"Im Licht des silbernen Mondes" geht das Lied. Aber die Farbe und das Aussehen des Mondes hängen von den Augen ab, mit denen wir ihn sehen. Das menschliche Sehen ist auf einen schmalen Teil des elektromagnetischen Spektrums beschränkt, der als sichtbares Licht bezeichnet wird.
Mit Farben von üppigem Violett bis hin zu leuchtendem Rot und allem dazwischen bietet die Vielfalt des sichtbaren Spektrums genügend Farbtöne für jede Buntstiftfarbe, die sich ein Kind vorstellen kann. So umfangreich die Palette der visuellen Welt auch ist, es reicht bei weitem nicht aus, um den Appetit der Astronomen auf die Netzhaut zu befriedigen.
Seit der Entdeckung von Infrarotlicht von William Herschel im Jahr 1800 haben wir ein elektromagnetisches Fenster nach dem anderen geöffnet. Wir bauen Teleskope, großartige Parabolschalen und andere Spezialinstrumente, um die Reichweite des menschlichen Sehvermögens zu erweitern. Nicht einmal die Atmosphäre stört uns. Es lässt nur sichtbares Licht, eine kleine Menge von Infrarot- und Ultraviolett- und selektiven Schichten des Funkspektrums zum Boden durch. Röntgenstrahlen, Gammastrahlen und vieles mehr werden absorbiert und sind völlig unsichtbar.
Um in diese seltenen Bereiche zu blicken, werfen wir Luftballons und dann Raketen und Teleskope in die Umlaufbahn oder haben uns einfach das geeignete Instrument ausgedacht, um sie zu erkennen. Karl Janskys selbstgebautes Radioteleskop umfasste die ersten Radiowellen der Milchstraße in den frühen 1930er Jahren. in den 1940er Jahren Raketen klingen Schuss an den Rand des Weltraums erkannte das hochfrequente Zischen von Röntgenstrahlen. Jede Lichtfarbe, auch die unsichtbaren „Farben“, zeigen uns ein neues Gesicht auf einem vertrauten astronomischen Objekt oder enthüllen Dinge, die für unsere Augen sonst unsichtbar sind.
Welche neuen Dinge können wir mit unserer zeitgenössischen Farbsicht über den Mond lernen?
Radio: Hergestellt mit dem 140-Fuß-Teleskop von NRAO in Green Bank, West Virginia. Blau und Grün repräsentieren kältere Bereiche des Mondes und Rot sind wärmere Regionen. Die linke Mondhälfte war zum Zeitpunkt der Beobachtung der Sonne zugewandt. Der sonnenbeschienene Mond erscheint heller als der Schattenbereich, da er mehr Wärme (Infrarotlicht) und Radiowellen ausstrahlt.
Submillimeter: Aufgenommen mit der SCUBA-Kamera am James Clerk Maxwell Teleskop in Hawaii. Submillimeterstrahlung liegt zwischen fernem Infrarot und Mikrowellen. Der Mond erscheint auf einer Seite heller, weil er von der Sonne in diese Richtung erwärmt wird. Das Leuchten kommt von Submillimeterlicht, das vom Mond selbst abgestrahlt wird. Unabhängig von der Phase des visuellen Lichts erscheinen sowohl das Submillimeter- als auch das Radiobild immer voll, da der Mond bei diesen Wellenlängen mindestens etwas Licht ausstrahlt, unabhängig davon, ob die Sonne darauf trifft oder nicht.
Mittleres Infrarot: Dieses Bild des Vollmonds wurde mit dem Spirit-III-Instrument am aufgenommen Midcourse Space Experiment (MSX) insgesamt während einer Mondfinsternis 1996. Wieder sehen wir, wie der Mond Licht mit den hellsten Bereichen ausstrahlt, die wärmsten und kühlsten Regionen am dunkelsten. Viele Krater sehen aus wie helle Punkte auf der Mondscheibe, aber der bekannteste ist der brillante Tycho in Bodennähe. Forschung zeigt, dass junge, felsreiche Oberflächen, wie z. B. neuere Einschlagkrater, sich im Infrarotbereich erwärmen und heller leuchten sollten als ältere, staubbedeckte Regionen und Krater. Tycho ist einer der jüngsten Krater des Mondes mit einem Alter von nur 109 Millionen Jahren.
Nah-Infrarot: Dieses farbcodierte Bild wurde von der NASA-Raumsonde Galileo während ihres Vorbeiflugs von Erde und Mond 1992 auf dem Weg zum Jupiter knapp über dem sichtbaren tiefen Rot aufgenommen. Es zeigt Absorptionen aufgrund verschiedener Mineralien in der Mondkruste. Blaue Bereiche kennzeichnen Bereiche, die reich an eisenhaltigen Silikatmaterialien sind, die die Mineralien Pyroxen und Olivin enthalten. Gelb zeigt eine geringere Absorption aufgrund unterschiedlicher Mineralmischungen an.
Sichtbares Licht: Im Gegensatz zu den anderen Wellenlängen, die wir bisher untersucht haben, sehen wir den Mond nicht durch das Licht, das er ausstrahlt, sondern durch das Licht, das er ausstrahlt spiegelt von der Sonne.
Die eisenreiche Zusammensetzung der Laven, die die Mondmeere bildeten, verleiht ihnen eine dunklere Farbe als das alte Mondhochland, das hauptsächlich aus einem leichteren Vulkangestein namens Anorthosit besteht.
Ultraviolett: Ähnlich der Ansicht im sichtbaren Licht, jedoch mit einer niedrigeren Auflösung. Die hellsten Bereiche entsprechen wahrscheinlich Regionen, in denen die letzte Oberflächenerneuerung aufgrund von Stößen stattgefunden hat. Auch hier sticht der hellstrahlende Krater Tycho hervor. Das Foto wurde mit dem Ultraviolett-Bildgebungsteleskop aufgenommen, das im März 1995 an Bord des Space Shuttle Endeavour geflogen wurde.
Röntgen: Der Mond ist ein relativ friedlicher und inaktiver Himmelskörper und sendet sehr wenig Röntgenlicht aus, eine Form von Strahlung, die normalerweise mit hochenergetischen und explosiven Phänomenen wie Schwarzen Löchern verbunden ist. Dieses Bild wurde am 29. Juni 1990 vom umlaufenden ROSAT-Observatorium aufgenommen und zeigt eine helle Halbkugel, die von Sauerstoff-, Magnesium-, Aluminium- und Siliziumatomen beleuchtet wird, die in von der Sonne emittierten Röntgenstrahlen fluoreszieren. Der gesprenkelte Himmel zeichnet das „Rauschen“ entfernter Röntgenquellen im Hintergrund auf, während die dunkle Mondhälfte einen Hauch von Beleuchtung aus der äußersten Erdatmosphäre oder aus der äußersten Erdatmosphäre aufweist Geocorona das umhüllt das ROSAT-Observatorium.
Gamma Strahlen: Vielleicht das erstaunlichste Bild von allen. Wenn Sie den Himmel in Gammastrahlen sehen könnten, wäre der Mond viel heller als die Sonne, wie dieses schillernde Bild zu zeigen versucht. Es wurde mit dem Energetic Gamma Ray Experiment Telescope (EGRET) aufgenommen. Hochenergetische Teilchen (meistens Protonen) aus dem Weltraum, sogenannte kosmische Strahlen, bombardieren ständig die Mondoberfläche und regen die Atome in ihrer Kruste an, Gammastrahlen zu emittieren. Diese erzeugen eine einzigartige energiereiche Form von „Moonglow“.
Die Astronomie im 21. Jahrhundert ist wie eine komplette Klaviertastatur, auf der gespielt werden kann, verglichen mit kaum einer Oktave vor einem Jahrhundert. Der Mond ist faszinierender denn je.
