Sternenkuppel Text S. 2 bis 5
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Institut für Weiterbildung und Medienbildung Helvetiaplatz 2, CH-3005 Bern T +41 31 309 27 11, [email protected], www.phbern.ch Eine Sternenkuppel selber bauen Anleitung zum Bau einer Hilfe für die Orientierung am Sternenhimmel Autor: Erich Laager, 2016 Beschreibung und Handhabung Die Sternenkuppel enthält auf der Innenseite ein vereinfachtes Abbild des «Himmelsgewölbes». An deren Rand ist angeschrieben, in welchen Monaten man den darüber stehenden Teil des Sternenhimmels in Richtung Süden sieht, und zwar am Abend nach dem Einnachten. So benützt man die Kuppel: Den Rand mit dem aktuellen Monatsnamen nach Süden halten, von innen in die Kuppel schauen und deren Figuren mit dem Sternenhimmel vergleichen. Wozu eine Sternenkuppel? Die Kuppel ist ein stark vereinfachtes Abbild des nächtlichen «Himmelsgewölbes». An Hand einiger markanter Sternbilder gewinnt man auf einfache Art eine erste Orientierung am Nachthimmel. Man erkennt auch die Veränderungen des Sternenhimmels im Laufe der Jahreszeiten. Vergleich mit einer drehbaren Sternkarte – Die Himmelskuppel ist leichter zu handhaben und zu verstehen als die Sternkarte. – Die Kuppel enthält relativ wenig Sterne und Sternbilder, dies erleichtert die Übersicht. Eine Sternkarte bietet die gewünschten Ergänzungen. – Die Kuppel ist nach unten bei Deklination -30° begrenzt. So werden die tiefsten Objekte am Südhimmel nicht angezeigt, jedoch genügend weit für einen Beobachter in unseren Gebieten. – Im Gegensatz dazu zeigt die Sternkarte Sterne bis zum mathematischen Horizont. – Mit der drehbaren Sternkarte kann die Zeit genau eingestellt werden, mit der Kuppel ist nur ein grobes Abschätzen möglich. –1– Die Kopiervorlagen Die Kuppel wird aus 6 Teilen zusammengesetzt. Sie kann in zwei verschiedenen Grössen gebaut werden: Kleine Kuppel (Durchmesser 17 cm): Je 3 Teile auf einem Blatt A4 (Bild links). Grosse Kuppel (Durchmesser 22 cm): Je 2 Teile auf einem Blatt A4 (Bild rechts). Das zeigt die kleine Kuppel: – Die markantesten Sternbilder mit Namen. – Einige besonders helle Einzelsterne (mit oder ohne Namen). – Das «Sommerdreieck» und das «Wintersechseck». Das zeigt die grosse Kuppel zusätzlich: – Die Lage der zwölf Tierkreis-Sternbilder (kursiv geschrieben). Die auffälligsten sind gezeichnet, bei den übrigen steht nur deren Name am Ort des Sternbildes. – Die Stellung der Sonne jeweils für den 1. und 15. jedes Monats. Beispiel: Könnte man die Sonne im Juli für einen Moment auslöschen, würde man an ihrer Stelle das Sternbild Zwillinge am Himmel sehen. Man sagt dann: «Die Sonne steht in den Zwillingen». (Weitere Informationen dazu auf Seite 4.) Bau der Kuppel – – – – – – – – Die Vorlagen auf festes Papier (150 g) kopieren. Die 6 Teile mit Hilfe eines Japanmessers exakt ausschneiden. Mit einer stumpfen Klinge überall entlang der grauen Linien vorsichtig ritzen. Den Monatsstreifen rechtwinklig nach hinten biegen, alle anderen Teile leicht nach vorne biegen. Vorgehen beim Zusammenkleben: Die sechs Teile nacheinander aneinander kleben. Dabei auf das genaue Zusammenpassen seitlich und in der Höhe (graue Linien) achten. Leimen: Unter den Klebfalz eine Papierunterlage legen, wenig Weissleim auf den Klebfalz (schwarze Seite) auftragen, diesen mit einem Kartonstücklein sauber ausstreichen. Verleimen der Randstreifen mit den Monatsnamen: Die Kuppel auf ein flache Unterlage stellen, die Randstreifen nach aussen biegen. Beim Verleimen darauf achten, dass Kuppel und Streifen flach aufliegen. Oben auf dem Rand (weisse Seite) kann man in den Ecken Verstärkungsstücke aufkleben. –2– Kopiervorlagen – Kleine Kuppel Teile 1 bis 3 Teile 4 bis 6 S. 7 S. 8 – Grosse Kuppel Teile 1 und 2 Teile 3 und 4 Teile 5 und 6 S. 9 S. 10 S. 11 Weshalb ändert der Himmelsanblick im Jahreslauf? Wegen dem Jahreslauf der Erde um die Sonne! In dieser Abbildung ist vom «Himmelsgewölbe» ist nur ein Streifen dargestellt; es ist der Bereich mit den Tierkreiszeichen. Die Erde läuft in einem Jahr um die Sonne (grüne Bahn). Der Blick in entgegen gesetzter Richtung zur Sonne zeigt die Ansicht des Nachthimmels um Mitternacht. Im Dezember erblicken wir das Sternbild Stier, einen Monat später die Zwillinge, usw. Im Laufe des Jahres tauchen von Osten her immer neue Sternbilder auf. Dies erfahren wir auch beim Gebrauch der Sternenkuppel. Die Tierkreis-Sternbilder in der grossen Kuppel Besucher in der Sternwarte fragen etwa: «Sieht man heute Abend „mein Sternbild“ am Himmel?». Damit sind die zwölf Tierkreis-Sternbilder angesprochen, die entlang des scheinbaren Sonnenlaufs (Ekliptik) am Himmelsgewölbe verteilt sind. Beim Gebrauch der Kuppel – wie auf Seite 1 beschrieben – sieht man, welche dieser Sternbilder am Abend zu sehen sind. –3– Die Positionen der Sonne in der grossen Kuppel «Im Laufe eines Jahres läuft die Sonne durch die Tierkreis-Sternbilder». – Was heisst das? Man vergleiche mit der Abbildung auf Seite 3. Dort ist die Stellung der Erde im Winter gezeigt. Ein halbes Jahr später steht die Erde auf ihrer Bahn gegenüber. Wir können es zwar nicht beobachten – aber wir wissen jetzt: Dort wo man im Winter die Sterne gesehen hat, steht im Sommer die Sonne am Himmel. So läuft diese im Laufe des Jahres durch den Tierkreis. Ihre scheinbare Bahn am Himmel heisst Ekliptik (gelb gezeichnet). In der grossen Sternenkuppel sieht man auch, wie die Sonnenbahn vom Winter gegen den Sommer zu immer höher steigt und gegen Herbst und Winter wieder in tiefere Lagen gelangt. –4– –5– Zusätzliche Informationen Für den Gebrauch der Kuppel muss man diese nicht kennen! Die Projektion der Sternkarten Der Himmelsäquator ist ein Grosskreis in der Mitte der Himmelskugel. In unserem Modell läuft dieser jedoch durch die Mitte des Sternbildes Orion, nicht durch die Begrenzung der «Halbkugel». Dadurch werden die südlich des Äquators liegenden Sternbilder in der Breite (Ost-West-Richtung) zunehmend gedehnt. Diese Verzerrung ist übrigens auch auf einer drehbaren Sternkarte vorhanden. Die unregelmässige Monatsteilung am Kuppelrand Wegen dem Lauf der Erde um die Sonne erblicken wir im Laufe eines Jahres unterschiedliche Sternbilder am Südhimmel: Ein bestimmter Stern kulminiert jeden Tag etwa 4 Minuten früher als am Vortag; so erscheinen im Laufe der Monate von Osten her immer neue Sternbilder. Würde man die Kuppel für den Himmelsanblick um Mitternacht einrichten, wären alle Monatsabschnitte gleich lang. Unsere Monatseinteilung zeigt jedoch den Himmelsanblick «nach dem Einnachten», d.h. wenn die Sonne 15° unter dem Horizont steht, somit auch die schwächeren Sterne sichtbar werden. (Dieser Zeitpunkt schwankt bei uns innerhalb 4 ½ Stunden!) Nun muss man im Frühling immer länger warten, bis es dunkel wird, es verstreicht somit immer mehr Zeit von einem Tag zum nächsten, es läuft also ein immer längerer Himmelsabschnitt im Süden vorbei. Als Folge davon erhalten die Frühlingsmonate die längsten Abschnitte. Im Herbst dunkelt es immer rascher ein, hier sind die Monatsabschnitte entsprechend kurz. Wir brauchen also keine Uhrzeit zum Einstellen und der Beobachter kann sich beliebig in OstWest-Richtung verschieben. Bei Reisen weit nach Norden oder Süden ist die Kuppel jedoch nur noch beschränkt brauchbar. –6– –7– Pegasus kleben Hinter 1 en b kle Dezember Nach Süden ausrichten im Monat Andromeda Andromeda-Galaxie Polarstern Cassiopeia Sirius Grosser Hund Winter-Sechseck Zwillinge 3 April März Nach Süden ausrichten im Monat Procyon Pollux Castor H Januar Di t Te Die n be Teile 1 bis 3 1 e s i st T eil s is 1 n kle Pleiaden 6 Capella Aldebaran Mira r be ter Die Fuhrmann Stier Rigel te Hin 2 s is t Te il r inte kle Hin Orion Januar Nach Süden ausrichten im Monat Februar Sternenkuppel kleben Hinter 2 il 2 kleben Hinter 6 –8– Mai Regulus April Nach Süden ausrichten im Monat Löwe be n 4 Die s i s t Te il kleben Hinter 4 n Spica be kle s is 4 Die ter 6 Nov. Atair Adler Sommer-Dreieck Wega Okt. Sept. Aug. Nach Süden ausrichten im Monat Deneb H Die s 3 Grosser Wagen Bootes r kle n Kleiner Bär Gemma Arktur Mai Teile 4 bis 6 Antares Nach Süden ausrichten im Monat Juni te Hin 5 be ist T eil r inte kle Hin Juli Sternenkuppel kleben Hinter 5 t Te il 5 kleben Hinter 3 2 s ist T eil Orion Stier Aldebaran 1.6. 15.5. Pleiaden kleben Hinter 1 Januar leben k 1 r e Hint Februar Mira Widder 1.5. Nach Süden ausrichten im Monat Rigel 15.6. Fuhrmann Capella n Teile 1 und 2 be kle mit Sonne und Tierkreis t Te il 2 Nach Süden ausrichten im Monat Polarstern Sternenkuppel Widder –9– Capella Pleiaden 15.5. Polarstern 1 Die Aldebaran 1.6. 1.5. Mira en b kle Fuhrmann Stier Rigel 1 15.6. Orion Januar Nach Süden ausrichten im Monat Februar H r inte s is ter Hin Die Janu 3 s 1.8. Krebs Procyon Pollux 15.7. Sirius März kleben Hinter 3 Grosser Hund Winter-Sechseck 1.7. Zwillinge Nach Süden ausrichten im Monat April 15.8. ist T eil Die Castor n be kle 3 Teile 3 und 4 Löwe 1.9. mit Sonne und Tierkreis Grosser Wagen 15.9. Sternenkuppel 1.10. – 10 – r Jungfrau 2 15.10. Spica ter n i H Regulus April Nach Süden ausrichten im Monat Mai en b kle te Hin Die s is t Te il 4 kleben 2 r e t Hin 5 Teile 5 und 6 s 15.11. Waage Bootes Juni Nach Süden ausrichten im Monat Skorpion Antares 1.12. Gemma 1.11. Arktur kleben Hinter 5 Mai leben k 4 r e Hint Juli 15.12. Die Kleiner Bär n be kle – 11 – 5 t Te r en b kle Wega Sommer-Dreieck 1.1. mit Sonne und Tierkreis Deneb Adler Atair 15.1. Sternenkuppel 1.2. Steinbock Schütz ist T eil Sept. Aug. Nach Süden ausrichten im Monat Okt. 4 s is te Hin 15.2. Nov. H r inte Die il 6
