Beobachtungstipp im Juni 2006

Heute mal ein etwas antiquierter Beobachtungstipp, der schon etwas länger auf meiner Festplatte schlummerte. Mittlerweile ist es dem Günther gelungen, ein Photo zu machen, um dessen Entstehung es hier geht. Günther hat die Sache wohl pragmatischer in Angriff genommen. Ich wollte es lieber mal theoretisch herleiten.

Es ist schon eine Weile her. Die genaue Zeit habe ich leider nicht mehr in Erinnerung. In jener Nacht befand ich mich auf der Plattform der Sternwarte und schaute zufällig in Richtung Borkener Innenstadt. Neben dem Kirchturm entdeckte ich eine rötlich gefärbte leuchtende Kugel. Mein erster Gedanke war: „Was ist das?“

Mondaufgang hinter Borkener Kirchturm, Günther Strauch, 20.03.2006

Die rötlich leuchtende Kugel entpuppte sich als abnehmender Mond, der gerade an der Stelle aufging, die von der Sternwarte betrachtet hinter der Kirche von Borken lag. Ein toller Anblick im Teleskop, den Kirchturm vor der Kulisse des Mondes zusehen. Kirchturm und Mond erschienen fast gleich groß. Das wäre ein schönes Fotomotiv geworden. Die Zeit reichte leider nicht aus, um die Photokamera fertig zu machen, um doch noch ein Photo zu knipsen. Jedenfalls kam mir der Gedanke, dass man solch ein Photo planen könnte und zur rechten Zeit an der Sternwarte sein könnte. Der Mond geht nicht immer an der gleichen Stelle des Himmels auf. Seine Bahn durch die Sternbilder des Tierkreises wirkt sich auf seine jeweilige Deklination und somit auch auf den Ort des Aufgangs auf. Im Dezember, wenn der volle Mond in den Zwillingen zu suchen ist, verlagert sich der Ort des Aufgangs nach Nordosten.

Während der volle Mond im Juni im Sternbild Schützen bei niedriger Deklination im Südosten aufgeht. Wie wir bereits sehen, hängt der Ort des Mondaufgangs von der Deklination des Mondes zum Zeitpunkt des Aufgangs ab. Die Deklination eines astronomischen Objektes ist das Pendant des Breitengrades von irdischen Objekten. Die Rektazension entspricht dem Längengrad im himmlischen Koordinatensystem. Durch die Erdrotation wird der Längengrad der Erde und des Himmels gegeneinander verschoben. Die scheinbaren Kreise der Deklination sind am Himmel fest. Das ist sehr wichtig für die weiteren Betrachtungen. Zwei Stern mit gleicher Deklination ziehen täglich den gleichen Bogen über den Himmel. Die Differenz der Rektazension macht sich nur beim zeitlichen Abstand, an dem die Sterne einen bestimmten Punkt der Bahn erreichen, bemerkbar. Um es für den Mond einfach auszudrücken. Die Deklination des Mondes bestimmt den Aufgangsort des Mondes. Die Rektazension des Mondes legt den Zeitpunkt des Aufgangs fest.

Um einen Mondaufgang hinter dem Kirchturm von Borken photographieren zu können, müssen wir die scheinbare „Deklination“ der Kirche, von der Sternwarte aus betrachtet, bestimmen. Das kann man sich sehr leicht machen. Man stellt das Teleskop so ein, dass die Kirche im Okular zu sehen ist und liest an der Deklinationsachse den entsprechenden Wert ab. Das ist leicht, praktikabel und zu empfehlen, sollte man ein solches Vorhaben in die Praxis umsetzen wollen. Spannender ist es aber, wissenschaftlich am Schreibtisch die Sache zu planen und dann zu schauen, ob die ermittelten Werte der Realität nahe kommen. Übrigens kann man so was dann für beliebige Gebäude, Bäume und Himmelsobjekte ausweiten, wenn man möchte.

Man benötigt eine gute Karte, ein Lineal, ein Geodreieck und einen Taschenrechner. Schritt eins ist die möglichst genaue Bestimmung der Bildrichtung. Mit anderen Worten muss ich schauen, in welcher Richtung der Kirchturm von der Sternwarte aus betrachtet steht. Dazu nehme ich den Stadtplan von Borken, ein Geodreieck und messe den Winkel aus. Der Stadtplan, hoffentlich gut eingenordet, zeigt, dass der Kirchturm fast in genauer Ostrichtung liegt, etwa 4° südlich davon. Diese theoretische Aussage sollte man mittels eines Kompasses an der Sternwarte noch mal überprüfen. Digitale Karten, die mittlerweile verbreiteten Routenplaner, helfen unter Umständen ebenfalls. Der Kompass zeigt dann einen Azimut von 94° an.

Nun müssen wir den Azimut in die Deklination umrechnen. Dazu müssen wir das horizontale Koordinatensystem ins äquatoriale Koordinatensystem überführen. Die dazu benötigte Umrechnung ist: (im Fachbuch nachgeschlagen)

sin(x)= sin(b) · sin(h) - cos(b) · cos(h) · cos(A)

Wir sehen, wir benötigen einen Taschenrechner, der die Winkelfunktionen Sinus und Cosinus kennt. Zudem muss man natürlich wissen, wo welcher Wert eingesetzt werden muss. Dazu kommen wir jetzt. Die Deklination wird mit dem Winkel x angegeben. Die Breite des Standortes spielt auch eine Rolle. Sie fließt in dieser Berechnung als b ein. Für Borken kann man die Nördliche Breite von 51,87° annehmen. Das h steht für die Höhe des Mondes am Himmel. Die einzusetzende Höhe wäre beim Aufgang des Mondes theoretisch 0°. In der Praxis liegt der Wert je nach Landschaftsform und Sichtbedingungen davon abweichend. Für unseren Standort kann man in Richtung Kirchturm von etwa 0,5° Höhe ausgehen. Man kann diese Höhe praktisch ermitteln, indem man einen Mondaufgang beobachtet und dann die Höhe des Mondes mittels eines Planetariumprogrammes berechnen lässt. Der Azimut A ist ja wie gemessen 94°. Damit hätten wir unsere Daten beisammen und können nun den Taschenrechner zur Hand nehmen.

sin(x) = sin(51,8°) · sin(0,5°) – cos(51,8°) · cos(0,5°) · cos (94°)

Wir erhalten für die Deklination einen Wert von 2,5°. Wir können nun den Taschenrechner beiseite legen. Nun kommt nämlich eine Fleißaufgabe auf uns zu. Wir müssen mit Hilfe eines Jahrbüchs oder eines Planetariumprogramms herausfinden, zu welcher Zeit der Mond bei der Deklination von 2,5° aufgeht. Am 23. Mai 2006 um 3:45 Uhr befindet sich der Mond in etwa an dieser Stelle des Himmels. Bei klarem Himmel könnte es möglich sein, diese Aufnahme zu gewinnen.

In Praxis sieht die Sache leider anders aus. Um die „Deklination“ des Kirchturms zu bestimmen, stellte ich den Kirchturm in unserem Teleskop ein und ermittelte mit den Teilkreisen die Deklination. Heraus kam eine Deklination von +3,5°. Der Fehler resultiert aus der Abweichung der Azimutbestimmung. Statt 94° Azimut liegt der Azimutwinkel bei 95°. Stadtkarten und Geodreieck lassen nur eine ungenaue Messung zu, die nicht ausreichen dürfte, den exakten Aufgangspunkt zu bestimmen.

Digitale Karten werden da bessere Ergebnisse liefern, sofern man sie zur Verfügung hat. Am 14. März 2005 um 18:08 Uhr ging der Mond bei einer Deklination von etwa 3,5° auf. (ist leider schon etwas her ;-))

Ja dann mal viel Erfolg.

Clear Skies,
Christian Overhaus