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Kürzere Tage und raueres Klima

Wenn die lunaren Gezeiten fehlen

Wenn es die urzeitliche Kollision mit dem Protoplaneten Theia nicht gegeben hätte, hätte die Erde heute wahrscheinlich keinen Mond. Doch was wären die Folgen? Klar scheint, dass es dann an vielen Küsten kaum mehr Gezeiten gäbe. Das aber hätte viel weitreichender Folgen als nur auf Ebbe und Flut.

Gezeiten
Die Anziehungskraft des Mondes erzeugt Flutberge auf der Erde und durch sie die Gezeiten. © Herbert Bolz/ CC-by-sa 4.0

Ebbe und Flut in allem

Die Schwerkraft des Mondes übt einen handfesten Einfluss auf unseren Planeten aus: Durch sie bewegt sich nicht nur das Wasser der Meere im Takt der Gezeiten, auch Eismassen, Gestein und sogar die Atmosphäre schwingen in diesem Rhythmus mit. So hebt und senkt sich beispielsweise die Erdkruste immerhin um bis zu 35 Zentimeter und auch Erdbeben folgen dem Gezeitenrhythmus. Noch subtiler ist der Einfluss der Anziehungskraft des Mondes auf den Luftdruck: Weil er bei Vollmond leicht steigt, sinkt die Regenwahrscheinlichkeit um rund ein Prozent.

Vor einigen Jahren entdeckten Forscher zudem, dass selbst ein großer Inlandsgletscher der Antarktis im Takt von Ebbe und Flut fließt. „Wir haben etwas Derartiges noch niemals zuvor gesehen“, erklärte Hilmar Gudmundsson vom British Antarctic Survey. „Die Entdeckung, dass der Zyklus von Spring- und Nipptiden einen so starken Einfluss auf einen Eisstrom Dutzende von Kilometern weit entfernt vom Meer hat, ist eine absolute Überraschung.“

Ohne Mond leidet der Wärmetransport

Ohne Mond gäbe es all diese Bewegungen nicht – allerdings würde uns dies bei den meisten kaum auffallen. Nur am Meer könnten wir es direkt sehen: „Es würde immer noch Ebbe und Flut geben, weil auch die Sonne eine Gezeitenwirkung hat“, erklärt Kaare Aksnes von der Universität Oslo. Aber der Tidenhub wäre nur noch etwa ein Drittel des heute üblichen.

Deutlich spürbarer wäre jedoch der Effekt des fehlenden Mondes auf das Klima. Denn die um die Erde wandernden Flutberge verursachen nicht nur Ebbe und Flut – sie tragen auch zu Wärmeverteilung auf unserem Planeten bei. „Die Gezeitenströme der Meere helfen dabei, Wärme vom Äquator zu den Polen zu transportieren“, erklärt Bruce Bills vom NASA Jet Propulsion Laboratory.

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Die Hauptarbeit dafür leistet zwar die thermohaline Zirkulation, die durch Salzgehalt und Wassertemperatur angetrieben wird. Aber zumindest in manchen Regionen könnte das Fehlen der Gezeitenströme zu Klimaveränderungen führen. Konkret könnte sich das Gefälle von Temperaturen und Luftdruck zwischen Polen und Äquator verstärken. Das wiederum könnte zu stärkeren Winden und extremeren Klimaschwankungen führen.

Tag-Nacht-Grenze
Blick auf die Tag-Nacht-Grenze der Erde, aufgenommen von Apollo 11. © NASA

Der Tag wäre nur halb so lang

Doch es gibt eine Folge des fehlenden Mondes, die niemand übersehen könnte: Ohne den Mond wären unsere Tage viel kürzer. Ein Tag würde statt 24 Stunden nur gut zwölf Stunden dauern – für uns und die Natur wäre dies ein Leben im Zeitraffer. Die Ursache dafür ist der Einfluss des Mondes auf die Rotation unseres Planeten. Als die junge Erde entstand, drehte sie sich noch deutlich schneller. Doch die Schwerkraft des Mondes und die von ihr erzeugten Gezeitenkräfte üben eine schleichende, aber anhaltende Bremswirkung aus. „Wir sprechen hier nicht von einer Vollbremsung – dieser Bremseffekt macht nur rund zwei Sekunden pro 100.000 Jahren aus“, erklärt Aksnes.

Doch das summiert sich: Noch zur Zeit zur Zeit der Dinosaurier vor rund 70 Millionen Jahren waren die Tage rund 30 Minuten kürzer als heute. Und der abbremsende Effekt des Mondes auf die Erdrotation hält an: Aktuelle Messungen zeigen, dass die Tageslänge momentan im Schnitt um 1,78 Millisekunden pro Jahrhundert zunimmt. Ohne ausgleichende Effekte würde der Mond die Erde sogar um 2,03 Millisekunden pro Jahrhundert abbremsen.

Was aber hätte eine schnellere Erdrotation für Folgen? Für das Leben auf der Erde wäre es vermutlich wenig dramatisch, wenn die irdischen Tage nur halb so lang wären. Denn die innere Uhr von Organismen passt sich an solche externen Zeitgeber an. Auch unser Stoffwechsel, unsere Hormone und unser Tag-Wach-Rhythmus würden auf einer Erde ohne Mond in einem kürzeren Takt schwingen.

Weniger glimpflich wäre allerdings der Effekt der schnelleren Rotation auf das Wetter: Wenn die Erde sich schneller dreht, dann steigen auch die möglichen Windgeschwindigkeiten. Damit könnte eine Erde mit kürzeren Tagen auch deutlich stürmischer sein.

Doch es gibt lunare Einflüsse, die noch langfristiger und tiefgreifender sind…

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Erde ohne Mond
Was wäre, wenn es den Erdtrabanten nicht gäbe?

Ein echter Sonderling
Warum der Erdmond im Sonnensystem eine Ausnahme ist

Kürzere Tage und raueres Klima
Wenn die lunaren Gezeiten fehlen

Taumelnde Achse
Der Mond als Schutz und Stabilisator

Chemische Zyklen
Haben erst die lunaren Gezeiten das Leben ermöglicht?

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