Astronomie - zwei Aspekte zur Einführung
Dieser Text ist Prof. Dr. Hans-Ulrich Keller gewidmet, der meinem Leben in seiner Zeit als Leiter der Bochumer Sternwarte und Dozent im Planetarium einen entscheidenden Impuls gab. Danke dafür.
Übersicht
Übersicht über die verschiedenen Zugänge zum Thema und einführende Erklärungen zur Himmelsmechanik sowie eine Übersicht über die verfügbaren Heimplanetarien mit Hinweisen, worauf man achten sollte, wenn man eine Anschaffung erwägt.
Einleitung
Als ich im Winter 1975/76 das erste Mal das Planetarium Bochum besuchte, hieß der Mann am Steuerpult Prof. Dr. Hans-Ulrich Keller.
Der Raum verdunkelte sich und zu den Klängen von "Also sprach Zarathustra" von Richard Strauß erschien der Projektor, das Modell VI von Zeiss.
Der Raum verdunkelte sich und zu den Klängen von "Also sprach Zarathustra" von Richard Strauß erschien der Projektor, das Modell VI von Zeiss.
Über den Himmel zogen Wolken, jetzt zu den Klängen von "Rubycon", von Tangerine Dream. Die Wolken verzogen sich, Sterne tauchten auf, die Musik wurde leiser und die Stimme von Prof. Keller ertönte aus dem Off: "Als vor vielen hunderttausend Jahren das erste Mal ein Mensch seine Augen in einer klaren Nacht zum Himmel erhob, entdeckte er etwas ganz und gar Unerklärliches und gleichzeitig Faszinierendes....." (Aus dem Gedächtnis zitiert.)
Gänsehaut!
Diese Faszination des Urmenschen hat sich auf das Auditorium übertragen und ist bei mir bis heute erhalten geblieben. Ganz abgesehen davon bin ich auch im Besitz einer fast kompletten Discographie von Tangerine Dream - aber das nur am Rande.
Mein Zugang zum Thema war also das Planetarium und nicht, wie bei so vielen, die Sternwarte.
Gänsehaut!
Diese Faszination des Urmenschen hat sich auf das Auditorium übertragen und ist bei mir bis heute erhalten geblieben. Ganz abgesehen davon bin ich auch im Besitz einer fast kompletten Discographie von Tangerine Dream - aber das nur am Rande.
Mein Zugang zum Thema war also das Planetarium und nicht, wie bei so vielen, die Sternwarte.
Der zweite Zugang, mit dem ich beginnen möchte, ist die
Himmelsmechanik
Bemüht man eine Internetsuchmaschine mit diesem Begriff, wird man erschlagen von newtonschen Gleichungen, so dass man als Laie direkt aufgibt, etwas verstehen zu wollen.
Nichtsdestoweniger habe ich Ehrgeiz genug, es ohne Formeln möglichst verständlich so zu formulieren, dass auch ein Anfänger oder Laie etwas damit anfangen kann.
Nichtsdestoweniger habe ich Ehrgeiz genug, es ohne Formeln möglichst verständlich so zu formulieren, dass auch ein Anfänger oder Laie etwas damit anfangen kann.
Die Initialzündung zu diesem Aspekt der Astronomie gab mir die Frage in einer "Wer wird Millionär" Folge vor Jahren: "Welcher Planet ist von der Erde aus um Mitternacht nicht zu sehen?" Meine wie selbstverständlich vorgetragene Reaktion damals: "Da kommen ja nur zwei in Frage."
Der Kandidat wusste es nicht, der hinzugezogene Telefonjoker ebenfalls nicht.
Seitdem wuchs in mir das Bedürfnis, das Ganze mal öffentlich zu thematisieren. Bildung ist ja angeblich so wichtig....
Fünf Arme, rotierend aufgehängt, an einer Achse, die Präzessionsbewegungen ausführt, also "eiert". An den Enden der Arme fünf sternförmig und drehbar angebrachte Gondeln, die ihrerseits in sich auch noch einmal drehen können. Insgesamt also drei Drehachsen für jeden, wobei die zentrale auch noch eiert.
Jetzt stelle man sich vor, man kenne das Ding nicht. Nie gesehen oder davon gehört und man erwacht eines Morgens in so einer Gondel in voller Fahrt.
Nun versuche man, nur anhand der Beobachtungen, die man macht, wie man selbst sich bewegt und wie die anderen Teile um einen herum, die man sehen kann, das gesamte Karussell zu beschreiben, wie ich es am Anfang des Kapitels getan habe.
In genau dieser Situation befanden sich die Menschen Jahrtausende, bis wir die ersten Bilder von außerhalb der Erde erhielten.
Die Sonne ändert ihre Bahn im Jahreslauf, wird im Winter flacher, im Sommer höher. Es gibt Jahreszeiten. Es gibt Ebbe und Flut, abhängig von den Mondphasen. Planeten, die zunächst wie Sterne aussehen, ziehen merkwürdige Bahnen über den Himmel, der Mars dreht gar eine Schleife, fährt kurzzeitig zurück, um dann wieder vorwärts zu hasten. Es gibt Sternbilder, die das ganze Jahr, und andere, die nur im Sommer bzw. im Winter zu sehen sind.
Der Kandidat wusste es nicht, der hinzugezogene Telefonjoker ebenfalls nicht.
Seitdem wuchs in mir das Bedürfnis, das Ganze mal öffentlich zu thematisieren. Bildung ist ja angeblich so wichtig....
Das Sonnensystem als Karussell
Jeder Besucher eines Jahrmarkts wird sie schon einmal gesehen haben und die meisten werden sie auch mindestens einmal ausprobiert haben: Die Krake.Fünf Arme, rotierend aufgehängt, an einer Achse, die Präzessionsbewegungen ausführt, also "eiert". An den Enden der Arme fünf sternförmig und drehbar angebrachte Gondeln, die ihrerseits in sich auch noch einmal drehen können. Insgesamt also drei Drehachsen für jeden, wobei die zentrale auch noch eiert.
Jetzt stelle man sich vor, man kenne das Ding nicht. Nie gesehen oder davon gehört und man erwacht eines Morgens in so einer Gondel in voller Fahrt.
Nun versuche man, nur anhand der Beobachtungen, die man macht, wie man selbst sich bewegt und wie die anderen Teile um einen herum, die man sehen kann, das gesamte Karussell zu beschreiben, wie ich es am Anfang des Kapitels getan habe.
In genau dieser Situation befanden sich die Menschen Jahrtausende, bis wir die ersten Bilder von außerhalb der Erde erhielten.
Die Sonne ändert ihre Bahn im Jahreslauf, wird im Winter flacher, im Sommer höher. Es gibt Jahreszeiten. Es gibt Ebbe und Flut, abhängig von den Mondphasen. Planeten, die zunächst wie Sterne aussehen, ziehen merkwürdige Bahnen über den Himmel, der Mars dreht gar eine Schleife, fährt kurzzeitig zurück, um dann wieder vorwärts zu hasten. Es gibt Sternbilder, die das ganze Jahr, und andere, die nur im Sommer bzw. im Winter zu sehen sind.
Alles Beobachtungen, die man zu einem sinnvollen Modell zusammenbauen muss, will man den Aufbau des Ganzen verstehen.
Es ist wenig verwunderlich, dass die großen Denker der Antike überzeugt waren, die Erde stehe im Mittelpunkt des Universums und alles drehe sich um sie. Bei einer reinen Beobachtung des Himmels sieht es ja auch für jeden zunächst einmal so aus. Das Bild zeigt ein geozentrisches Planetarium mit der Erde in der Mitte. Und tatsächlich ließen sich damit viele Bewegungen von Himmelkörpern erklären. Aber eben nicht alle.
Erst Nikolaus Kopernikus konnte auch andere Bewegungsabläufe erklären, weil er die Sonne in den Mittelpunkt setzte, was ihm viel Ärger mit den damals Mächtigen einbrachte, sich aber im Laufe der Jahrhunderte - zumindest für unser Sonnensystem- als richtig erwies.
Das Kopernikanische Planetarium, auch "Orrery" genannt, gibt es als Modell in ausgesuchten Astronomie-Bastelshops zu kaufen:
Schauen wir also mal "von außen" auf unser Sonnensystem, so wie auf das Bild von der Krake.
Da ist zunächst die Sonne in der Mitte. Ein Mittelklasse Stern, der gerade wohl Bergfest feiert, was seine Lebenserwartung angeht. Darumherum kreisen Planeten. Von innen nach außen: Merkur, Venus, Erde, Mars, dann ein Asteroidengürtel mit wenigen "Kleinplaneten", Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun und einem Gürtel aus weiteren Kleinplaneten, deren bekanntester Vertreter der Pluto ist.
Ich werde nicht auf jeden einzelnen eingehen, denn jeder hat so seine Eigenheiten, in Größe, Temperatur, Zusammensetzung, Anzahl Monde usw. Weiterführende Literatur zu den Nachbarn gibt es sowohl im Internet als auch im Buchhandel zuhauf.
Es ist wenig verwunderlich, dass die großen Denker der Antike überzeugt waren, die Erde stehe im Mittelpunkt des Universums und alles drehe sich um sie. Bei einer reinen Beobachtung des Himmels sieht es ja auch für jeden zunächst einmal so aus. Das Bild zeigt ein geozentrisches Planetarium mit der Erde in der Mitte. Und tatsächlich ließen sich damit viele Bewegungen von Himmelkörpern erklären. Aber eben nicht alle.
Erst Nikolaus Kopernikus konnte auch andere Bewegungsabläufe erklären, weil er die Sonne in den Mittelpunkt setzte, was ihm viel Ärger mit den damals Mächtigen einbrachte, sich aber im Laufe der Jahrhunderte - zumindest für unser Sonnensystem- als richtig erwies.
Das Kopernikanische Planetarium, auch "Orrery" genannt, gibt es als Modell in ausgesuchten Astronomie-Bastelshops zu kaufen:
Schauen wir also mal "von außen" auf unser Sonnensystem, so wie auf das Bild von der Krake.
Da ist zunächst die Sonne in der Mitte. Ein Mittelklasse Stern, der gerade wohl Bergfest feiert, was seine Lebenserwartung angeht. Darumherum kreisen Planeten. Von innen nach außen: Merkur, Venus, Erde, Mars, dann ein Asteroidengürtel mit wenigen "Kleinplaneten", Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun und einem Gürtel aus weiteren Kleinplaneten, deren bekanntester Vertreter der Pluto ist.
Ich werde nicht auf jeden einzelnen eingehen, denn jeder hat so seine Eigenheiten, in Größe, Temperatur, Zusammensetzung, Anzahl Monde usw. Weiterführende Literatur zu den Nachbarn gibt es sowohl im Internet als auch im Buchhandel zuhauf.
Blicken wir auf den für uns am interessantesten Planeten: Die Erde. Immerhin wohnen wir alle da.
Die Erde ist der dritte Planet von innen und befindet sich in einer gemäßigten Zone in durchschnittlich 150 Mio. km Entfernung zur Sonne.
Sie dreht sich um sich selbst und um die Sonne und sie wird von einem kleinen Begleiter, dem Mond, umkreist.
Sie dreht sich um sich selbst und um die Sonne und sie wird von einem kleinen Begleiter, dem Mond, umkreist.
Im Weltall gibt es kein Oben und Unten. Damit man sich aber orientieren kann, hat man sich darauf geeinigt, als "oben" die Seite zu benennen, in die der Nordpol grob zeigt. Grob darum, weil die Erde schief steht. Die Erdachse ist um 23,44° zur Rotationsachse geneigt. Bei der Umkreisung der Sonne weist die Neigung immer in dieselbe Richtung, in die Richtung des Polarsterns, so dass dieser im Laufe eines Jahres seine scheinbare Position am Himmel konstant einhält.
Von "oben" betrachtet, dreht sich die Erde entgegen den Uhrzeigersinn um sich selbst und ebenso entgegen den Uhrzeigersinn um die Sonne. Sie rollt quasi ab auf der Umlaufbahn.
Der Mond kreist ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn um die Erde. Für einen Umlauf benötigt er etwas mehr als siebenundzwanzig Umdrehungen der Erde. Und natürlich steht auch die Mondbahn schief: 5,2° gegen die gemeinsame Rotationsachse um die Sonne geneigt, was dazu führt, dass er mal höher und mal tiefer "vorbeifliegt". Das erklärt, warum es nicht jeden Monat eine Sonnenfinsternis gibt, da er mal oberhalb der Sonne und mal unterhalb vorbeikommt. Dass er von der Erde aus gesehen exakt mittig vor der Sonne hindurchläuft, so dass es zu einer ringförmigen Sonnenfinsternis kommt ist deshalb sehr selten.
Von "oben" betrachtet, dreht sich die Erde entgegen den Uhrzeigersinn um sich selbst und ebenso entgegen den Uhrzeigersinn um die Sonne. Sie rollt quasi ab auf der Umlaufbahn.
Der Mond kreist ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn um die Erde. Für einen Umlauf benötigt er etwas mehr als siebenundzwanzig Umdrehungen der Erde. Und natürlich steht auch die Mondbahn schief: 5,2° gegen die gemeinsame Rotationsachse um die Sonne geneigt, was dazu führt, dass er mal höher und mal tiefer "vorbeifliegt". Das erklärt, warum es nicht jeden Monat eine Sonnenfinsternis gibt, da er mal oberhalb der Sonne und mal unterhalb vorbeikommt. Dass er von der Erde aus gesehen exakt mittig vor der Sonne hindurchläuft, so dass es zu einer ringförmigen Sonnenfinsternis kommt ist deshalb sehr selten.
Siderisch und synodisch
Fragt man, wie lang ein Tag dauert, ist die wie selbstverständlich vorgetragene Antwort: 24 Stunden. Das ist deshalb richtig, weil wir Stunden genauso definieren, als 24. Teil einer Erdumdrehung.
Aber: Erdumdrehung relativ zu was?
Wir können Erdumdrehung definieren, als "vom höchsten Sonnenstand zum nächsten höchsten Sonnenstand" also relativ zur Sonne. Das nennen wir "synodischer Tag".
Wir haben aber auch schon gesehen, dass wir uns binnen eines Tages ein Stück um die Sonne herum drehen. Das bedeutet, die Fixsterne im "Hintergrund" sind in der Zeit scheinbar ein Stück weiter gewandert. Nehmen wir einen solchen weit entfernten Stern als Referenzpunkt und messen die Zeit von dessen Höchststand bis zum nächsten, dann dauert eine Erdumdrehung nur rund 23 Stunden und 56 Minuten. Das nennen wir "siderischer Tag".
Hört man also im Zusammenhang mit Astronomie etwas von synodisch, dann richtet sich das Bezugssystem nach der Sonne. Hört man hingegen siderisch, dann richtet sich das Bezugssystem an dem Fixsternhimmel aus.
Aber: Erdumdrehung relativ zu was?
Wir können Erdumdrehung definieren, als "vom höchsten Sonnenstand zum nächsten höchsten Sonnenstand" also relativ zur Sonne. Das nennen wir "synodischer Tag".
Wir haben aber auch schon gesehen, dass wir uns binnen eines Tages ein Stück um die Sonne herum drehen. Das bedeutet, die Fixsterne im "Hintergrund" sind in der Zeit scheinbar ein Stück weiter gewandert. Nehmen wir einen solchen weit entfernten Stern als Referenzpunkt und messen die Zeit von dessen Höchststand bis zum nächsten, dann dauert eine Erdumdrehung nur rund 23 Stunden und 56 Minuten. Das nennen wir "siderischer Tag".
Hört man also im Zusammenhang mit Astronomie etwas von synodisch, dann richtet sich das Bezugssystem nach der Sonne. Hört man hingegen siderisch, dann richtet sich das Bezugssystem an dem Fixsternhimmel aus.
Jahreszeiten
Warum gibt es Jahreszeiten? Wir hatten schon erwähnt, dass die Erdachse gekippt ist und immer in dieselbe Richtung zeigt. Wir wohnen etwas oberhalb der Mitte der nördlichen Hemisphäre.
Am 21 Juni (Sommeranfang) ist die Erde von der Sonne aus gesehen auf der Seite gegenüber dem Polarstern. Das heißt die Erdachse zeigt nicht nur Richtung letzterem, was sie ja immer tut, sondern auch Richtung Sonne, die auf derselben Seite steht, natürlich viel tiefer. Da wir da oben wohnen, bekommen wir also mehr Tageslicht ab, als die, die in der südlichen, der Sonne abgewandten Seite wohnen. Darum ist es dort auch Winter. Am 23. September steht die Erde genau "neben" der Sonne, Tag und Nacht sind etwa gleichlang (Herbstanfang), dasselbe gilt auf der anderen Seite, am 21 März (Frühlingsanfang). Sind wir von der Sonne aus gesehen genau auf der selben Seite, wie der Polarstern, zeigt der Nordpol also von der Sonne weg, sind wir die, die am wenigsten Sonne abbekommen, am 21. Dezember (Winteranfang).
Siehe Grafik:
Am 21 Juni (Sommeranfang) ist die Erde von der Sonne aus gesehen auf der Seite gegenüber dem Polarstern. Das heißt die Erdachse zeigt nicht nur Richtung letzterem, was sie ja immer tut, sondern auch Richtung Sonne, die auf derselben Seite steht, natürlich viel tiefer. Da wir da oben wohnen, bekommen wir also mehr Tageslicht ab, als die, die in der südlichen, der Sonne abgewandten Seite wohnen. Darum ist es dort auch Winter. Am 23. September steht die Erde genau "neben" der Sonne, Tag und Nacht sind etwa gleichlang (Herbstanfang), dasselbe gilt auf der anderen Seite, am 21 März (Frühlingsanfang). Sind wir von der Sonne aus gesehen genau auf der selben Seite, wie der Polarstern, zeigt der Nordpol also von der Sonne weg, sind wir die, die am wenigsten Sonne abbekommen, am 21. Dezember (Winteranfang).
Siehe Grafik:
Quizfragen
Wir haben jetzt ein ungefähres Modell unseres Sonnensystems vor Augen. Ungefähr deshalb, weil die Umlaufbahnen nicht Kreisförmig sind, sondern ellyptisch (die Erde ist während unseres Winters ca. 5 Mio. km näher an der Sonne als im Sommer...).
Nacht ist immer dann, wenn wir uns während einer Erddrehung auf der Sonnenabgewandten Seite befinden. Das klingt trivial, scheint aber bei der Eingangs erwähnten Frage bezüglich der Planeten, die um Mitternacht von der Erde aus nicht gesehen werden können nicht so einfach zu sein.
Wir haben gesehen, dass es zwei Planeten gibt, die zwischen der Erde und der Sonne herumkreisen: Merkur und Venus. Und weil die immer näher an der Sonne stehen und nie auf die Außenseite gelangen, kann man die um Mitternacht nicht sehen - da gucken wir von der Sonne weg.
Der Mars ist unser Nachbar Richtung Außenseite. Seine (synodische) Umlaufzeit um die Sonne beträgt rund 780 Erdentage. Das heißt, wir überrunden ihn fast zweimal pro Jahr auf der Innenbahn.
Erst nähern wir uns "von hinten", dann ziehen wir innen vorbei und es sieht von der Erde so aus, als ob der Mars rückwärts fliegt, und dann entfernen wir uns wieder und beide fliegen wieder in der gleichen Richtung. So entsteht die Illusion, der Mars würde drehen und eine Schleife fliegen.
Nacht ist immer dann, wenn wir uns während einer Erddrehung auf der Sonnenabgewandten Seite befinden. Das klingt trivial, scheint aber bei der Eingangs erwähnten Frage bezüglich der Planeten, die um Mitternacht von der Erde aus nicht gesehen werden können nicht so einfach zu sein.
Wir haben gesehen, dass es zwei Planeten gibt, die zwischen der Erde und der Sonne herumkreisen: Merkur und Venus. Und weil die immer näher an der Sonne stehen und nie auf die Außenseite gelangen, kann man die um Mitternacht nicht sehen - da gucken wir von der Sonne weg.
Der Mars ist unser Nachbar Richtung Außenseite. Seine (synodische) Umlaufzeit um die Sonne beträgt rund 780 Erdentage. Das heißt, wir überrunden ihn fast zweimal pro Jahr auf der Innenbahn.
Erst nähern wir uns "von hinten", dann ziehen wir innen vorbei und es sieht von der Erde so aus, als ob der Mars rückwärts fliegt, und dann entfernen wir uns wieder und beide fliegen wieder in der gleichen Richtung. So entsteht die Illusion, der Mars würde drehen und eine Schleife fliegen.
Sternzeichen vs. Tierkreiszeichen
Wir wissen, dass die Erde um die Sonne herumfliegt. Im Laufe dieses Jahres, zieht die Fototapete der Fixsterne hinter der Sonne vorbei. Die von der Erde aus scheinbare Bahn der Sonne über diesen Hintergrund nennt sich Ekliptik. Diese Ekliptik führt vor diversen Sternbildern her.
Bei Lesern, die regelmäßig Horoskope lesen, mag es jetzt klicken.
Ja, fast! Die Sonne stand in der Antike(!) tatsächlich vor den im Horoskop genannten Sternbildern. Inzwischen ist einerseits das Sonnensystem selber weitergezogen und die Präzessionsbewegung der Erdachse besorgte den Rest. Und so stimmen Tierkreiszeichen und Sternzeichen in denen die Sonne steht nicht mehr überein. Den Astrologen ist das freilich egal...
Bei Lesern, die regelmäßig Horoskope lesen, mag es jetzt klicken.
Ja, fast! Die Sonne stand in der Antike(!) tatsächlich vor den im Horoskop genannten Sternbildern. Inzwischen ist einerseits das Sonnensystem selber weitergezogen und die Präzessionsbewegung der Erdachse besorgte den Rest. Und so stimmen Tierkreiszeichen und Sternzeichen in denen die Sonne steht nicht mehr überein. Den Astrologen ist das freilich egal...
Damit möchte ich den Teil "Himmelsmechanik" abschließen und mich dem anderen, ganz zu Anfang erwähnten Zugang zur Astronomie widmen:
Das Planetarium
Ein Planetarium, wie das Eingangs erwähnte Zeiss Planetarium in Bochum, dient dazu, den Sternenhimmel und die zu beobachtenden Ereignisse zu simulieren. Das hat den Vorteil, den Himmel so darzustellen, wie er zu einem beliebigen Zeitpunkt in der Geschichte aussah bzw. wie er in der Zukunft aussehen wird. Man kann Planetenkonstellationen und Finsternisse zeigen und in Zeitraffer, wie es dazu kommt.
Der eigentliche Projektor zeigt hierbei nur die Fixsterne (ca. 9000), die beweglichen Objekte des Sonnensystems werden mit zusätzlichen Projektoren beigesteuert.
Nun kostet das Zeiss Planetarium in Bochum und anderswo Eintritt (den ich gerne entrichte, keine Frage), man muss hin, was immer aufwändig ist, wenn man nicht gerader in der Castroper Straße wohnt, und in Zeiten einer Pandemie ist es geschlossen.
Der eigentliche Projektor zeigt hierbei nur die Fixsterne (ca. 9000), die beweglichen Objekte des Sonnensystems werden mit zusätzlichen Projektoren beigesteuert.
Nun kostet das Zeiss Planetarium in Bochum und anderswo Eintritt (den ich gerne entrichte, keine Frage), man muss hin, was immer aufwändig ist, wenn man nicht gerader in der Castroper Straße wohnt, und in Zeiten einer Pandemie ist es geschlossen.
Natürlich hegt jeder, den die Faszination einmal gepackt hat, den Wunsch, sich ein Planetarium nach Hause zu holen. Man kann sehr viel schneller und vor allem deutlicher die Zusammenhänge sichtbar machen, als es mit dem dritten Zugang, den ich hier außen vor lasse, der direkten Beobachtung des realen Nachthimmels, möglich wäre.
Auch hier gibt es vor allem zwei Arten von Heimplanetarien: Die Computersimulation und der Sternenprojektor.
Bevor wir näher darauf eingehen, kurz noch ein Wort zu dem wohl ältesten und immer noch aktuellen "Heimplanetarium": Die drehbare Kosmos Sternenkarte. Hier ist der ganze nördliche Sternenhimmel abgebildet, mit Polarstern in der Mitte. Den sichtbaren Teil des Himmels markiert ein "Fenster", dessen Position von Uhrzeit und Datum abhängt. Die Ekliptik ist eingezeichnet, so dass sich der jeweilige Sonnenstand tagsüber ebenfalls ablesen lässt.
Bevor wir näher darauf eingehen, kurz noch ein Wort zu dem wohl ältesten und immer noch aktuellen "Heimplanetarium": Die drehbare Kosmos Sternenkarte. Hier ist der ganze nördliche Sternenhimmel abgebildet, mit Polarstern in der Mitte. Den sichtbaren Teil des Himmels markiert ein "Fenster", dessen Position von Uhrzeit und Datum abhängt. Die Ekliptik ist eingezeichnet, so dass sich der jeweilige Sonnenstand tagsüber ebenfalls ablesen lässt.
Kommen wir zur Technik:
Es gab bereits vor ca.40 Jahren mit "RedShift" eine Planetariumssoftware, die inzwischen in der Version 8 vorliegt und die erste war, die ein reales Teleskop steuern konnte. Der Nachteil: Sie ist kostenpflichtig. Open Source kommt "Stellarium" daher, mit dem man plattformübergreifend ein Planetarium auf Monitor oder sogar Smartphone zaubern kann mit exorbitant vielen Details.
Da lohnt sich eine Installation auf jeden Fall.
Neben Software gibt es auch noch Projektoren, die einen Sternenhimmel mehr oder weniger authentisch an die Zimmerdecke zaubern wollen.
Das erste seiner Art war meines Wissens das Sega Homestar. Es besaß eine grenzwertige Optik (Randunschärfen), eine 1W LED, die nur in einem völlig abgedunkelten Raum ein befriedigendes Bild gab und je eine Sternenscheibe für die nördliche und südliche Hemisphäre (entsprechend konnte man die Rotation am Projektor rechts- oder linksherum wählen) und zusätzlich noch eine mit den Verbindungslinien der Sternbilder. Die Sterne waren, der schwachen Beleuchtung geschuldet, viel zu groß, die Helligkeit wurde zudem durch unterschiedliche Durchmesser dargestellt, so dass Sirius ein Fleck von der Größe des Mondes war.
Sega hat nachgebessert und im Homestar Pro eine 3W LED benutzt. Leider gab es keine Verbesserung der Optik oder der Sternenscheibe.
Als Gag gab es noch eine zuschaltbare Sternschnuppe, die alle 30 Sekunden an der selben Stelle erschien.
Da lohnt sich eine Installation auf jeden Fall.
Neben Software gibt es auch noch Projektoren, die einen Sternenhimmel mehr oder weniger authentisch an die Zimmerdecke zaubern wollen.
Das erste seiner Art war meines Wissens das Sega Homestar. Es besaß eine grenzwertige Optik (Randunschärfen), eine 1W LED, die nur in einem völlig abgedunkelten Raum ein befriedigendes Bild gab und je eine Sternenscheibe für die nördliche und südliche Hemisphäre (entsprechend konnte man die Rotation am Projektor rechts- oder linksherum wählen) und zusätzlich noch eine mit den Verbindungslinien der Sternbilder. Die Sterne waren, der schwachen Beleuchtung geschuldet, viel zu groß, die Helligkeit wurde zudem durch unterschiedliche Durchmesser dargestellt, so dass Sirius ein Fleck von der Größe des Mondes war.
Sega hat nachgebessert und im Homestar Pro eine 3W LED benutzt. Leider gab es keine Verbesserung der Optik oder der Sternenscheibe.
Als Gag gab es noch eine zuschaltbare Sternschnuppe, die alle 30 Sekunden an der selben Stelle erschien.
Sega hat dann später das Homestar Extra herausgebracht, mit besserer Optik, größerer Scheibe 10W LED und Fernbedienung - machte aber Verlust damit und stellte die Produktion bald ein. Auf dem Gebrauchtmarkt erreichte das Modell zwischenzeitlich über € 3000,-, was völlig indiskutabel ist.
Für den asiatischen Markt gab es das Sega Hometheater. Das war ein Homestar ohne Randunschärfen, weil man den Rand einfach maskierte(!) -da tauchte der große Wagen dann schon mal unter den Horizont, aber es hatte einen kleinen "Beamer" eingebaut, der AVIs mit einer Auflösung von 478X360 von SD Karte abspielen konnte. Ich hatte ein Video mit Stellarium erzeugt, das den Mond und die Sonne über den Himmel wandern lässt und zwar nahe an der Rotationsgeschwindigkeit des Sternenprojektors. So funktionierte dieses Gerät äquivalent zu seinem ganz großen Bruder.
Bereits zu dieser Zeit gab es einen Anbieter in Connecticut USA, Miller Engineering, der bessere Sternenscheiben anbot, als die originalen. Er benutzte eine andere Belichtungstechnik und konnte so wesentlich kleinere Punkte realisieren. Die Scheiben beinhalten ca. 1,2 Mio. Sterne (inkl. der Milchstraße), alle aus dem original Katalog. Da die Punkte so winzig sind, braucht man unter 3W gar nichts versuchen. Miller hat dann einen eigenen Projektor vermarktet, ein von ihm gepimptes "Uncle Milton Star Theater Pro" das ist der Name unter dem in den USA das Nashica vermarktet wird.
Er hat es mit einer 10W LED und einem Lüfter versehen. Die Optik ist um Welten besser, als die des Sega. Zusammen mit seiner Sternenscheibe hatte man das erste echte brauchbare Heimplanetarium. Miller steckte Unmengen Geld in die Entwicklung einer eigenen Optik, ganz ohne Randunschärfen und einem riesigen projizierten Kreis und baute das "Darskys".
Das darf man getrost als derzeitigen Endpunkt der Entwicklung der Heimplanetarien betrachten.
Dafür hat er neben der Optik auch eine ganz neue Sternenscheibe entwickelt. Eine Glas-Chrom Disk, die er bei einer Firma belichten ließ, die normalerweise Halbleiterchips herstellt. Damit gelang es ihm, 4,2 Mio. Sterne aus dem Katalog (inkl. Milchstraße) darzustellen. Die Scheibe sieht aus wie der Schminkspiegel aus einer Puderdose. Gegen das Licht gehalten kann man dunkel erahnen, was das ist.
Diese Scheibe ist ein Äquivalent zu der am Anfang erwähnten drehbaren Sternenkarte. Auch hierauf befindet sich der gesamte nördliche Sternenhimmel mit Polarstern in der Mitte. Projiziert wird jeweils nur ein kleiner Kreis, der Ausschnitt, der dem bei der Sternenkarte entspricht.
Was bei allen Projektoren fehlt, so gut die Sternenscheibe auch sein mag, sind die Objekte des Sonnensystems. Da das Zeug scheinbar so unberechenbar durchs Bild läuft, ist das außer mit einem zugeschalteten Projektor wie beim Home Theater, nicht zu realisieren.
Dessen muss man sich bei dem Gedanken, sich ein solches Gerät anzuschaffen bewusst sein.
Link zu Miller Engineering
Link zu Miller Engineering
Fazit
Es gibt viele Möglichkeiten, sich dem Faszinosum Weltall und dessen Inhalt zu nähern. Je nach Interessenlage schafft man sich also entweder ein Teleskop evtl. mit Kameraaufnahme, eine Software, Modelle, wie das Orrery oder einen Planetariumsprojektor an. Begleitende Literatur ist obligatorisch.
Was die Projektoren angeht, habe ich versucht, die jeweiligen Eigenheiten, vor allem Schwächen, aufzuzeigen, um eine Entscheidung zu erleichtern. Vielleicht ist es mir gelungen, bei dem Einen oder Anderen auf diese Weise das Feuer ähnlich zu entfachen, wie Prof. Keller das einst bei mir getan hat.
Was die Projektoren angeht, habe ich versucht, die jeweiligen Eigenheiten, vor allem Schwächen, aufzuzeigen, um eine Entscheidung zu erleichtern. Vielleicht ist es mir gelungen, bei dem Einen oder Anderen auf diese Weise das Feuer ähnlich zu entfachen, wie Prof. Keller das einst bei mir getan hat.
Addendum
Sechs Bilder jeweils mit dem Smartphone von einer Leinwand abgenommen. Man sieht die ersten beiden Sega Homestar Pro (3W) sehr dunkel und unscharf am Rand. Die Auflösung der Miller Scheibe kann fotografisch gar nicht erfasst werden. Beim Nashica Original erkennt man kein Sternbild. Mit der Miller Scheibe ist das absolut brauchbar. Das DS mit derselben Miller Scheibe sieht fast genauso aus (auf den Bildern ist die Darstellung leicht verzerrt) allerdings gibt es keine Randunschärfen. Die Chrome Disk ist absolut naturgetreu, was fotografisch auch schlecht erfassbar ist. Man sieht aber, wie dunkel selbst das DS wird, bei den winzigen Punkten.
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