UV-Anteil im Mondlicht?

Gast #6212924
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Hi,

hier mal eine ernst gemeinte Frage:

Heute Nacht hatten wir mal wieder den so genannten Supervollmond und 
zudem wolkenlosen Himmel, so dass er sehr gut und hell sichtbar war. [1]
Dabei schien er die erste Nachthälfte durch das auf Kipp gestellte 
Fenster auf meinen (partiell wenig behaarten) Kopf. Ich hatte schon 
gegenüber meiner Freundin Bedenken wegen eines "Mondbrandes" geäußert 
(nicht zu  verwechseln mit Mondschein-Brand [2]) ;-)

Also, wie ist die spektrale Verteilung des Mondlichts? Gibt es einen 
nennenswerten UV-Anteil?

Beste Grüße, Marek

[1] https://de.wikipedia.org/wiki/Supermond
[2] https://de.wikipedia.org/wiki/Moonshine
#6212961
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Selbst wenn man annimmt, dass der UV-Anteil gleich groß wie beim 
Sonnenlicht ist, brauchst du mehrere Monate Dauerbestrahlung, um die 
gleiche UV-Menge wie bei einer einzigen Minute normalem Sonnenlicht zu 
erreichen. Die Intensität des Mondlichts beträgt etwa 1/400000 des 
Sonnenlichts, im besten Fall 0,003 W/m². Sonnenlicht hat mittags bei 
klarem Himmel ca. 1000 W/m²
#6213013
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> im besten Fall 0,003 W/m². Sonnenlicht hat mittags bei
> klarem Himmel ca. 1000 W/m²

Um das zu ergänzen: Um einen Sonnenbrand wie mittags zu bekommen würde 
man eine Sammellinse mit etwa folgenden Abmessungen benötigen (wenn der 
Punkt maximaler Bündlung 1m² Fläche aufweist):

Fläche: 333000m²
Radius: 326m
#6213021
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Andreas H. schrieb:
> Die Intensität des Mondlichts beträgt etwa 1/400000 des
> Sonnenlichts, im besten Fall 0,003 W/m². Sonnenlicht hat mittags bei
> klarem Himmel ca. 1000 W/m²
1
Psalm 121
2
Der HERR behütet dich; der HERR ist dein Schatten über deiner rechten Hand,
3
daß dich des Tages die Sonne nicht steche noch der Mond des Nachts. Der HERR
4
behüte dich vor allem Übel, er behüte deine Seele;
Gast #6213065
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Hm,

ok, schaut ja aus wie das Sonnenspektrum.
Nein, ich will nichts desinfizieren oder habe ernsthafte Angst vor ner 
verbruzzelten "Platte". Ist mir nur so aufgefallen, als er durchs 
Fenster schien.

Aber man sagt ja auch, dass Mondlicht eigentlich sogar kühlt.
Also wenn man bei sichtbarem Mond zwei Gläser Wasser rausstellt und 
davon eins abdeckt vor dem Mondlicht, dann kühlt sich das Glas, wo das 
Mondlicht draufscheint stärker ab, als das, wo das Mondlicht nicht 
hinkommt.
#6213080
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Marek N. schrieb:

> Aber man sagt ja auch, dass Mondlicht eigentlich sogar kühlt.
> Also wenn man bei sichtbarem Mond zwei Gläser Wasser rausstellt und
> davon eins abdeckt vor dem Mondlicht, dann kühlt sich das Glas, wo das
> Mondlicht draufscheint stärker ab, als das, wo das Mondlicht nicht
> hinkommt.

Interessant. Könnte man nicht damit einen Stirlingmotor betreiben?
#6213088
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Marek N. schrieb:
> Also wenn man bei sichtbarem Mond zwei Gläser Wasser rausstellt und
> davon eins abdeckt vor dem Mondlicht, dann kühlt sich das Glas, wo das
> Mondlicht draufscheint stärker ab, als das, wo das Mondlicht nicht
> hinkommt.

Das erklärt zumindest, warum einen auch des Nachts der Mond stechen 
kann… Allerdings wohl nur in den Hintern.
(Firma: مهندس) #6213150
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Marek N. schrieb:
> Aber man sagt ja auch, dass Mondlicht eigentlich sogar kühlt.
> Also wenn man bei sichtbarem Mond zwei Gläser Wasser rausstellt und
> davon eins abdeckt vor dem Mondlicht, dann kühlt sich das Glas, wo das
> Mondlicht draufscheint stärker ab, als das, wo das Mondlicht nicht
> hinkommt.

KANN nicht sein! Auch wenn es wenig ist, der Mond schickt 
elektromagnetische Strahlen auf das Glas und das ist Energie.

Also muß der Effekt woanders herkommen. Z.B. könnte es daran liegen, daß 
das abgedeckte Glas weniger Strahlung aussendet. Schlicht: besser 
isoliert ist (Prinzip Thermoskanne).

Dann ist noch die Frage, wie sieht es bei Neumond aus? Und wie ist die 
Umgebungstemperatur.
#6213861
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Marek N. schrieb:
> ok, schaut ja aus wie das Sonnenspektrum.

Wie sonst? Es ist ja Sonnenlicht, von der Mondoberfläche reflektiert. Da 
der Mond keine Atmosphäre hat, die das Spektrum des Lichts verändern 
könnte, siehst du im wesentlichen das Sonnenspektrum.

> Aber man sagt ja auch, dass Mondlicht eigentlich sogar kühlt.

Wenn ein Satz mit "man sagt" anfängt, kommt meistens nur Blödsinn.
#6213955
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Jonny O. schrieb:
>> im besten Fall 0,003 W/m². Sonnenlicht hat mittags bei
>> klarem Himmel ca. 1000 W/m²
>
> Um das zu ergänzen: Um einen Sonnenbrand wie mittags zu bekommen würde
> man eine Sammellinse mit etwa folgenden Abmessungen benötigen (wenn der
> Punkt maximaler Bündlung 1m² Fläche aufweist):
>
> Fläche: 333000m²
> Radius: 326m

So funktioniert Optik nicht. Das widerspricht nämlich dem 2. Hauptsatz 
der Thermodynamik: die Energiedichte wäre dann in deinem Fokuspunkt 
höher als auf der Mondoberfläche. Das kann nicht sein.

Also: lustige Überlegung, aber falsch.
#6214438
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Sven B. schrieb:
> Jonny O. schrieb:
>>> im besten Fall 0,003 W/m². Sonnenlicht hat mittags bei
>>> klarem Himmel ca. 1000 W/m²
>>
>> Um das zu ergänzen: Um einen Sonnenbrand wie mittags zu bekommen würde
>> man eine Sammellinse mit etwa folgenden Abmessungen benötigen (wenn der
>> Punkt maximaler Bündlung 1m² Fläche aufweist):
>>
>> Fläche: 333000m²
>> Radius: 326m
>
> So funktioniert Optik nicht. Das widerspricht nämlich dem 2. Hauptsatz
> der Thermodynamik: die Energiedichte wäre dann in deinem Fokuspunkt
> höher als auf der Mondoberfläche. Das kann nicht sein.
>
> Also: lustige Überlegung, aber falsch.

Hey Sven!

Danke für die Korrektur! Ich muss zugeben, dass ich das nicht auf dem 
Schirm hatte. Aber je länger ich darüber nachdenke, desto mehr Sinn 
ergibt es.

Ich habe mir das nun so veranschaulicht (ich hoffe du liest mit und 
kannst meine Gedanken bestätigen):

Angenommen ich bin in einem geschlossenen System, in welchem überrall 
die gleiche Temperatur vorliegt. Es sollte unmöglich sein, eine 
Temperaturdifferenz zu erzeugen, denn die Entropie kann sich nicht 
verkleinern (2 Hauptsatz). Es muss also unmöglich sein mittels einer 
passiven Sammellinse das abgestrahlte Licht irgendwie so zu bündeln, 
dass die Energiedichte an einem Ort höher ist als dort von wo sie 
abgestrahlt wird (sonst würde sich die Temperatur dort ja erhöhen). 
Irgendwie ist das zunächst kontraintuitiv, da man ja spontan davon 
ausgeht, dass eine Sammellinse das Licht doch konzentrieren muss.

EDIT: Der negativen Bewertung entnehme ich, dass ich falsch liege?! 
Hilfe wer rettet mich :P

VG
#6214661
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Ignorier' die Bewertungen, die sind nur selten hilfreich.

Ich denke deine Überlegung ist richtig. Was ich auch sehr anschaulich 
finde ist folgendes: wenn du dich auf die bestrahlte Oberfläche setzt, 
ist das beste, was du mit passiven Elementen aufbauen kannst die 
Situation, dass du egal in welche Richtung du schaust die Quelle siehst. 
Also, du sitzt auf dem Boden, und egal wohin du schaust, du siehst durch 
deine Linse den Mond.

Dann ist irgendwie logisch, dass sich jetzt einfach ein thermisches 
Gleichgewicht zwischen Mondoberfläche und dem beleuchteten Objekt 
einstellt.

Ein bisschen vorsichtig muss man noch sein weil das UV ja reflektiertes 
Licht ist, sodass die beleuchtete Fläche vermutlich über die 
physikalische Temperatur der Mondoberfläche erwärmt werden kann. Ich 
denke aber, dass die grundlegende Überlegung trotzdem gilt.
#7394432
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Marek N. schrieb:

Aber man sagt ja auch, dass Mondlicht eigentlich sogar kühlt. Also wenn man bei sichtbarem Mond zwei Gläser Wasser rausstellt und davon eins abdeckt vor dem Mondlicht, dann kühlt sich das Glas, wo das Mondlicht draufscheint stärker ab, als das, wo das Mondlicht nicht hinkommt.

Es schockiert mich, dass User in einem Elektronik-Forum an solche Volks-Märchen glauben. Ich mag ein Anfänger in Sachen Elektronik sein, aber kein Anfänger in der Physik. Wer ein kleines bisschen logisch nachdenkt kann ausschließen, dass etwas kühlend wirken soll, wenn doch Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung zugeführt wird (Energieerhaltungssatz). Dass diese zugeführte Energie nicht zu einer merklichen Erhöhung der Wassertemperatur im Glas führen wird ist auch klar. Die Energie ist einfach zu gering. Dennoch wirkt sie nicht kühlend.

Jetzt zu Deiner ursprünglichen Frage des UV-Anteils im Mondlicht. Das ultraviolette Spektrum wird in drei Bereiche eingeteilt. UVA mit Wellenlängen von 380–315 nm, UVB von 315–280 nm und schließlich UVC mit Wellenlängen von 280–100 nm. UVC wird vollständig von der Erdatmosphäre absorbiert, weil sie bereits durch molekularen Sauerstoff (O2) vollständig absorbiert wird. Das Absorptionsmaximum von Ozon (O3) liegt bei ca. 315 nm. O2 absorbiert also UVC komplett und ein enormer Teil der UVB-Wellenlägen wird glücklicherweise bereits durch Ozon absorbiert. Es bleiben also noch Teile der UVA und Teile der UVB-Strahlung, die auf die Erdoberfläche gelangen. Das ist aber Strahlung, die direkt von der Sonne stammt. Die Sonnen-Strahlung die vom Mond reflektiert wird, muss in Teilen erst einmal durch die Erdatmosphäre, da die Erde sich ja zu diesem Zeitpunkt zwischen Sonne und Mond befindet und nach der Reflektion von der Mondoberfläche muss die Strahlung erneut durch die Erdatmosphäre. Es ist also nicht schwer nachzuvollziehen, dass dabei keine UV-Strahlung mehr übrig ist. Ein weiterer kleiner Teil des Sonnenlichts gelang zwar direkt auf die Mondoberfläche ohne durch den Umweg über die Erdatmosphäre, trotzdem muss dieses Reflektierte Licht aber auch mindestes einmal die Erdatmosphäre durchdringen  UV weg! Lange Rede kurzer Sinn. Das reflektierte Mondlicht enthält so wenig UV-Strahlung, dass selbst bei jahrelanger Bestrahlung keine Schäden möglich sind.

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