Der Beobachtungsalltag
Zur
Sonnenbeobachtung gehört nicht nur etwas Wissen über die Sonne
selbst. Der Beobachtungsalltag lässt sich mit einigen Hilfen auch so
organisieren, dass möglichst viel Zeit für die Beschäftigung mit
der Sonne - immerhin das eigentliche Interesse - übrigbleibt und dass die
Beobachtung unter möglichst günstigen Bedingungen durchgeführt
wird.
Dabei taucht zuerst die
Frage auf: Wie gut ist eigentlich die gerade durchgeführte Beobachtung?
Ihre Qualität hängt von vielen Faktoren ab: der Verfassung des
Beobachters, seiner Sorgfalt, der zur Verfügung stehenden Zeit und vieles
mehr, aber ganz besonders natürlich von der Bildqualität während
der Beobachtung. Die Qualität des Sonnenbildes hängt entscheidend von
der Luftunruhe (Seeing) ab, also von Ruhe
(dem Zittern) und Schärfe (der Bildverschmierung
) des Sonnenbildes. Diese Störfaktoren hat Karl Otto
Kiepenheuer mit seiner Skala zur Beurteilung der Bildqualität erfassbar
gemacht. Für den Amateurastronomen wurden die einzelnen Stufen leicht
modifiziert und folgendermassen definiert:
Die modifizierte Kiepenheuer Skala
LUFTRUHE
| 1 |
Keine Bildbewegung erkennbar, weder am Rand noch auf der
Scheibe. |
| 2 |
Bildbewegung kleiner gleich 2 Bogensekunden ("), nur am Rand
nachweisbar, auf der Scheibe meistens unbemerkt. |
| 3 |
Bildbewegung kleiner gleich 4", gut am Rand und auf der Scheibe
sichtbar, wallender oder pulsierender Rand. |
| 4 |
Bildbewegung kleiner gleich 8", verhindert nahezu die Unterscheidung
zwischen Umbra und Penumbra (und damit die Schärfebeurteilung), stark
wallender oder pulsierender Rand. |
| 5 |
Bildbewegungsamplitude grösser 8", erreicht Durchmesser von
Flecken, heftig pulsierender Rand. |
BILDSCHÄRFE
| 1 |
Granulation sehr gut sichtbar, Feinstrukturen in der Penumbra
erkennbar. |
| 2 |
Granulation gut erkennbar, Penumbra gut sichtbar, aber nahezu ohne
Feinstrukturen, Umbra - Penumbra - Grenze und Übergang zur
Photosphäre scharf. |
| 3 |
Granulation nur andeutungsweise erkennbar, aber Strukturen der
Oberfläche bei Bewegung des Sonnenbildes leicht nachweisbar, Umbra und
Penumbra noch gut trennbar, aber ohne Feinstruktur, Übergang zur
Photosphäre schwer zu begrenzen. |
| 4 |
Granulation nicht sichtbar, Umbra und Penumbra nur noch bei grossen
Flecken trennbar. Übergang zur Photosphäre verwaschen. |
| 5 |
Granulation nicht sichtbar, selbst bei grossen Flecken kann zwischen
Umbra und Penumbra kaum mehr unterschieden werden. |
Für viele
Zwecke, z.B. bei der langfristigen Auswertung von Relativzahlen, sind
Informationen über die Abweichung von den durchschnittlichen
Beobachtungsbedingungen sehr wichtig. Relativzahlen sollen ja im Idealfall
immer unter den gleichen Bedingungen beobachtet werden. Auf diese Anforderungen
ist die folgende Skala ausgelegt, die die Qualität (Q) der Beobachtung angibt:
| E (excellent): sehr gut |
reserviert für Tage, an denen aussergewöhnlich deutliche
Details sichtbar sind. |
| G (good): gut |
durchschnittliche Sichtbarkeit von Oberflächendetails der Sonne,
entsprechend den individuellen Erfahrungen und Gegebenheiten des
Einzelbeobachters. |
| F (fair): befriedigend |
unterdurchschnittliche Bedingungen, aber noch keine wesentlichen
Beeinträchtigungen. |
| P (poor): schlecht |
erhebliche Bildstörungen, die den Wert der Beobachtung stark
einschränken. |
| W (worthless): wertlos |
Sichtbedingungen so schlecht, dass eine Auswertung der Beobachtung
nicht sinnvoll ist. |
Bei der Beurteilung
sollte der Beobachter Luftunruhe, Bildschärfe, Durchsicht (Dunst, Nebel,
dünne Wolken) und andere Gegebenheiten berücksichtigen, die die
Sichtbarkeit von Details begrenzen. Die Genauigkeit der Beobachtung kann aber
auch durch Unterbrechungen, die Verfassung des Beobachters (z.B. Krankheit )
etc. gestört werden. Solche Störungen sollten als besondere Bemerkung
notiert werden.
Die Luftunruhe ist nicht über den ganzen Tag
gleich. Sie wird am grössten, wenn die Umgebung sich am stärksten
erwärmt, also etwa zur Mittagszeit und am frühen Nachmittag. In
dieser Zeit findet der Beobachter die schlechtesten Beobachtungsbedingungen
vor, weil das Sonnenbild durch Luftunruhe stark gestört wird. Die
geringste Luftunruhe im Tageslauf entsteht meistens etwa 1 - 2 Stunden nach
Sonnenaufgang und vor Sonnenuntergang. Man sollte also nach Möglichkeit am
frühen Vormittag oder am späten Nachmittag die Sonne beobachten.
Erwärmung erzeugt also Luftunruhe und verdirbt dadurch die
Abbildung. Verhindern Sie also nach Möglichkeit Aufheizungen in der
Nähe Ihres Beobachtungsortes. Abhilfe schafft hier z.B. Begrünung und
Weissen von dunklen Flächen in der Nähe des Teleskopes. Eine Blende
um das Objektiv des Fernrohres verhindert eine Erwärmung des Instrumentes
und verbessert zusätzlich auch den Kontrast auf dem Projektionsschirm, da
das projizierte Sonnenbild nicht durch die Sonnenstrahlung aufgehellt wird.
Wie sollte das Notieren der Beobachtung am besten organisiert werden?
Das sonst sehr sinnvolle Beobachtungsbuch hat sich bei der Sonnenbeobachtung
nicht bewährt.
Hier finden Sie statt dessen ein
Beobachtungsprotokoll, in das alle interessanten Angaben zur Beobachtung,
Datum, Uhrzeit ( UT ist Weltzeit, also MEZ - 1 Stunde, MESZ - 2 Stunden ),
Instrument (Objektivdurchmesser, Brennweite, Typ), Okularbrennweite, Luft
(R,S,Q), Name des Beobachters eingetragen werden. Die Nummer der Sonnenrotation
steht im astronomischen Jahrbuch. Der Positionswinkel der Sonnenachse (P), die
Lage des Sonnenäquators gegenüber dem scheinbaren Äquator des
Sonnenbildes (Bo) und der Längenkreis auf der Sonne, der zu einem
bestimmten Tag durch das Zentrum der Sonnenscheibe verläuft (Lo), sind
wichtige Angaben, die für Positionsbestimmung und andere Auswertungen
benötigt werden. Es empfiehlt sich, eine tägliche Skizze der
Sonnenoberfläche anzufertigen. Am besten geht man dabei so vor, dass die
Zeichenschablone mit kleinen Magneten oder Klammern auf dem Projektionsschirm
befestigt wird. Da die Sonnenflecken bei abgeschalteter - oder ohne
Fernrohrnachführung - entlang der Ost - West - Richtung wandern (sofern
die Montierung gut eingenordet ist), wird die Schablone auf diese Weise
sorgfältig ausgerichtet. Damit sind auch nachträgliche
Positionsbestimmungen auf der Zeichnung möglich. Bedenken sollte
man, dass die jetzigen Interessen sich ändern können. Wer bei der
Beobachtung z.B. keine Positionsbestimmungen anstrebt und deshalb auf die
genaue Ausrichtung der Schablone verzichtet, verschenkt unter Umständen
wertvolles Beobachtungsmaterial für die Zukunft, oder dessen Beobachtungen
sind für einen anderen Sternfreund mit entsprechenden Neigungen
unbrauchbar. Planen Sie also auch für die Zukunft, denn Interessen sind
wandelbar.
Eine genaue Ausrichtung der Schablone wird schon nötig,
wenn die Relativzahl getrennt für die Nord- und Südhalbkugel bestimmt
werden soll. In die Spalte unter der Zeichnung (Flecken) wird die Anzahl der
Fleckengruppen, der Einzelflecken und die Relativzahl eingetragen. Bei Fackeln
wird unterschieden zwischen den Fackeln der Hauptzone und kleinen Fackeln nahe
den Polen (Polfackeln). Fo und Fm sind Abkürzungen für Fackeln ohne
und solche, die gemeinsam mit Flecken auftreten. In die untere Spalte kann
eingetragen werden, ob Fotos gemacht wurden, und ebenfalls befindet sich dort
die wichtige Zeile für Bemerkungen. Ein solches Beobachtungsprotokoll
enthält alle wichtigen Angaben über die allgemeine Erscheinung der
Sonne für einen bestimmten Tag und erlaubt auch nach Jahren, sich wieder
ein Bild davon zu machen.
Die Zeichenschablone für das Sonnenbild
gibt es mit 11 cm und 15 cm Durchmesser (Materialzentrale der Vereinigung der
Sternfreunde, VdS). Besitzern von Fernrohren bis zu 100 mm Öffnung sollten
die kleineren benutzen, da sonst das stark vergrösserte Sonnenbild nicht
kontrastreich genug ist und auch zu weit hinter dem Okular projiziert werden
muss. Wer darüber hinaus an spezielleren Programmen arbeitet, hat andere
Protokolle zur Verfügung, die von den überregional arbeitenden
Beobachtergruppen entworfen wurden. Solche Beobachtungsprotokollbögen gibt
es z.B. auch von der VdS Fachgruppe SONNE (Kontakt:
Steffen Janke, Sternfreunde im
FEZ e.V., An der Wuhlheide 197, D-12459 Berlin) für die Sammlung der
Relativzahlen, der Fleckenpositionen, der Fackeln oder der
Lichtbrückenbeobachtung. |
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