Grundidee

In einem Experimentierkasten für Kinder findet man ein leicht aufzubauendes Modell von Sonne, Erde und Mond, ein sogenanntes Tellurium.^[1] Laut des Anleitungstextes kann man damit unter anderem verstehen, wie die Vollmond zustande kommt. Doch das Modell und die Anleitung erzeugen einen Widerspruch. Dieser Widerspruch wird in dem Kasten für Kinder nicht aufgelöst. Bei wach mitdenkenden Kindern kann hier ein Zustand der Verwirrung, eine intelligent confusion, auftreten.

Video

Sonne, Erde und Mond sind mit kleinen Kugeln aus weichem Kunststoff nachgestellt. Die Sonne ist etwas größer als die Erde, die Erde etwas größer als der Mond. Hat man das Modell aufgebaut, bewegen sich die Mittelpunkte der drei Modell-Himmels-Körper aller in derselben Ebene umeinander.

Das Video zeigt, wie der Vollmond fehlerhaft übersimplifiziert erkärt wird: achte auf die Stellung, wo die Erde genau zwischen Sonne und Mond steht. Dort soll Vollmond auftreten, weil ja die erdzugewandete Seite des Mondes dann genau Richtung Sonne zeigt. Aber, und das ist der Fehler, liegt die Erde dazwischen und schattet den Mond vollständig ab.

Der Fehler tritt auch auf, wenn diese Anordnung der Himmelskörper auf einem Blatt Papier gezeichnet wird. Die Lösung liegt in einer Kombination aus den richtigen Größenverhältnissen und der um etwa 5° gekippten Bahn des Mondes, gemessen zur Bahnebene der Erde. Siehe dazu auch 👉 Übersimplifizierung

Fußnoten

[1] "Tellurĭum, ein Apparat, durch welchen der Lauf der Erde um die Sonne, u. die Richtung der Erdachse während dieses Laufes, wovon die Jahreszeiten abhängen, so wie der Lauf des Mondes um die Erde dargestellt wird. Zugleich können durch den Apparat das Zu- u. Abnehmen des Mondes, sowie die Sonnen- u. Mondfinsternisse anschaulich dargestellt werden. Soll durch den Apparat zugleich der Stand der Sonne u. des Mondes im Thierkreise dargestellt werden, so muß er mit einer verhältnißmäßig großen Hohlkugel umgeben sein, deren innere Fläche die Himmelskugel mit allen Sternenbildern od. wenigstens denen des Thierkreises darstellt." Pierer's Universal-Lexikon, Band 17. Altenburg 1863, S. 350. Online: http://www.zeno.org/nid/20011079630

[2] Gemeint ist das "Wissenschaftsspiel" mit dem Namen "Das Sonnensystem" von der Firma Clementoni GmbH aus Baden Baden. Das Spiel wurde erstellt unter der wissenschaftlichen Beratung von Prof. Giuliano Menghini. Aus einzelnen Teilen aus Kunststoff und Pappe kann man verschiedene Situationen des Sonnensystems nachstellen. Dabei sind - verständlicherweise - die Größen der Planeten und der Sonne sowie deren Abstände untereinander nicht maßstäblich. Das Modell des Sonnensystems passt handlich und kompakt gut auf eine Tischfläche. Die Erdkugel steht auf einer kleinen Säule, an die man drehbar auch über einen Arm den Mond einstecken kann. Die Säule mit Erde und Mond wieder kann an einem Arm befestigt werden, der um die Sonne läuft. Dabei sind die Bahnenebenen des Mondes um die Erde und der Erde um die Sonnen zueinander parallel. Diese Umsetzung verbunden mit der relativen Kleinheit der Sonne relativ zur Erde und den geringen Abständen der Himmelskörper im Modell ergibt sich, dass der Modellmond in der eigentlichen Vollmond-Position ganz im Schatten der Erde liegt. Wenn nur die Modellsonne Licht spenden würde, wäre der Modell-Vollmond tatsächlich ein unsichtbarer Mond in einer Mondfinsternis. Der Erklärtext auf einer eigenen größeren Erklärkarte geht auf diesen kniffligen Punkt aber nicht ein, sondern erklärt - falsch im Bezug zum Modell: "nach weiteren sieben Tagen erreicht der Mond auf seiner Umlaufbahn um die Erde den der Sonne entgegengesetzten Punkt und die beleuchtete Seite des Mondes ist der Erde zugewandt (Vollmond)". Ein Verbesserungsvorschlag für den Astronomie-Kasten wäre es, dass man die Mondbahn um die Erde gezielt leicht gegenüber der Erdbahn um die Sonne neigen kann, sowie vorschlägt, dass die Sonne im Modell sehr viel größer sein müsste und der Mond sehr viel weiter entfernt. Tatsächlich ist auf einer anderen Erklärkarte mit dem Titel "Sonnen- und Mondfinsternisse" exakt die Position aus dem Modell als Bild nachgestellt, um eine Sonnenfinsternis zu erklären. Meine persönliche Einschätzung ist, dass die Entstehung der Mondphasen für jüngere Kinder nicht ganz einfach zu erklären ist. Vielleicht sollte man das Thema auf ein späteres Alter verschieben oder speziell Erklärtexte anbieten, die dann von Erwachsenen kindergerecht vermittelt werden können?

[3] Eine maßstabsgerechte Darstellung ist ein sogenannter 👉 Planetenweg