Mond-Halbschatten
Auf dem SFTH 2009 stellte Wilfried Tost die Frage ob man wohl auf dem Mond auch Halbschatten nachweisen könnte.
Damit ist nicht der Halbschatten während einer Mondfinsternis gemeint, sondern der Halbschatten der sich normalerweise
an den Linien des Terminators befinden sollte. Er wies darauf hin, dass der Halbschatten im Idealfall durchaus mehrere
Hundert Meter Durchmesser erreichen könnte, das es aber wohl unmöglich wäre ihn von Seeingeffekten und
Bildverarbeitungsartefakten zu unterscheiden.
Während eines abendlichen Sommerspaziergangs kam mir die Idee wie es vielleicht doch klappen könnte.
Wenn man bei untergehender Sonne seinen eigenen Schatten anschaut, so ist er an den Füßen deutlich schärfer
definiert als am Kopf. Mit steigenden Projektionsabstand wird also der Halbschatten immer breiter. Wenn man
den Schatten eines freistehenden Mondberges am Fuß und an der Spitze vergleicht, sollte es demnach eine
unterschiedliche Steigung geben, die man mit einem Spektroskopieprogramm nachweisen könnte. Ideal wäre
ein Berg der zu Halbmond auf der Mitte der Mondscheibe steht und einen besonders langen Schatten werfen kann.
Doch leider gibt es so einen Berg nicht. Südlich von Plato gibt es jedoch mit Mons Pico, Mons Piton
und den Montes Teneriffe einige brauchbare Kandidaten. Am 22.2. wurden die Montes Teneriffe günstig
beleuchtet und es konnte ein erster Versuch gewagt werden. Leider war das Seeing nicht so gut.
Der Schatten hatte eine Gesamtlänge von über 65km. Der lokale Gradient durch die unterschiedliche
Sonnenhöhe wurde durch ein Flat herausgerechnet was aus dem unscharf gestellten Mond gewonnen wurde.
Durch den Schatten wurden bei 20km, 30km, 45 km und 65km Schnitte gelegt und mit der
Software VSPEC ausgemessen. Leider ließ sich die erhoffte Abflachung der Schattenkante nicht
nachweisen. Entweder verfälschen lokale Unebenheiten den Effekt oder die Auflösung ist einfach
zu schlecht.
Zur Spitze hin wird der Schatten immer schmaler, weil der Durchmesser des
Bergkegels immer weiter abnimmt. Oberhalb von etwa 63km beginnt der Schatten merklich
aufzuhellen. Es bleibt unklar ob dies daran liegt, das hier der rechnerisch schon mehr als 1km
breite Halbschatten dominiert oder ob der Kernschatten nur nicht mehr aufgelöst werden kann.
Vermutlich ist es eine Mischung aus beiden Effekten, so das der eindeutige Beweis des Halbschattens weiter aussteht.
Ein weiterer Ansatz um Halbschatten ud Seeing-Effekte zu unterscheiden wäre über den
Kontrast zu arbeiten. Mit hochdrehen des Kontrastreglers werden die diffusen dunklen
Bereiche immer größer. Wenn man die Differenz aus 2 Bildern mit und ohne angezogenen Kontrast bildet
bleibt der Bereich übrig der durch Seeing und Halbschatten unscharf ist.
Entlang eines Bergschattens sollte sich der Differenzbereich durch den Halbschatten
vergrößern.
Bild mit wenig Kontrast.
Bild mit angezogenen Kontrast die weichen Kanten breiten sich aus.
während eine künstlich erzeugte scharfe Kante nicht betroffen ist.
Bildung der Differenz:
Tatsächlich kann man zur Spitze des Bergschattens eine leichte Verbreiterung sehen.
Ein weiterer Versuch mit der Kontrastmethode erfolgte bei diesem Bild vom 23.3.2010
Wenn man die Kante genau betrachtet, kann man eine Verbreiterung der
Differenzlinie erkennen, die auf den Halbschatten zurückzuführen sein könnte.