Erdnähe

Bahn eines Körpers (A), der die Erde (B) auf einer elliptischen Umlaufbahn umkreist.
F: Erdnähe (Perigäum)
H: Erdferne (Apogäum)

Die Erdnähe eines Himmelskörpers ist der Zeitpunkt und die zugehörige Position dieses Körpers bezüglich der Erde:

• Die Erdnähe (das Perigäum), zu der er auf seiner Bahn der Erde am nächsten kommt.
• Die Erdferne (das Apogäum) bezeichnet den größten Abstand.

Die Perigäumsdistanz ist die Distanz des Körpers zur Erde im Perigäum; die Apogäumsdistanz die Entfernung im Apogäum. Dies ist allgemein üblich die Distanz vom Mittelpunkt des Körpers zum Erdmittelpunkt, nicht etwa zur Erdoberfläche.

Bei Körpern, die die Erde umkreisen (z.B. der Mond oder Satelliten), sind diese beiden Punkte die Apsiden der Umlaufbahn. Bei Körpern, die nicht die Erde, sondern die Sonne umkreisen (z.B. andere Planeten oder Kometen), sind die Erdnähe und Erdferne andere Punkte, die auch bei jedem Umlauf anders liegen.

Mond

Bahn des Mondes, angenähert als Ellipse. Der Mond ist in Erdnähe (rechts) eingezeichnet. Mond und Erde kreisen beide um den Erde-Mond-Schwerpunkt, der sich in einem der beiden Brennpunkte der Ellipse befindet.

Beim Mond unterscheiden sich die beiden Entfernungen um über 13 Prozent, weil die Mondbahn eine deutlich elliptische Form hat (Exzentrizität 0,055). Die große Halbachse der Bahn misst 384.405 km, die Erdentfernung variiert hingegen zwischen (im Durchschnitt) 356.410 und 406.740 km im Rhythmus des anomalistischen Monats.

• 

  Animation des Mondmonats. Neben Erdnähe und -ferne sind auch die Mondphasen sowie die Libration als „Torkeln“ zu beobachten.

• 

  Die Distanz der Perigäen und Apogäen schwankt entsprechend einer Häufigkeitsverteilung.

Durch die scheinbare Größe der Mondscheibe ist die Erdentfernung auch entscheidend für die Art einer Sonnenfinsternis: Fällt der Finsternistermin zur Erdnähe, ist der Mond relativ groß und die Finsternis vollständig, bei Erdferne aber nur ringförmig (Näheres hierzu siehe im Artikel Sonnenfinsternis).

Planeten

Konjunktionen und Opposition

Bei unteren Planeten (Planeten innerhalb der Erdbahn, d.h. Merkur und Venus) ist Erdnähe nahe der unteren Konjunktion und Erdferne nahe der oberen Konjunktion. Die Planeten stehen in beiden Fällen, von der Erde aus gesehen, sehr nahe bei der Sonne, vor bzw. hinter der Sonne.

Bei oberen Planeten ist Erdnähe nahe der Opposition und Erdferne nahe der Konjunktion.

Die Ereignisse wiederholen sich entsprechend der synodischen Periode etwa jährlich (äußerste Planeten) bis alle zwei Jahre (Mars). Die oberen Planeten werden in Erdnähe rückläufig (Planetenschleife). Die synodische Periode der unteren Planeten ist mit rund vier Monaten (Merkur) bzw. anderthalb Jahren (Venus) im Verhältnis deutlich kürzer.

Kometen

Umlaufbahn eines Kometen (rot) und der Erde (blau)

Bei Kometen kann die Erdnähe nahe dem Perihel liegen, bei sehr schlanken Bahnellipsen aber auch einige Wochen bis Monate vor- oder nachher. Die genaue Situation hängt von der Bahnneigung gegen die Ekliptik und vor allem von der Stellung der Erde zum Perigäum ab. Bei der Sonnennähe des Kometen C/2004 Q2 (Machholz) im Jahr 2004/2005 (Umlaufzeit 120.000 Jahre) lagen diese zwei Zeitpunkte etwa 20 Tage auseinander, und die zwei Distanzen betrugen 0,347 bzw. 1,205087 AE. Nähert sich ein Komet von der Seite der Erde, liegt seine Erdnähe dann auf der anderen Seite der Sonne und die geringste Distanz ist meist über 1 Astronomische Einheit.

Asteroiden

Asteroiden mit einer Erdnähe kleiner als dem Radius der Mondbahn bezeichnet man als Erdbahnkreuzer. Ihre Beobachtung und Kartierung ist ein wichtiges Projekt: Ein Perigäum von weniger als einem Erdradius bedeutet einen Impakt (Einschlag auf der Erdoberfläche).

Raumfahrzeuge

Satelliten werden bei großem Verhältnis von Erdnähe zu mittlerem Bahnradius (große Exzentrizität) als Highly-Elliptical-Orbit-Satellit (HEO) bezeichnet.

Literatur

• John Walker: Inconstant Moon. The Moon at Perigee and Apogee. (Weblink, englisch)

Weblinks

• Lunar Perigee and Apogee Calculator - von John Walker