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Das theoretische Auflösungsvermögen auf dem Mond kann man mit den nötigen Formeln leicht ausrechenen, da alle Variablen bekannt sind. Hubble hat einen Spiegeldurchmesser von 240 cm, die kürzeste Distanz zum Mond beträgt gerundete 356.000 Kilometer. Als Mittelwert der Wellenlängen des einfallenden Lichtes nehme ich 600 nm.
Im theoretischen Idealfall würde das Teleskop eine Auflösung von 0,063 Bogensekunden bei unserem mittleren Wellenlängenbereich ermöglichen. ( α = 2,52*10^5*600*10^-9/2,4). Dazu kommen jedoch zwei Probleme, zum einen ist dies eben nur ein Mittelwert, was bedeutet dass die Auflösung bei längeren Wellenlängen geringer ist und bei 750 nm nur noch bei 0,07875 Bogensekunden liegt. Zum anderen haben wir durch die Bauweise des Telekops selbst auch noch mit einer Verschlechterung der Auflösung zu rechnen. Im folgenden rechne ich mal mit einem Auflösungsvermögen von 0,09 Bogensekunden. In offiziellen
Verlautbarungen heißt es meistens, das Auflösungsvermögen beträgt 0,1 Bogensekunden, oder "weniger als 0,1 Bogensekunden". Im ersten Teil habe ich also errechnet, dass die offiziellen Werte durchaus realistisch sind.
Im zweiten Teil gehts nun um die Auflösung auf der Mondoberfläche. Dazu bediene ich mich der Trigonometrie, ich kenne den Winkel der Auflösungsfähigkeit (hier wirds haarig) α = 0,000024894°
(wer Lust hat kann gern die genaue Zahl ausrechnen, in Ermangelung an geeignetem Material musste ich die Zwischenschritte runden), und ich kenne die Distanz 356.000 km. Zunächst muss ich, da ich ja nicht ein sondern zwei nebeneinanderliegende rechtwinkelige Dreiecke habe den Winkel teilen. Dabei komm ich auf α = 0,000012447°. Ich habe also nun den Winkel α, und ich habe die Ankathete. Sofern mich meine mathematischen Kenntnisse nicht in die Irre führen brauche ich also nur Tangens umstellen und erhalte das Ergebnis. Man mag mir nachsehen dass ich mich dafür wieder eines elektronisches Helferleins bediene, und erhalte den Endwert: 0,077 km. Ich darf nicht vergessen den Wert wieder zu verdoppeln, da ich ihn ja zuvor geteilt hatte, und komme damit auf 0,154 km, oder anders ausgedrückt, 154 m.
Theoretisch könnte man also auf der Mondoberfläche noch Strukturen mit einer Größe von ~150 Metern unterscheiden. Theoretisch deshalb, weil sich die Berechnungen eigentlich auf Lichtquellen beziehen, bzw. auf Objekte mit einem deutlichen Kontrast zur Umgebung. Ein grauer Fels, der aus einem grauen Boden herausragt, bietet eher wenig Kontrast. Wenn man es jedoch noch genauer nimmt, dann dienen die Berechnungen zur Auflösung der Unterscheidbarkeit zwischen zwei
Objekten mit großem Kontrast zur Umgebung. Etwas verwirrend? Einfach ausgedrückt, die größe ist nicht das einzig entscheidende, es kommt auch auf den Kontrast an. Je größer dieser ist, desto kleiner kann ein einziges Objekt sein. Bei zwei Objekten sieht es anders aus. Beispiel, auf der Mondoberfläche sieht man eine starke Leuchtquelle, die wesentlich kleiner ist als 150 m. Durch ihre Helligkeit besteht aber ein hoher Kontrast zur Umgebung. Folglich kann man sie mit dem Hubbleteleskop sehen, man kann aber nicht feststellen wie groß sie ist. Stellt man nun eine zweite, gleichstarke Leuchtquelle 50 Meter daneben auf, so kann man sie vom Hubble aus zwar sehen, aber nicht unterscheiden. Um beide Unterscheiden zu können, müsste der Abstand der Leuchtquellenränder etwa der Hälfte des rechnerischen Auflösungsvermögen betragen, also etwa 75 Meter. Das Hubble würde zwar weiterhin eine zusammenhängende Leuchtquelle anzeigen, aber diese wäre durch ihre Form als zwei Leuchtquellen erkennbar. Das gute ist: All mein Geschwafel über Leuchtquellen können wir vergessen. Uns geht es nicht um leuchtquellen, sondern um "normalreflektierende" Objekte. Und da sind die Kontrastunterschiede einfach nicht ausreichend, schon gar nicht um Objekte von der größe eines Landers zu identifizieren.
Woher deine 80 m kommen kann ich so nicht nachvollziehen, ich hab zwar nicht jede Pressekonferenz verfolgt, aber meines Wissens wurde bei der Veröffentlichung des von Hubble gemachten Mondphotos von einer maximalen Auflösung von 600 feet, also etwa 180 m, gesprochen. In Anbetracht der oben erwähnten Kontrastabhängigkeit durchaus realistisch.
PS: Zum Thema Mondlandung, jedem seine Religion
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