaterial des Imbrium Impakts gefüllt. Mit Öffnungen ab 8“ lassen sich im Boden bei flachem Einfall des Sonnenlichtes kleinere „Geisterkrater“ beobachten.

  Noch größere Teleskopöffnungen zeigen aber – hauptsächlich auf dem Boden von Ptolemäus - eine Unzahl an kleinsten Kraterchen, die nach dem Imbrium-Impakt entstanden sind. Alphonsus ist auf dem Kraterboden stark durch lunaren Vulkanismus und ein sehr schmales Rillensystem geprägt. Es gibt einige lunare Dome und pyroklastische Ascheablagerungen. Zur Beobachtung benötigt man schon Teleskopöffnungen ab 8 Zoll. Alphonsus galt auch immer als Zentrum der so genannten LTPs, der Lunar Transit Phenomena, in der Deutsch von kurzfristigen Veränderungen der Mondoberfläche. Mehr zu LTPs im Text zum Aristarch Plateau.
  

2.) Das Hochland des Mondes

Das Hochland des Mondes wird durch die großen komplexen Krater dominiert. Strukturen lunaren Vulkanismus sind praktisch nicht vorhanden.

Es folgen kurze Beschreibungen der Krater Clavius, Tycho und Stöffler. Beste Beobachtungszeiten sind hier der 8 bis 9 Tage alte Mond (Beleuchtung um die 70%), sowie für die Krater Moretus und Newton bei einem Mondalter von ca. 10 Tagen, entsprechend 85%, also annähernd bei einer Mondphase von ¾ Beleuchtung.

Alle fünf Krater sollten mit einem stabil montierten guten Fernglas sichtbar sein. Für die Sichtbarkeit weiterer Details kann die Teleskopöffnung beliebig gesteigert werden.

• Clavius

  Der „Hingucker“ ist natürlich der 225km große Krater Clavius, der abweichend vom Standardmodell der Kraterbildung kein Zentralgebirge oder Zentralberg zeigt. Der Kraterwall erhebt sich fast 3.000m über das umliegenden Gelände. Auf dem östlichen Kraterwall liegen die beiden – mit 50km Durchmesser annähernd gleich großen Krater – Rutherford und Porter. Beide müssen später entstanden sein, denn sie unterbrechen den Kraterwall von Clavius. Es ist zweifellos einer der schönsten Mondkrater.

  Steigert man die Teleskopöffnung zeigen sich auf dem Kraterboden zunehmend kleinere Krater und auch eine kurze Kraterkette.

• 

  Clavius, Tycho und Stöffler © VirtualMoon

  Tycho

  ... ist mit einem Alter von ca. 100 Millionen Jahren einer der jüngsten Mondkrater und besitzt das größte und hellste Strahlensystem. Das Strahlensystem ist asymmetrisch und fehlt im westlichen Bereich fast völlig. Dies deutet auf einen Impakt unter einem sehr flachem Winkel aus dieser Richtung hin. Das Strahlensystem ist schon mit dem bloßen Auge sichtbar und am besten in der Vollmondphase sichtbar. Ein Fernglas oder ein kleines Teleskop zeigt unter Vollmondbeleuchtung um den Krater herum einen dunklen Ring, der aus geschmolzenem Auswurfmaterial besteht. Tycho hat einen Durchmesser von knapp 90km und das Zentralgebirge erhebt sich 1.500m über den Kraterboden.

• Stöffler

  ... mit einem Durchmesser von 126km (ebenfalls ohne Zentralberg) ist zur Hälfte zerstört und von dem 70km großen Krater Faraday überlagert. Der Boden von Stöffler erscheint glatt und flach und ist vermutlich mit Auswurfmaterial von Tycho zugeschüttet. Stimmt die Mondphase kann man mit kleinen Teleskopen auf dem Kraterboden einen der Tychostrahlen sehen. Steigert man die Teleskopöffnung auf ca. 8 bis 10 Zoll zeigen sich auf dem Kratergrund viele Kleinstkrater.

• 

  Moretus und Newton © VirtualMoon

  Moretus

  ... ist mit einem Durchmesser von 115km ein Tycho-ähnlicher Krater, aber deutlich älter. Durch seine Randlage erscheint er stark geometrisch verzerrt. Er besitzt ein eindrucksvolles Zentralgebirge, in dem man bei der Fotografie durch große Teleskope verschiedene Gesteinsschichtungen unterscheiden kann. Der Krater selbst ist bereits in kleineren Teleskopen sichtbar. Bildet man vom Zentrum des Kraters Porter (Clavius) eine Linie durch den Zentralberg von Moretus und folgt dieser Linie zum Mondrand, blickt man dort direkt auf den Südpol des Mondes.

• Newton

  ... mit einem Durchmesser von 75km liegt schon sehr dicht am Südpol des Mondes und besteht aus vier, sich teilweise überlagernden, Kratern (Newton A, G, N und D). Newton D ist einer der tiefsten Mondkrater mit einer Höhendifferenz von nahezu 7 Kilometer zwischen Kraterwall und Kraterboden. Sowohl Moretus als auch Newton sind am besten unter günstigen Librationsbedingungen beobachtbar. Um die „Schachtelung“ der vier Krater zu unterscheiden braucht man Teleskopöffnungen zwischen 6 und 8 Zoll.

  

  Tycho und sein Strahlensystem bei Vollmond

  

  Clavius und Moretus

  

  Der Krater Stöffler mit Auswurfmaterial vom Tycho-Impakt auf dem Kraterboden

  
  

3.) Das Aristarch Plateau im Oceanus Procellarum und zwei Regionen südlich davon

Die beste Beobachtungszeit für das Aristarch Plateau liegt bei einem Mondalter von 11 Tagen und einer Beleuchtung von ca. 90%, also fast schon bei Vollmond. Der Krater Aristarch mit einem Durchmesser von 40km ist mit seinem hellen Strahlensystem – wie Tycho – ebenfalls einer der jüngsten Mondkrater und sollte schon mit dem Fernglas sichtbar sein. Auch das Plateau an dessen südöstlicher Grenze der Krater liegt ist im Fernglas sichtbar.

• Aristarch Plateau

  Das Aristarch Plateau ist mit einer Größe von ca. 170 x 200 Kilometer und seiner deutlich rhombusförmigen Struktur eine der außergewöhnlichsten Mondregionen. Es ist eine erhöhte Bodenstruktur, die sich teilweise bis zu einer Höhe von 1.5 Kilometer über die Lava des Oceanus Procellarum erhebt und dort wie eine Insel liegt. Das Plateau ist eindeutig vulkanischen Ursprungs, die komplette Oberfläche ist mit einer 30- bis 50 Zentimeter hohen Schicht von pyroklastischer Asche bedeckt. Die Entstehung des Aristarch Plateau ist bis heute weitgehend unverstanden und verliert sich im Dunkel der Mondgeschichte.

  Das Alter von Aristarch wird auf „nur“ 175 Millionen Jahren geschätzt. Er ist umgeben von einem sehr asymmetrischen und extrem hellen Strahlensystem und die Kraterwälle zeigen eine ausgeprägte streifige Struktur zwischen hellem und dunklem Material. Westlich von Aristarch liegt der annähernd gleich große Krater Herodotus, der deutlich älter ist.

• 

  Aristarch Plateau © VirtualMoon

  Vallis Schröter

  Nördlich, genau zwischen Aristarch und Herodotus, beginnt das Vallis Schröter. Von den historischen Mondbeobachtern als Tal interpretiert, wissen wir heute, dass es ein am Anfang 5km breiter und etwa 160km langer lavafördernder Kanal war, die größte und längste sinusförmige Rille auf der Vorderseite des Mondes. Am Anfang sitzt der Förderschlot, ca. 7km im Durchmesser mit dem inoffiziellen Namen "Cobra head", dem Kopf der Kobra. Um die sinusförmige Rille und den Kobrakopf im Detail zu beobachten braucht man schon Teleskopöffnungen ab 6 Zoll und größer.

Die ganze Region des Plateaus war immer wieder – hauptsächlich in den 50-, 60- und 70er Jahren des letzten Jahrhunderts – eine Region in der von vielen Mondbeobachter von „rötlichem Glühen“, „Wolken“ oder von „Trübungen“ berichtet wurde. Hauptsächlich bezogen sich diese Beobachtungen auf das gesamte Aristarch Plateau aber auch auf die Krater Alphonsus und Plato. Nicht verwunderlich, den vom Aristarch Plateau und dem Krater Alphonus war bekannt, dass diese Regionen vulkanischen Ursprungs waren. Diese Berichte  bekamen sogar einen eigenen Namen, es sind die so genannten Lunar Transient Phenomena (LTP). Übersetzen kann man diesen Begriff in „Flüchtige lunare Phänomene“. Sie wurden damals als aktive vulkanische Aktivitäten interpretiert. Selbst Friedrich Wilhelm Herschel wollte auf dem Plateau einen Vulkanausbruch beobachtet haben. Heute lässt sich mit Sicherheit sagen, dass diese Beobachtungen nicht real waren.

Beobachtungen von Trübungen könnten real gewesen sein, mit der Erklärung, dass es vielleicht über diesen Regionen Austritte von Gaswolken gegeben haben könnte, die kurzfristig feine Strukturen, die unter den Gaswolken lagen, unscharf oder verwischt erscheinen ließen. Solch erhöhte Gaskonzentrationen wurden auch während der Apollo Missionen beim Überfliegen bestimmter Landschaften gemessen. Mit Sicherheit waren dies aber damals wie zu Apollozeiten keine Beobachtungen von aktivem Vulkanismus.

Vielleicht wird das „geheimnisvolle“ Aristarchus Plateau Ziel IHRER nächsten Mondbeobachtung?

 

Südlich des Aristarch Plateaus liegen zwei weitere, sehr interessante Regionen der Mondoberfläche. Es sind Reiner Gamma – neben Descartes – der einzige SWIRL auf der Vorderseite des Mondes und die Region der Marius Hügel. Beide Regionen sind etwa einen Tag später als das Aristarch Plateau bei einem Mondalter von ca. 12 Tagen zu beobachten.

• 

  Der SWIRL Reiner Gamma im Teleskop

  Reiner Gamma

  ... ist eine helle ovale Struktur mit einem nach Norden verlaufenden „Schwanz“ und sollte schon in einem guten Fernglas sichtbar sein. Es ist ein SWIRL, eine starke magnetische Anomalie. Sie hat kein Relief, das bedeutet es ist keine Erhebung oder Einsenkung im Mondboden, sondern die Mondoberfläche ist gegenüber dem umliegenden Gelände einfach heller. Das Magnetfeld ist dort wesentlich stärker als in den übrigen Mondregionen. Die Entstehung der Swirls liegt weitgehend im Dunkel der Mondgeschichte. Auch unverstanden ist bis heute die Tatsache, dass es auf der Vorderseite nur zwei SWIRLS gibt, die Häufigkeit auf der Rückseite aber deutlich höher ist. Sicher scheint zu sein, dass das Magnetfeld verhindert, dass die energiereichen Protonen und Elektronen des Sonnenwindes die Mondoberfläche abdunkeln können.

• 

  Marius, Rima Marius und die Marius Hügel im Teleskop

  Marius

  Direkt am Ende des „Schwanzes“ von Reiner Gamma liegt der ca. 40km große Krater Marius. Westlich und nördlich von Marius befindet sich – assoziiert mit einigen sinusförmigen Rillen – die größte Region mit lunaren Domen (vulkanische Kuppen), es sind einige dutzend. Für ihre Beobachtung erfordert es einen sehr flachen Sonnenlichteinfall (die Dome erreichen nur Höhen von 100- 200m) und Teleskopöffnungen von 6 Zoll und größer.
  

Was brauchen Sie zur Beobachtung?

Nun erst einmal natürlich ein Teleskop oder ein gutes Fernglas, möglichst montiert auf einem stabilen Stativ oder mit Bildstabilisierung. Für die visuelle Beobachtung einige Okulare, an die Brennweite ihres Teleskops angepasst: eine schwache Vergrößerung für die Übersicht, eine mittlere- und eine starke Vergrößerung, die bei guten Seeingbedingungen feinste Details zeigen kann. Für die Beobachtung bei annähernd Vollmond (z.B das Aristarch Plateau) können 2 oder 3 abgestufte Graufilter zur Lichtdämpfung nützlich sein. Die Teleskopvergrößerung berechnet sich zu:

V = Brennweite des Teleskops / Brennweite des Okulars

Beispiel: ein Celestron SC 6 mit 1.500mm Brennweite und ein 20mm Okular ergeben

V = 1500/20 = 75-fach

Wollen Sie fotografisch beobachten (siehe dazu den bereits erschienenen Beitrag „Lucky Imaging“ – die Königsklasse der Mondfotografie) benötigen Sie ein an ihr Teleskop angepasstes Videomodul und ein Baader IR Passfilter zur Seeingberuhigung.

Welche Teleskopöffnungen sind für Mondbeobachtungen erforderlich?

Nun, das ist natürlich davon abhängig, welche lunaren Strukturen noch sichtbar gemacht werden sollen. Je größer die Teleskopöffnung, desto feinere und kleinere Strukturen werden beobachtbar.

Wir setzen hier für die Beobachtung der folgenden drei Mondregionen vier Kategorien von Teleskopgrößen an:

• Ferngläser und Teleskope bis zu 80mm Öffnung
• Teleskope von 100 bis 150mm Öffnung (4“ bis 6“)
• Teleskope bis zu 200mm (8“) und
• Teleskope mit Öffnungen größer 8“

Das optische System des Teleskops spielt keine wesentliche Rolle für die Beobachtung. Im Bereich der Öffnung von 80 bis 100mm werden es in der Regel Refraktoren sein. Zwischen 100mm und 150mm Öffnung eignen sich optischen Systeme wie Newton, Maksutow oder Schmidt Cassegrain (SC) gleichermaßen. Ab 200mm Öffnung kommen dann eigentlich nur noch SC- und Newton Teleskope in Frage.

© by Dipl.-Ing. Wolfgang Paech, Namibia im Frühjahr 2019
für Baader Planetarium GmbH, Mammendorf

---

Literatur, Downloads und interessante Webseiten

Wer sich näher mit dem Mond beschäftigen möchte, wird um englischsprachige Literatur wie das Buch von Ch. M. Wood nicht herumkommen. Zwangsläufig kommen darin viele Fachwörter aus dem Bereich der Geologie vor. Für Leser, die diese Begriffe kaum übersetzen können (wer kann das schon, außer Geologen), können Sie hier ein kleines spezielles Wörterbuch in englisch/deutsch zu diesen Fachbegriffen herunterladen (bitte beachten Sie das Copyright).

 

---

In den nächsten Monaten wollen wir Ihnen hier in loser Reihenfolge eine Reihe Tipps und Beiträge präsentieren, damit Sie die Faszination Mond selbst nachvollziehen können. Sind Sie Ready for the Moon?

• 15.04.19 Exklusive Angebote: Ready for the Moon
  Feiern Sie mit: 50 Jahre Mondlandung. Anlässlich dieses Jubiläums haben wir einige Produktsets erstellt, welche zu reduzierten Preisen im Fachhandel erhältlich sind.
• 15.04.19 Der Mond im Handy - Fototipps mit Smartphones
  Tipps und Tricks damit Aufnahmen durch das Teleskop mit dem Smartphone gelingen
• 22.05.19: Mondfotografie mit einer digitalen Spiegelreflexkamera
  Tipps und Tricks zur Mondfotografie durch ein Teleopjektiv und durch ein Teleskop.
• 22.05.19: Mondfotografie mit kleinen Videomodulen - Die Königsklasse
  Tipps und Tricks zur Videofotografie - Sie ist die Königsklasse der Sonnen,- Mond- und Planetenfotografie.
• 24.06.2019: Amateurastronomie - von Apollo-Zeiten zu modernster Technik mit 10Micron
  Eine kleine Zeitreise - von den Mondlandungen über das erwachte Astronomie-Interesse und die ersten Massenteleskope, bis hin zu den modernen und hochgenauen 10Micron-Montierungen.
• 16.07.2019: Die Apollo Landeplätze und ihre Umgebung
  Anlässlich des 50-jährigen Jubiläums der ersten bemannten Mondlandung richten wir den Blick auf die Apollo Landeplätze
• 14.08.2019: Mondstruktuen - Fotografisch und Visuell
  Kurze Beschreibung verschiedener Mondstrukturen, die dem Amateur in der fotografischen und visuellen Beobachtung zugängig sind
• 14.08.2019: Besonders interessante Mondregionen
  Wir haben drei spezielle Mondregionen für ihre Mondbeobachtungen ausgewählt, in denen möglichst viele der vorher beschriebenen lunaren Strukturen zu einer annähernd gleichen Mondphase (= Mondalter = Beleuchtung durch die Sonne) beobachtbar sind.

---

Über den Autor: Wolfgang Paech

Dipl. Ing. Wolfgang Paech betreibt Astronomie seit nunmehr über 50 Jahren. Neben seinen zahlreichen Erfahrungen mit Sternwarten-Kuppeln aller Art sind seine Kerngebiete die Sonne und der Mond. Auf der Website www.chamaeleon-observatory-onjala.de finden Sie einen kompletten Mondatlas, aufgenommen mit seiner Standardtechnik. Aber auch in Sachen Deep-Sky und Planeten kann ihm, als langjährig erfahrenem Astrofotograf, niemand etwas vormachen.

Die 50+ Jahre Amateurastronomie mit vielen weiteren Bereichen, wie z.B. der Restaurierung historischer Amateurteleskope, Polarlichtreisen und vielem mehr sind auf seiner privaten Webseite unter www.astrotech-hannover.de aufbereitet.

---