Sonnenuntergang in Kassel (Lara Bendig)

Sonntag, 11. August 2019

Wie rechnet man den Stundenwinkel aus?

Dies ist die Fortsetzung des Posts vom 6.8.! Bitte dort noch einmal nachlesen, wenn etwas nicht gleich klar wird.

Die Himmelskoordinaten werden in einem Koordinatensystem angegeben, das fest am Himmel verankert ist und sich mit ihm um die Erde dreht. Es ist sozusagen das System aus Länge und Breite, das von der Erdoberfläche an den Himmel übertragen wird.

Als Längengröße gibt man die Rektaszension RZ an, das ist der Winkelabstand zum Frühlingspunkt, gemessen auf dem Himmelsäquator.
Es ist üblich die RZ nicht in Grad, sondern in Stunden anzugeben: 24 Stunden entsprechen 360 Grad!
Gezählt wird entgegen dem Uhrzeigersinn, also Richtung Westen nach Süden.

Die Breitenangabe ist die Deklination, der Winkelabstand zum Himmelsäquator.

Da das Himmelsgewölbe sich dreht, müssen wir ausrechnen, wo wir hinsehen müssen um ein Objekt mit einer bestimmten RZ zu sehen.

Der Stundenwinkel SW ist die fest am Horizont verankerte Koordinate, die sich nicht mitdreht, die sich aber durch die Drehung des Himmels ständig ändert.

Genau im Meridian (im Süden) gilt SW 0, im Westen ist der SW 90° oder, üblicher, 6 Stunden, im Norden dann 12 Stunden usw...

Wir müssen also aus der RZ den SW ausrechnen, um ein Fernrohr richtig einstellen zu können.

Das geschieht mit Hilfe der Sternzeit SZ.
Die SZ ist der Stundenwinkel des Frühlingspunktes, gibt also an, vor wieviel Stunden und Minuten der Frühlingspunkt im Süden stand.
Wenn ich also die Sternzeit kenne (dazu gibt es besondere, etwas langsamer gehende Uhren oder Software), weiß ich wo am Himmel der Frühlingspunkt steht, also der Ausgangspunkt der Himmelskoordinaten. Dann brauche ich von dort aus nur noch die RZ abtragen und bin beim Objekt!

Man kann aber auch rechnen:

SW = SZ - RZ.

Früher konnte man dann den SW und die Deklination an den Teilkreisen der Montierungen einstellen, heute übernehmen alles die Einstellcomputer:
Sie kennen Rektaszension und Deklination des Objektes, wissen die Sternzeit und fahren das Fernrohr in Sekunden zum gewünschten Objekt....

Woher wissen sie die Sternzeit?
Entweder berechnen sie sich aus der aktuellen Tageszeit, holen sie aus dem Netz oder, meistens, bestimmen sie aus einem Stern, den man einstellt und dessen RZ sie wissen.

Verstehen und Können muss der Beobachter nichts mehr...nur den Namen des Objektes kennen...aber auch da haben die Einstellcomputer Vorschläge...

Vor Jahrzehnten habe ich über diese Themen Kurse im AAK gehalten, aus einem der Skripte hier eine Skizze, die die Formel verdeutlicht:

Wir blicken in dieser Skizze von oben auf den Himmelsäquator, auf dem wir RZ, SW und die SZ ablesen können.

Hier noch einmal das Bild, welches ich aus einer Stellarium-Sternkarte erzeugt habe und mit dem man sich den Zusammenhang nochmal am Stern Atair klar machen kann.


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