| Aktionstag Projekt 6 Astronomie Fr., der 01.Feb. 2002
Stationen / Kurzbeschreibung
Die Planeten Dieses Modell zeigt die Stellung der Planeten zur Sonne und zur Erde. In der Mitte befindet sich die Sonne. Die Planeten sind: Merkur – Venus – Erde – Mars – Jupiter – Saturn – Uranus – Neptun – Pluto
Es gibt folgende Eselsbrücke:
Es handelt sich nicht um eine maßstabsgerechte Darstellung. Die Größen der Himmelskörper wurden unterschiedlich verkleinert. Im Modell ist die Sonne viel zu klein, bzw. die Planeten sind viel zu groß. Auch die Bahnen sind unterschiedlich verkleinert. Die inneren Planeten kreisen relativ dicht um die Sonne, während die Abstände nach außen immer größer werden. Richtig ist aber die Reihenfolge der Größen. Jupiter ist tatsächlich der größte Planet, und Pluto der kleinste. Besonders wertvoll ist die Stellung der Planeten zur Erde. Wird die Position richtig eingestellt, so erkennt man, welche Planeten am (Nacht-) Himmel sichtbar sind. Im Augenblick sind das:
Das Planetarium Die beiden Begriffe Planetarium und Sternwarte werden oft verwechselt. Eine Sternwarte besitzt ein großes Fernrohr (Teleskop) mit dem man die Himmelskörper beobachten kann. Wir befinden uns also auf einer Sternwarte. Ein Planetarium ist eine Art Himmelskino. Auf einer kuppelförmigen Leinwand werden die Sterne und Planeten projiziert. Dieses Modell ist ein kleines Planetarium. In der Mitte befindet sich eine Lampe. Ist es dunkel im Raum, kann man an der Decke die Sterne sehen. Im Innern befindet sich eine kleine Erdkugel mit Mond. Die Drehbewegungen: Erde um die Sonne, Mond um die Erde werden realistisch dargestellt. Natürlich sind auch hier die Größenverhältnisse völlig falsch, aber darauf kommt es hier nicht an. Mit diesem Modell kann folgendes veranschaulicht werden:
Anm.: Tatsächlich finden in jedem Jahr ca. zwei Mond- und zwei Sonnenfinsternisse statt. Während Mondfinsternisse sehr lange dauern (3 Std.) und von der gesamten Nachtseite der Erde beobachtet werden können, sind Sonnenfinsternisse kurz (20min) und nur von einer kleinen Region aus sichtbar. In diesem Jahr können wir von Bad Salzuflen aus leider keine einzige Finsternis beobachten!
Tag und Nacht Die Erde ist eine Kugel. Die Sonne kann immer nur eine Seite der Erde beleuchten, die andere Hälfte befindet sich im Schatten, der von der Erde selbst hervorgerufen wird. Die Mondphasen Auch der Mond ist eine Kugel. Die Sonne beleuchtet immer nur eine Hälfte des Mondes. Je nach dem, wie die beleuchtete Hälfte zur Erde steht, sieht man einen Voll-, Halb- oder Neumond (Mond ist unsichtbar). Mondfinsternis: Eine Mondfinsternis entsteht, wenn der Mond in den Kernschatten der Erde eintaucht. Da der Kernschatten nicht völlig schwarz ist, erscheint der verdunkelte Mond in dunklem Kupferrot. Ein toller Anblick! Sonnenfinsternis Eine Sonnenfinsternis entsteht, wenn der Mondschatten auf die Erde fällt. Man unterscheidet die partielle und die totale Sonnenfinsternis. Bei einer partiellen Sonnenfinsternis, wird nur ein Teil der Sonne vom Mond verdeckt, die Region befindet sich im Halbschatten. Bei einer totalen Sonnenfinsternis wird für ein paar Minuten die gesamte Sonne vom Mond verdeckt. Es wird dunkel und die Korona (der Sonnenkranz) wird sichtbar. Die Region befindet sich im Kernschatten. Leider sind totale Sonnenfinsternisse für einen bestimmten Ort sehr selten (ca. alle 300 Jahre). Sie gehören zu den am meisten beeindruckenden astronomischen Ereignissen überhaupt.
Kleine Teleskope auf der Terrasse Die hier gezeigten Teleskope sind Linsenteleskope (Refraktoren). Daneben gibt es auch Spiegelteleskope (Reflektoren). Ein Teleskop ist ein Lichtverstärker. Unserer Augenöffnung (Pupille) in die das Licht einfällt, ist sehr klein (ca. 1mm). Die Linse oder der Spiegel ist viel größer. Folglich fällt auch viel mehr Licht darauf. Dieses Licht wird im sogenannten Brennpunkt (Fokus) gebündelt. Der Abstand von der Linse zu diesem Brennpunkt heißt Brennweite. Je größer die Brennweite, desto mehr kann vergrößert werden. Daneben ist der Durchmesser der Öffnung sehr wichtig. Je größer der Durchmesser, desto mehr Licht fällt in das Fernrohr. Astronomische Objekte sind meistens sehr lichtschwach. Daher ist eine große Öffnung sehr wichtig, aber auch leider sehr teuer. Spiegelteleskope haben größere Öffnungen bei niedrigem Preis, da Spiegel einfacher herzustellen sind. Man unterscheidet bei den Linsenteleskopen (Refraktoren) das Objektiv, das ist die große Linse, und das Okular, das ist die kleine Linse am Auge. Durch das Auswechseln der Okulare, kann die Vergrößerung verändert werden. Manche Fernrohre besitzen ein Zoom ("Gummilinse). Hier kann die Vergrößerung stufenlos verändert werden. Ein weiterer Unterschied ist das Stativ. Einfache Stative sind billig (Azimutalmontierung). Die Nachführung ist umständlich. Da sich die Erde dreht, der Himmel aber fest steht (fix ist), muss man bei der Himmelsbeobachtung ständig nachführen, sonst verschwindet das Objekt! Bei der Erdbeobachtung ist das natürlich nicht erforderlich. Hier reicht eine einfache Montierung. Die weit aus günstigere Montierung ist die parallaktische. Hier muss nur weiter gedreht werden. Parallaktische Fernrohre lassen sich mit einem Motor automatisch nachführen. Neuerdings gibt es computergesteuerte Fernrohre. Hier kann sogar eine einfache Montierung verwendet werden.
Das parallaktische Fernrohr wird hier zur Sonnenprojektion benutzt. Man erkennt Flecken auf der Sonne, wie auf dem Foto.
Die anderen Fernrohre können zur Erdbeobachtung eingesetzt werden.
Das Hauptteleskop Das Hauptteleskop wird zur Sonnenprojektion eingesetzt, falls die Sonne scheint. Es handelt sich um ein Linsenfernrohr (Refraktor) mit einem Objektivdurchmesser von 225mm und einer Brennweite vom 3m=3000mm. Die Vergrößerung lässt sich durch eine einfache Rechnung ermitteln. Hat das Okular, die Linse am Auge, eine Brennweite von 30mm, so gilt v=3000/30=100. Durch das Wechseln der Okulare, kann die Vergrößerung verändert werden. Dazu befindet sich unten am Teleskop ein Okularrevolver. Die Montierung des Teleskops ist schief. Das Teleskop zeigt in der Ruhelage auf den Nordstern. Nur der Nordstern führt keine scheinbare Bewegung aus. Alle anderen Himmelskörper scheinen sich um den Nordstern zu drehen. Dies wird durch die Drehung der Erde um sich selbst verursacht. Da aber die Drehachse der Erde ziemlich genau auf den Nordstern zeigt, bleibt dieser in Ruhe.
Das Teleskop kann in zwei verschiedenen Richtungen (Achsen) gedreht werden. Die eine Bewegung entspricht genau der Erddrehung (Rektaszension). Die andere der Höhe, der Abweichung vom Nordstern (Deklination). Am Teleskop befindet sich ein Motor, der für die automatische Nachführung sorgt. Dadurch wird das Teleskop immer ein klein wenig zurückgedreht, um die Erddrehung auszugleichen. Hat man erst einmal ein Objekt erfasst, bleibt dieses immer im Blickfeld. Eine Besonderheit unseres Teleskops ist es, dass das Okular nicht mit gedreht wird. Egal wohin man das Fernrohr schwenkt, man beobachtet immer bequem von der gleichen Stelle aus. Das Teleskop wird nach dem Erfinder Coudé genannt.
Es gibt noch eine Reihe von Zusatzgeräte:
Man kann auch einen Sonnenfilter verwenden. Dieser ist aber zur Zeit defekt.
Der Sternenhimmel am PC PC-Kosmos Das Programm zeigt den Sternenhimmel für Bad Salzuflen zur eingestellten Zeit. Auch die Planeten werden angezeigt. Mit der Maus erhält man weitere Informationen. Außerdem kann man sich Fotos von verschiedenen Himmelsbereichen ansehen. Für die verschiedenen Himmelskörper werden die Himmelskoordinaten angezeigt (Rektaszension und Deklination, Höhe und Azimut). Rektaszension und Deklination sind die festen Koordinaten eines Sterns. Diese verändern sich nicht. Sie sind vergleichbar mit den Erdkoordinaten Länge und Breite. Höhe und Azimut verändern sich ständig, da die Erde sich dreht. Sterne gehen auf und unter wie die Sonne. Mit dem Programm kann man auch bei schlechtem Wetter den Himmel beobachten. Eine Vorausschau für ein beliebiges Datum ist möglich.
Computerprogramme haben damit umständliche Berechnungen abgelöst. Die Mond- und Planetenpositionen (Ephemeriden) müssen nicht mehr ausgerechnet werden. Der PC zeigt den Himmel so, wie er tatsächlich ist. Daneben erhält man zahlreiche Informationen. SKY-PLOT
Dieses Programm ist moderner und erlaubt weitere Einstellungen. Besonders interessant ist die Simulation der Planetenbewegung. Hier kann man sich einen Überblick verschaffen über die wirkliche Stellung (Konstellation) der Planeten. Damit kann das Modell angepasst werden.
Es enthält zahlreiche Informationen und weit mehr Bilder. Heute gibt es noch umfangreicherer aber auch teuerer Programme. Das Programm wurde von einem Hobbyastronomen geschrieben.
Multimedia Neben reinen Sternprogrammen (Planetarien) gibt es auch Multimedia-CDs. Diese zeigen kleine Filme, Bilder und Texte. Durch entsprechende Bedienung, kann man viel über den Himmel auf unterhaltsame Art erfahren. Hier wird eine etwas ältere CD gezeigt: Die Reise zu den Planeten. Es handelt sich auch um einen älteren Computer.
Unsere Sternwarte im Internet
Unsere Sternwarte hat schon seit langer Zeit eine eigene Homepage. Auf dieser stellt sich die Sternwarte mit ihren Einrichtungen (Hauptteleskop, Fotolabor,...) vor. Auf ihr ist auch die AG beschrieben. Man erhält Informationen zu dem astronomischen Verein der Sternfreunde Bad Salzuflen e.V. Im Bereich Aktuelles wird über aktuelle Himmelsereignisse und Aktionen der Gruppen berichtet. |
