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Der richtige Beobachtungsstandort

Der Instrumentenstandort ist ausschlaggebend für die Qualität einer jeden Sonnenbeobachtung. Logisch ist natürlich, dass der Amateur nicht seinen Wohnort verlegen kann nur um perfekte Bedingungen zu realisieren. Im folgenden sind aber ein paar Punkte aufgeführt, die den vorhandenen Standort und damit die Seeingbedingungen deutlich verbessern können.

Als Seeing bezeichnet man die Qualität der Erdatmosphäre über dem Teleskopstandort. Die Atmosphäre der Erde ist durchmischt von vielen verschiedenen lokalen Schichten, die unterschiedliche Temperaturen haben können. Ein ständiges Vermischen dieser lokalen Schichten sorgt dann für ständig wechselnde Bildschärfen. Man unterscheidet dabei in Seeingeffekte der oberen Atmosphäre und lokales, instrumentelles Seeing.

Das Licht jedes astronomischen Beobachtungsobjektes muss die Atmosphäre der Erde passieren.

Das Licht jedes astronomischen Beobachtungsobjektes muss die Atmosphäre der Erde passieren.

Das lokale und instrumentelle Seeing

Jeder Beobachter sollte sich deshalb kritisch mit seinem Beobachtungsplatz auseinandersetzen und unter Umständen durch gezielte Veränderungen der Umgebung Verbesserungen herbeiführen. Es kann passieren, dass Amateure erhebliche Summen und Arbeitszeit in das Instrumentarium investieren, der Beobachtungsplatz diesen Aufwand aber gar nicht rechtfertigt.

Bei der Wahl des Beobachtungsortes sollte berücksichtigt werden, dass der Sehstrahl über homogenes Gelände führt, d. h. gleichartig erwärmende und abkühlende Umgebung. Dieses ist bei bebauten Flächen, Strassen oder Getreidefeldern nicht gewährleistet, denn sie bilden keinen Wärmespeicher. Sie heizen sich zu schnell auf und geben die Wärme in Form von Flimmern oder Turbulenzen wieder ab.

Besser geeignet sind Waldflächen, die durch gleichmässige Verdunstung eine ruhige Konvektion ergeben. Optimal wäre es, wenn das Instrument möglichst hoch über den bodennahen Luftschichten aufgebaut würde (10 m – 20 m, dies gilt übrigens für jeden Instrumentenstandort für astronomische Beobachtungen). Ein Turm, Gebäude oder Balkon kann hier sehr wertvoll sein, vorausgesetzt, dass die Teleskopöffnung die seitliche Abstrahlung des Gebäudes überragt. Besondere Sorgfalt verdient die Gestaltung der näheren Umgebung des Instrumentes. Wege sollten von Norden heranführen, im Süden und Westen sollten Begrünungen angelegt werden. Manchmal kann ein Rasensprenger in der Richtung zur Sonne verblüffende Erfolge ergeben.

Vor den beiden Objektiven der Sonnenfernrohre sitzt eine großzügig bemessene Blende zur Abschattung der Teleskoptuben

Wer ausschliesslich Sonnenbeobachtung und -fotografie betreibt, wird gut daran tun, Kuppel, Instrument und andere Gegenstände mit hellen Farben zu streichen, die dann weniger Wärme aufnehmen. Amateure, die ihr Instrument in einer Kuppel aufgebaut haben, werden bei der Sonnenfotografie Probleme mit Wärmestauungen im Bereich des Kuppelspalts bekommen. Die Fotografie bei geöffneter Kuppeltür (Durchzug) führt oft zu erstaunlichen Verbesserungen der Bedingungen. Amateure mit Schiebedach- oder Klappdachhütten haben bei der Sonnenfotografie wesentliche Vorteile. Dem Einfluss von Luftturbulenzen im Teleskoptubus (bei Verwendung des Sonnenprismas) begegnet man am leichtesten mit Abkühlphasen durch Abschattung des Instrumentes oder der Wahl eines Objektivfilters. Zusätzlich sollte im Bereich des Objektivs eine ringförmige Blende aussen um den Tubus installiert werden, um die Wärme vom hinteren Teil des Instruments fernzuhalten.

Das Bild zeigt deutlich sehr scharfe, aber auch sehr unscharfe Bildpartien in einem sehr kleinräumigen Maßstab. Selbst innerhalb der Penumbra des Sonnenfleckes gibt es scharfe und unscharfe Bildpartien.

Solche Luftturbulenzen entstehen oft durch das so genannte instrumentelle Seeing. Zum Beispiel durch Luftströmungen im Teleskoptubus bei zu langer Beobachtung der Sonne mittels einer Prismenfilterung ohne zwischenzeitlicher Abkühlung. Oder durch Personen, die in der Nähe des Objektivs oder der Lichteintrittsöffnung eines Spiegelteleskops stehen. Auch Luftstaus in Beobachtungskuppeln können solche Bilder (siehe rechts) produzieren.

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Von großem Nachteil ist ein Beobachtungsstandort in der Nähe eines großen Flughafens. Es gibt Wettersituationen in der oberen Atmosphäre in denen sich dann die Kondenstreifen der Flugzeuge nicht auflösen, sondern sich langsam ausbreiten und im Laufe des Tages den ganzen Himmel bedecken.

Die Taukapppe wird bei der Sonnenbeobachtung am besten entfernt, um unnötigen Wärmestauungen vor dem Objektiv zu vermeiden. Die günstigsten Zeiten zur Sonnenbeobachtung sind für den Amateur natürlich andere als für den professionellen Beobachter. Dieses liegt hauptsächlich an der Lage des Beobachtungsplatzes. Sonnenobservatorien werden auf Bergen oder Inseln gebaut, Amateure beobachten meistens in Großstädten. Es lohnt sich deshalb für seinen eigenen Standort, mittels visuellen Beobachtungen über den Tag verteilt einen Tagesgang der Seeingbedingungen zu bestimmen. Dabei kann es passieren, dass man zur Mittagszeit bessere Bedingungen findet, als morgens oder abends. Im allgemeinen werden aber die Morgen- und Abendstunden bessere atmosphärische Bedingungen bieten.

Mehr zum Seeing erfahren Sie im nächsten Beitrag “Das Seeing

© 2015 (überarbeitet): Wolfgang Paech in Zusammenarbeit mit H.Hilbrecht, C.-H. Jahn und P. Völker

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