Mars-Erde solare Konjunktion

Die korrekte, allgemeine Erklärung: Die Konjunktion ist der Aspekt, in dem ein Himmelskörper mit einem anderen Himmelskörper den gleichen Wert in Rektaszension (Konjunktion in Rektaszension) oder in ekliptikaler Länge (Konjunktion in Länge) hat. Dies bedeutet: eine  Konjunktion liegt dann vor, wenn sich am Himmel zwei Himmelskörper gegenseitig abdecken.

Wenn Erde und Mars sich auf genau entgegengesetzten Seiten der Sonne befinden, d.h. Mars, Sol und Terra auf einer Linie liegen, dann ist auf jedem Planeten der jeweils andere in solarer Konjunktion, d.h. steht in Konjunktion zur Sonne. Diese planetare Anordung geschieht ziemlich genau alle zwei Erdjahre, zum letzten Mal im Dezember 2008. Mars und Erde haben dann den maximal möglichen gegenseitigen Abstand auf ihrer Orbitalbahn um die Sonne erreicht.
 
Anoprdung der Planeten am 26.11.2008
Abb 1: Anordnung der Planeten kurz vor Beginn der 2008 solaren Konjunktion von Mars und Erde. Beide Planeten stehen für den jeweils anderen ganz dicht an der Sonnenscheibe. Von beiden Planeten aus gesehen ist übrigens auch Merkur in solarer Konjunktion.

Für die Kommunikation mit Raumschiffen zwischen Erde und Mars heisst das: es geht nichts mehr. Die Sonne überdeckt mit ihrer Masse und Abstrahlung sämtliche Funksignale. Wegen des gegenseitigen weiten Abstandes beider Planeten während der solaren Konjunktion von etwa 20 Lichtminuten ist dabei die Störung des Funkverkehrs  ab etwa ±5° Abstand der Sichtlinie von der Sonnenscheibe erheblich, ab ±2° Abstand der Sichtlinie zum jeweils anderen Planeten kommt es zu einem totalen Dropout.

Die folgenden Bilder verdeutlichen die Sicht auf den jeweils anderen Planeten kurz vor der solaren Konjunktion:
 
Blick von Mars Odyssey auf die Erde Blick von der Erde
Abb 2a: Blick auf die Erde von Mars Odyssey am 26. November 2008. Das Blickfeld ist 5° Abb 2b: Blick auf den Mars von der Erde am 26. November 2008. Die Sonnenkorona beeinträchtigt bereits die Sichtverbindung.
Erde und Mond vom Mars gesehen Mars gesehen von der Erde
Abb 3a: Erde und Mond gesehen vom Mars Express am 5. Dezember 2008. Das Blickfeld ist etwa 1,3°. Abb 3b: Mars gesehen von der Erde am 5. Dezember 2008. Das Blickfeld ist etwa 2,7°

In dieser Anordnung ist die direkte Funkverbindung aufgrund der starken Störungen faktisch unmöglich. Eine Seite über die solare Konjunktion des Jahres 2006, die besonders die Endphase des Aerobraking-Manövers von Mars Reconnaissance Orbiter beeinflußte,  ist hier ebenfalls verfügbar.

Die Details zur solaren Konjunktion vom Februar 2011 zeigen die nächsten beiden Simulationen, die mit dem Solar System Simulator der NASA angefertigt worden sind.

Solar System vom 15.01. bis 15.02.2011
Blick von "oben" auf das innere Solsystem. Ein Klick auf das Bild liefert eine vergrößerte Version. Zeit vom 15.01.2011 bis 15.02.2011. Während der solaren Konjunktion befinden sich Mars und Erde genau auf gegenüberliegenden Seiten der Sonne. Die Sonne beeinträchtigt jeglichen Funkverkehr zwischen Erde und Mars bei ± 5° Abstand des jeweils anderen Planeten zur Sonne. Bei weniger als ±2° Abstand kommt es zum totalen Dropout. Der Höhepunkt der Konjunktion ist am 4. Februar 2011. Die Simulation stoppt kurz an dieser Stelle. (Credits: NASA Solar System Simulator)
Blick vom Mars zur Erde zwischen 15.01.2011 und 15.02.2011
Blick vom Mars auf die Erde zwischen dem 15.01.2011 und dem 28.02.2011. Ein Klick auf das Bild liefert eine vergrößerte Version. Zwischen dem 22.01.2011 und dem 12.02.2011 befindet sich die Erde in < 5° Abstand zur Sonne und der Funkverkehr ist stark eingeschränkt. Zwischen dem 31.01.2011 und dem 07.02.2011 ist der Abstand < 2° zur Sonne und kein Funkverkehr möglich. Man sieht an dieser Simulation sehr schön, dass die Erde von der Sonne nicht total verdeckt wird, sondern "unterhalb" der Sonne in < 2° Entfernung vorbeizieht. Gleiches gilt dann natürlich ebenfalls bei der Sicht auf den Mars von der Erde aus. Der Höhepunkt der Konjunktion ist am 4. Februar 2011. (Credits: NASA Solar System Simulator)
Solare Konjunktion 2013
Die Animation zeigt die Bewegung der Erde am Marshimmel im Zeitraum vom 25. März bis 30. April 2013. Etwa am 8. April ist die Erdscheibe am Marshimmel der Sonne so nahe, dass keine Funkverbindung zur Erde mehr möglich ist. Die Animation zoomt vom 14. bis 20. April in das Szenario hinein und zeigt so mehr Details. Der Funk-Dropout dauert bis ungefähr zum 25. April.
Ein Klick auf die Animation liefert eine vergrößerte Version.