Anleitungen

Das Sonnensystem
Wo stehen die Planeten am Himmel?
Anleitungen zum Auffinden von Planeten mit verschiedenen Hilfsmitteln
Wo stehen die Planeten am Himmel?
Inhaltsverzeichnis
Seiten
Einführung, allgemeine Informationen
2
Planeten wann und wo?
3
Hier finde ich die Informationen zu den Planeten
4
Von der Tabelle zur Sternkarte
5
So findet man die Planeten in der drehbaren Sternkarte
6
Seiten 7 bis 10: Abbildungen aus dem Jahrbuch
«Der Sternenhimmel 2012» von Hans Roth:
Sichtbarkeit von Merkur und Venus im Jahr 2012
7
Wanderung und Anblick der Venus 2011 bis 2015
(Text-Ergänzungen durch E. Laager)
8
Wanderung und Anblick der Venus 2016 bis 2020
(Text-Ergänzungen durch E. Laager)
9
Mars-Oppositionen 2003 bis 2018
10
Mars-Oppostionen 2012 bis 2017 (Grafik E. Laager)
11
Verfasser:
Erich Laager
2012
Ideenkoffer Sonnensystem
PHBern 2012, www.phbern.ch
Wie und wo finde ich die Planeten
am Himmel?
Befasst man sich im Unterricht mit dem Sonnensystem, wäre es wohl wünschenswert,
wenigstens einmal einen Planeten am Himmel gesehen zu haben.
Die Planeten strahlen meistens auffällig hell. Sie sind also leicht zu erkennen – aber nicht
ohne weiteres von hellen Sternen zu unterscheiden.
Also, wo sind sie denn?
In Sternkarten findet man sie nicht, da sie als «Wandelsterne» ihre Stellung ständig
verändern. – Wegen dieses Wanderns sind sie ja auch schon im Altertum als besondere
Sterne aufgefallen!
Unterscheide Sterne und Planeten!
Jeder Fixstern (oder einfach Stern) ist eine sehr weit entfernte Sonne mit eigenem Licht.
Diese Sterne bilden die Sternbilder, an denen man sich am Himmel orientieren kann.
Die Planeten sind relativ nahe stehende Objekte ohne eigenes Licht, welche um unsere
Sonne kreisen. Sie sind nur sichtbar, weil sie von der Sonne beschienen werden (in gleicher
Art wie unser Mond).
Von einem Planeten bis zu uns braucht das Licht zwischen 5 Minuten und 4 Stunden.
Von einem Stern, der von blossem Auge sichtbar ist, braucht das Licht zwischen 9 Jahren
und einigen tausend Jahre bis es bei uns ankommt.
Gut zu wissen
Die Planeten Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn kann man leicht von blossem Auge
sehen. Uranus und Neptun sind nur mit dem Fernrohr zu beobachten.
Ein ganz heller Stern in der Abenddämmerung am Westhimmel oder in der
Morgendämmerung am Osthimmel ist die Venus. Nebst Sonne und Mond ist Venus (als
Abend- oder Morgenstern) das hellste Objekt am Himmel.
Merkur, der sonnennächste Planet steht auch am Himmel immer in der Nähe der Sonne. Nur
wenn er sich (scheinbar) am weitesten von dieser entfernt, besteht die Möglichkeit, dass
man ihn in der Dämmerung erspähen kann. Dazu ist ein flacher Horizont nötig. Zum
Aufsuchen kann ein Feldstecher hilfreich sein.
Mars, Jupiter und Saturn kann man – sofern sie günstig stehen – während der ganzen
Nacht sehen, Merkur und Venus jedoch nur in den nächtlichen Morgen- oder Abendstunden.
Alle Planeten laufen in derjenigen «Zone» über den Himmel, wo sich auch Sonne und Mond
aufhalten. (Diese scheinbare tägliche Bewegung wird verursacht durch die Erdrotation.)
Sie können (für Beobachter auf der Nordhalbkugel) am Südhimmel gesehen werden, aber
nie im Norden.
Die Planeten-Bahnen führen im Laufe von Monaten und Jahren durch die Sternbilder des
Tierkreises. (Diese Bewegung wird verursacht durch den Umlauf der Planeten um die
Sonne.)
Planeten wann und wo?
Die bisherigen Hinweise genügen nicht.
Für einen bestimmten Tag braucht man konkrete Angaben:
– Welche Planeten kann ich heute sehen?
– Zu welcher Tageszeit und wo stehen sie am Himmel?
Die Information dazu kann in folgender Form vermittelt werden:
– Text mit Angaben zu Tageszeit, Himmelsrichtung, Höhe über dem Horizont, Aufgangsund Untergangszeiten, event. Helligkeit, günstige Beobachtungsverhältnisse.
– Sternkarten mit eingezeichneter Planetenbahn inkl. Daten.
– Tabellen mit den Himmelskoordinaten des Planeten (Rektaszension und Deklination),
jeweils im Abstand von einigen Tagen. Diese Tabellen heissen Planetentafeln oder
Ephemeriden.
Als Quellen für diese Informationen sind möglich:
– Informationen aus dem Internet.
– Kauf und Studium eines astronomischen Jahrbuches.
– Die Planeten-Positionen in einer drehbaren Sternkarte selber bestimmen.
– Astronomie-Simulationsprogramme für den Computer.
– Neuste Möglichkeit (2012): Apps für iPhone und iPad mit Astronomieprogrammen.
A) Planetenpositionen aus dem Internet
Die Adresse «Astroinfo.ch» bietet top-aktuelle astronomische Informationen, nicht nur über
die Planeten. – Eine wahre Fundgrube!
B) Astronomische Jahrbücher
Drei astronomische Jahrbücher erscheinen (wenigstens vorläufig noch) jeweils rechtzeitig
zum neuen Jahr, alle im Kosmos-Verlag:
Hans Roth: Der Sternenhimmel 2012
Das ausführlichste Jahrbuch mit einer langen Schweizertradition.
Speziell: Ausführliche Angaben für jeden Tag!
Beschreibung der Planetenkonstellationen für das Jahr und für die einzelnen Monate,
wichtige Hinweise bei den einzelnen Tagen. In der Jahresübersicht: Genaue Kärtchen und
Ephemeriden mit Ergänzungen zu Entfernung, Helligkeit usw. auch zu den hellsten
Asteroiden, präzise Angaben zum Lauf der Jupitermonde.
Hans-Ulrich Keller: Das Kosmos-Himmelsjahr 2012
Beschreibungen, Kärtchen, Ephemeriden mit Auf- und Untergangszeiten.
Hermann-Michael Hahn: Was tut sich am Himmel 2012
Taschenhandbüchlein mit knappen Beschreibungen, Ephemeriden nur angenähert.
C) Sternkarten zusammen mit Planetentabellen
Dazu stehen im IBM zwei Dokumente zur Verfügung:
– Die Dokumente «Planetentafeln» im E-Dossier «Sonnensystem» mit Angaben bis ins
Jahr 2030.
– In der Mediothek das Medienpaket MP 162: «Sternkarten und Sternatlanten». Mit
Kommentar zu deren Gebrauch.
D) Software für Computer
– «Stellarium», ein einfach bedienbares Gratis-Programm aus dem Internet. – Sehr
empfohlen!
– Dynamic Sky Simulator «Voyager 4.5», Carina Software, Danville, CA 94526 USA. Ein
sehr vielseitiges, leistungsstarkes Programm (englisch). – Alle Sternkarten, Planetarien
und Filmchen im vorliegenden E-Dossier «Sonnensystem» wurden vom Verfasser mit
dieser Software auf dem Mac erstellt.
E-Mail: «[email protected]».
E) Programme für mobile Geräte wie iPhone und iPad
Da gibt es bereits verschiedene Angebote.
Sehr gut geeignet scheint mir:
Die gängigen Jahrbücher
Hinweise zur Verwendung der Planetentafeln
Auf den folgenden zwei Seiten wird gezeigt, wie man mit Hilfe der
Koordinatenangaben in den Tabellen den Ort des Planeten für einen bestimmten
Zeitpunkt in einer Sternkarte findet.
Von der Tabelle zur Sternkarte
Beispiel: Stellung der Venus am 22. März 2015
In den Planetentafeln findet man die Himmels-Koordinaten der Venus
So sieht die dazu gehörende Position in der Sternkarte aus
Venus
Sternkarte für den 22. März 2015
δ = +13,7°
Frühlingspunkt
Äquator
α = 2 h 12 m
Ekliptik
So findet man die Planeten in der drehbaren Sternkarte
Beispiel: Venus am 22. März 2015
Sichtbarer Himmelsausschnitt für 20 Uhr MEZ an diesem Tag
In der Sternkarte werden zwei Skalen benutzt:
Rektaszensions-Skala
Diese befindet sich am
äussersten Kartenrand.
Es ist die rot gezeichnete Skala
von 0 bis 24 Stunden.
Deklinations-Skala
Diese befindet sich auf dem
drehbaren Zeiger.
Sie geht von +90° beim Nordpol
über 0° beim Äquator bis -50°.
In der Ephemeriden-Tabelle
die beiden Koordinatenwerte
suchen.
So wird die Karte eingestellt:
1.
Den Zeiger bei der
Rektaszensions-Skala auf
2 h 12 m stellen.
Venus
2.
Auf dem Zeiger bei der
Deklination 13,7° ablesen.
An dieser Stelle steht der Planet
Venus.
2.
1.
Bei der Einstellung des
Deckblattes für die Zeit
20 Uhr am 22. März sieht man:
Venus ist nahe am Westhorizont,
sie ist Abendstern, sie geht bald
unter.
Figuren aus dem Jahrbuch «Der Sternenhimmel 2012» von Hans Roth
Merkur 2012
Ansicht der Merkur-Phasen bei bürgerlicher Dämmerung für 50° nördl. Breite.
Im Vergleich zur Sonne ist Merkur ca. 350x vergrössert dargestellt.
Die Abbildung zeigt, wann sich Merkur scheinbar am weitesten von der Sonne weg
bewegt und so die besten Beobachtungsbedingungen bietet.
Im Jahr 2012 ist Venus bis Mitte Mai Abendstern. Sie läuft dann vor der Sonne
durch und ist zeitweise nicht mehr zu sehen. Ab Mitte Juni taucht sie in der
Morgendämmerung wieder auf und bleibt dann Morgenstern bis zum Jahresende.
Wanderung und Anblick der Venus 2011 bis 2015
Venus ist Abendstern
16. August 2011
28. März 2013
25. Oktober 2014
8. Januar 2011
15. August 2012
22. März 2014
26. Oktober 2015
27. März 2012
1. November 2013
6. Juni 2015
Venus ist Abendstern
Venus ist Morgenstern
29. Oktober 2010
6. Juni 2012
11. Januar 2014
15. August 2015
Venus ist Morgenstern
Wanderung und Anblick der Venus 2016 bis 2020
Venus ist Abendstern
7. Juni 2016
9. Jan. 2018
14. Aug. 2019
12. Jan. 2017
17. Aug. 2018
24. März 2020
Venus ist Abendstern
Venus ist Morgenstern
3. Juni 2017
6. Jan. 2019
13. Aug. 2020
25. März 2017
26. Okt. 2018
3. Juni 2020
Venus ist Morgenstern
Mars günstig in Oppositionsstellungen
Beste Verhältnisse ergeben sich, wenn die Erde möglichst nahe beim Mars steht. Der Planet
erscheint dann besonders gross und Einzelheiten (z.B. die Polkappen) können besser gesehen
werden.
Bei ihrer Wanderung um die Sonne überholt die Erde den Planeten Mars ab und zu «auf der
Innenbahn». Zu einem bestimmten Zeitpunkt stehen dann Sonne uns Mars einander gegenüber.
Diese Stellung heisst Opposition.
Die Zeiten um die Mars-Oppositionen sind günstige Beobachtungszeiten.
Mars steht dann auch während der ganzen Nacht am Himmel.
Die Figur aus dem «Sternenhimmel 2012» zeigt verschiedene Mars-Oppositionen mit den dazu
gehörenden scheinbaren Grössen des Planeten (am unteren Rand).
Die Distanzen Erde-Mars sind in Millionen km angegeben.
Mars-Oppostionen 2012 bis 2027
8.12.2022
16.1.2025
96
82
19.2.2027
101
3.3.2012
63
101
13.10.2020
FP
93
8.4.2014
76
58
27.7.2018
22.5.2016
Die von der Sonne ausgehende Linie zeigt die Richtung zum Frühlingspunkt (FP).
Am Frühlingsanfang (Tag und Nacht-Gleiche am 20. März) steht die Sonne im Frühlingspunkte.
Sie überquert den Himmelsäquator nordwärts (aufwärts).