6. Orientierung am Himmel

Jeden ist schon einmal aufgefallen, dass ein Sternbild am Abendhimmel aufgeht, höher steigt und wieder untergeht. Der Dreh- und Angelpunkt dieser Bewegung ist bei allen Objekten gleich. Dieser Rotationspunkt des Universums ist nahezu identisch mit Polaris, wobei nicht das Universum rotiert sondern die Erde.

 

Da die Erde gekrümmt ist, wird sich dieser Punkt je nach Standort an einer anderen Stelle befinden. Am Nordpol befindet er sich genau im Zenit (also Überkopf). Die Sternbilder scheinen zwar zu rotieren aber sie gehen aufgrund der Lage weder auf noch unter. Je weiter südlich ich mich auf der Erdkugel bewege, desto mehr wird dieser Punkt Richtung Horizont  wandern. Die Sternbilder sind nun nicht mehr die ganze Nacht beobachtbar. Sie gehen auf und unter. Der Wert, welcher auf der Erde beschreibt, ob ich weiter südlich oder nördliche beobachte, nennt man Breitengrad. 

 

Die einfachste Art nun ein Objekt zu beobachten ist, dass ich mich mit einem Fernglas bewaffnet auf meinen Balkon setze und z.B. die ganze Nacht den Mond beobachte. Was durch die Rotation der Erde auffällt .... das Mondgesicht kippt. Würde ich den Mond mit extrem langer Belichtungszeit fotografieren wollen, dann scheint es auf dem Foto so, als ob sich die Kruste des Mondes bewegt. Ein Krater der südlich war steht nun im Norden.

 

Das permanente manuelle Nachrücken des Mondes bei Nichtberücksichtigen der Erdrotation ist identisch zur Nachführung der sogenannten "azimutalen" Teleskopmontierungen. Für lichtschwache Objekte, welche mit langen Belichtungszeiten fotografiert werden müssen, sind diese Montierungen nicht geeignet. 

Wie beschrieben ist der Nachteil der azimutalen Montierung (also auch meiner Motorik in der Hand), dass sie die Erdrotation nicht ausgleicht. 

 

Das kann ich allerdings auch mit meinen Armen auf den Balkon richtigstellen. Ich muß dazu nur den Mond unter Handgelenkdrehung und Schiefneigung des Kopfes so drehen, dass er im Bildfeld meines Fernglases nicht rotiert.

 

Ohne es zu merken habe ich somit eine Montierung simuliert, welche sich "Deutsche Montierung" nennt!

 

Der Drehpunkt meines Kopfes und meiner Handhgelenke ist dabei Polaris. Würde ich diese Form der Ausrichtung die ganze Nacht vollziehen ... Ich würde irgendwann einen Kopfstand machen :).

 

Was aber ersichtlich wird: Ich benötige eine Achse, welche auf den Rotationspunkt des Universums zeigt, wenn es diesen gäbe. Bei Relativbewegungen ist es an sich egal, ob sich die Erde oder der Kosmos dreht. Das Ergebnis ist identisch. 

 

An deutschen Montierungen findet man deshalb eine Polachse, welche auf den Polarstern ausgerichtet werden muß.

 

Der Winkel der Ausrichtung entspricht den Breitengrad der Beobachtung.

Ausrichtung Himmelsnordpol entsprechend geographischer Breite

Um Polaris herum platziere ich ein zweidimensionales Koordinatensystem. Ähnlich zur Erde gibt es dazu Breitengrade und Längengrade. 

 

Der kosmische Längengrad ist dabei die Rektaszension. Wenn die Erde also in 24h sich einmal um die eigenen Achse dreht, dann dreht sich also das Universum relativ ebenfalls um diese Zeitangabe. an Teleskopen wird diese Achse daher auch als Stundenachse bezeichnet.

 

Der kosmische Breitengrad ist die Deklination und beschreibt den Weg zum Objekt auf dem Längengrad. Das ist völlig identisch zur Erde. Ich marschiere vom Äquator auf einem Längengrad hinauf bis ich den ortsdefinierenden Breitegrad treffe. Man nennt daher die Achse auch Höhenachse.

 

Im ersten Bild ist die Lage eines Objektes im Koordinatensytem erklärt:

Deklination und Rektaszension eines Objektes

Man kann sich dies auch anhand einer Dartscheibe plausibel machen! Meine Polachse ist dabei das Bulls Eye. Nachdem ich meine Teleskopachse auf diesen Punkt ausgerichtet habe, muß ich mein Teleskop in den Winkel drehen, in welchem der Pfeil steckt. Das wäre im Beispiel auf einer Geraden zwischen 13:00 und 7:00Uhr.

 

Jetzt wäre noch zu klären, wo der Pfeil steckengeblieben ist. In unserem Beispiel auf der erwähnten Geraden zwischen dem Bulls Eye und 13:00Uhr . Jetzt schwenke ich meine Deklination auf diesen Punkt.

 

Lasse ich nach diesen Einstellungen meine Dartscheibe rotieren, dann muss ich nur noch die Rektaszension entgegen der Dartscheibenrotation bewegen, damit mein Pfeil (Himmelsobjekt) lagegenau im Okukar bleibt.

 

Dies ist die Grundvoraussetzung für lange Belichtungszeiten.

Auffinden eines Objektes mit Deutscher Montierung

Nachfolgend eine kleine Animation, die diese drei Schritte nochmals nahebringt.

Druckversion Druckversion | Sitemap
© Andreas Schupies