Mondtäuschung

optische Täuschung
Dies ist eine alte Version dieser Seite, zuletzt bearbeitet am 28. September 2004 um 08:44 Uhr durch 213.54.160.5 (Diskussion) (Scheinbare Änderung der Mondgröße). Sie kann sich erheblich von der aktuellen Version unterscheiden.

Als Mondtäuschung wird das Phänomen bezeichnet, dass der Mond (ebenso auch die Sonne) in Abhängigkeit von seiner Stellung in Zenitnähe oder in Horizontnähe unterschiedlich groß wahrgenommen wird, obwohl es dafür keine physikalische, astronomische oder optische Ursache gibt. Es ist eine psychologische Wahrnehmungs-Täuschung.


Scheinbare Änderung der Mondgröße

Der Mond scheint wesentlich größer zu sein, wenn er knapp über dem Horizont steht, als wenn er sich im Zenit befindet.

Die Ursache dafür – ebenso auch für die unterschiedliche Größenwahrnehmung der Sonne – ist nicht, wie oft fälschlicherweise vermutet, eine Folge der "Rötung" (viel mehr blaues als rotes Licht wird durch die "Rayleigh-Streuung" an den Atomen und Molekülen der Atmosphäre aus dem zum Beobachter gerichteten Strahlenbündel von Sonne und Mond in Horizontnähe herausgestreut, so daß ein größerer Anteil an rotem Licht zum Auge des Beobachters gelangt), und auch nicht eine Folge der Refraktion - der Brechung von Lichtstrahlen an den Grenzflächen zweier Medien - weil eine durch Refraktion oder Rötung erfolgte Größenveränderung auch auf einer Fotografie zu sehen sein müsste, was nicht der Fall ist, sondern es ist eine optische Täuschung, die von der Wahrnehmungspsychologie untersucht und erklärt wird.

Wesentlich für die korrekte Größenwahrnehmung eines Gegenstandes ist die ebenso korrekte Information über dessen tatsächliche Entfernung zum Beobachter. Aus der Größe der Abbildung eines Objekts auf der Netzhaut und dem gleichzeitig vorhandenen Wissen über dessen Entfernung "errechnet" sich das menschliche Gehirn unbewusst die tatsächliche Größe des Objekts, indem es auf die entscheidende Erfahrung zurückgreift, dass ein naher Gegenstand ein größeres Abbild auf der Netzhaut hervorruft als derselbe, weiter entfernte Gegenstand. Da der Mond stets etwa 385.000 km von der Erde entfernt ist, muss es sich bei der vermeintlichen Größenzunahme des Mondes bei Auf- und Untergang bzw. seiner Größenabnahme im Zenit somit um eine Täuschung handeln.

Grund dafür ist die für den Menschen nicht unmittelbar wahrnehmbare Entfernung des Mondes, der "direkt über uns" zu stehen scheint, weil wir in der Leere des Weltraums keine Anhaltspunkte zur Bestimmung von Distanzen finden. "Folgerichtig" muss dieser Mond, der uns scheinbar näher steht, auch kleiner sein, da sein Abbild im selben Sehwinkel wie ein "unvorstellbar entferntes" "unvorstellbar großes"" Objekt auf die Netzhaut trifft: Der im Extremfall "zum Greifen" nahe Mond muss logischerweise klein sein.

Der am Horizont stehende Mond erscheint uns dagegen relativ weiter entfernt, da uns die dazwischen liegende Objekte und Strukturen ein "Gefühl" für diese Entfernung geben. Bei gleich großer Abbildung auf der Netzhaut des Auges wird somit dieser scheinbar weiter entfernte Mond zwangsläufig größer wahrgenommen. Bla Bla Bla

Datei:Mondtaeuschung.png
Das abgeflachte Firmament

Das abgeflachte Firmament

Die tatsächliche Größe des Mondes wird auch in Zenitnähe nicht korrekt wahrgenommen. Jeder Astronom weiß, daß der Mond einen weitaus größeren Durchmesser (3476 km) hat, als die fehlerhafte, leicht täuschbare menschliche Wahrnehmung ihn uns erscheinen lässt. Dahinter steht die unkorrekte Entfernungseinschätzung: die wirkliche Entfernung (ca 385000 km) des Mondes ist für den Menschen nicht wahrnehmbar, aber der Mond am Horizont scheint weiter weg zu sein als der Mond oben am Himmel. Durch die Tiefeninformation (Bäume, Häuser etc) bei waagrechter Blickweise zum Horizont und die fehlende Tiefeninformation beim Blick nach oben erhält das Firmament, auf dem Mond, Sonne und auch die Sterne scheinbar stehen, eine abgeflachte Form. Bei real gleich großer Abbildung auf der Netzhaut des Auges wird der scheinbar weiter entfernte Mond am Horizont größer wahrgenommen und wird der scheinbar weniger weit entfernte Mond in Zenitnähe kleiner wahrgenommen.

Vergleichsobjekte

Zur scheinbaren Größenveränderung trägt auch das Prinzip der Vergleichsobjekte bei: weil der Mond am Horizont im Vergleich mit kleineren Objekten (z.B. Bäume, Häuser) gesehen wird, wirkt er dort größer, als wenn der Mond im Zenit im Vergleich mit dem großen Firmament gesehen wird.

Dazu kommt noch folgendes Paradoxon : Der wegen des scheinbar größeren Abstands "am Horizont" größer wahrgenommene Mond erscheint dann wegen seiner ungewöhnlichen Größe wieder näher zu sein. Diese Paradoxie könnte sich so auflösen: es vermischen sich hier die Täuschungen nach 2 Prinzipien der Entfernungswahrnehmung:

  • mehr Dinge (Tiefeninformation und Perspektive) dazwischen ist weiter weg.
  • größer ist näher

Obwohl schon Ptolemäus (ca. 150 n.Chr.) von der Mondtäuschung berichtet hat, und diese optische Täuschung seit über 100 Jahren von der wissenschaftlichen Wahrnehmungspsychologie untersucht wird, ist verblüffenderweise das Phänomen der Mondtäuschung noch immer nicht eindeutig geklärt. Es bleiben Widersprüche bei den unterschiedlichen Erklärungsansätzen. Die derzeit anerkanntesten und von vielen Experimenten untermauerten Erklärungen sind dabei die der falsch eingeschätzen Entfernung mit dem abgeflachten Firmament und das Prinzip der Vergleichsobjekte. Viele Fachleute glauben inzwischen, daß die Mondtäuschung nie ganz erklärbar sein wird. Im Einzelnen siehe dazu den unten angeführten Weblink.

Fehleinschätzung der absoluten Mondgröße

 
Größenvergleich des Mondes mit der Breite des Daumens einer ausgestreckten Hand. Der kleinste Mond ist im richtigen Verhältnis gezeichnet.

Auf dem Bild rechts sehen wir eine ausgestreckte Hand mit emporzeigendem Daumen. Welche der drei Mondscheiben gibt das Größenverhältnis richtig wieder?

Es ist die kleine Mondscheibe rechts. Der scheinbare Durchmesser des Mondes beträgt 31 Bogenminuten, also ungefähr 0,5 Grad. Drei bis vier Mondscheiben nebeneinander gelegt erscheinen unter dem gleichen Sehwinkel wie die Breite des ausgestreckten Daumens, die je nach Daumenbreite bzw. Länge des Arms zwischen ungefähr 1,5 und 2 Grad liegt.

Siehe auch