Sterndeutung: Spektakuläres Himmelsschauspiel am 12. August
In den ersten Augustwochen lässt sich mit ein wenig Glück und Ausdauer ein besonders schönes Himmelsschauspiel beobachten: der jährliche Sternschnuppenschauer der Perseiden. Offiziell heißt dieses Phänomen „Meteorstrom“, fälschlicherweise oft als Meteoritenschauer bezeichnet. Es sind aber keine Meteoriten, die man jedes Jahr zwischen 17. Juli und 24. August betrachten kann, denn so werden nur Fels- oder Metallbrocken genannt, die aus dem Weltall auf die Erde gestürzt sind. Die Sternschnuppen der Perseiden dagegen werden von kleinsten Staubkörnchen verursacht, die mit hoher Geschwindigkeit auf die Lufthülle der Erde treffen und sie dabei kurzfristig zum Leuchten bringen.
Sie scheinen aus dem Sternbild „Perseus“ zu kommen und haben so auch ihren Namen erhalten. Tatsächlich sind sie Überreste des Kometen 109P/Swift-Tuttle. Wenn dieser knapp 31 Kilometer große Himmelskörper während seines 133 Jahre dauernden Umlaufs der Sonne nahe kommt, heizt er sich auf, ein Teil des gefrorenen Eises, aus dem er besteht, entweicht ins All und reißt dabei Staub von seiner Oberfläche mit sich. 109P/Swift-Tuttle zieht eine regelrechte Dreckspur durch das Sonnensystem, die von der Erde jedes Jahr am 12. August gekreuzt wird. Und die Staubteilchen, die dabei auf die Atmosphäre unseres Planeten treffen, kann man als Sternschnuppe leuchten sehen, ungefähr 75 bis 100 Kilometer über dem Boden, bis zu 100 pro Stunde bei guten Bedingungen.
Wer lange genug zum Himmel blickt, wird nicht nur zahlreiche Sternschnuppen sehen können, sondern auch viele andere Dinge
Hilfsmittel sind dafür nicht notwendig, optische Geräte wie Fernglas oder Teleskop sogar eher hinderlich. Die Sternschnuppen sausen über den ganzen Himmel, und durch das eingeschränkte Sichtfeld der Instrumente würde man viele von ihnen verpassen. Am besten ist es, man sucht sich einen dunklen Platz, legt sich auf den Rücken und macht es sich auf einer Decke gemütlich. Wer lange genug zum Himmel blickt, wird nicht nur zahlreiche Sternschnuppen sehen können, sondern auch viele andere Dinge.
Ist die Luft klar und die Nacht dunkel, taucht am Himmel eine Vielzahl von Lichtpunkten auf. Die meisten davon sind Sterne. Von den ungefähr 200 Milliarden Sternen, aus denen unsere Milchstraßen-Galaxie besteht, können wir theoretisch circa 6000 mit freiem Auge sehen. Da man aber immer nur eine Hälfte des Himmels überblickt und die künstlichen Lichter der Städte viele der schwachen Sterne überstrahlen, sind in der Realität meist nur ein paar Hundert von ihnen sichtbar.
Rasch lässt sich feststellen, ob man einen Stern oder Planeten vor sich hat. Heute stehen dafür jede Menge Handy-Apps zur Verfügung, die speziell für Astronomiebegeisterte entwickelt wurden (siehe Kasten am Ende). Aber es reicht auch, nur das Licht selbst zu betrachten. Sterne sind so weit entfernt, dass sie am Himmel nur als Punkte erscheinen. Die Planeten des Sonnensystems dagegen sind viel näher, und ihr Licht erreicht uns nicht von einem einzigen Punkt, sondern von einer kleinen, scheibenförmigen Region des Himmels. Dadurch werden Störungen durch Luftunruhen und Turbulenzen in der Atmosphäre über einen größeren Bereich verteilt und fallen nicht so sehr auf. Die Folge: Planeten leuchten in ruhigem, beständigem Licht. Sterne dagegen flackern und blinken.
An die 7000 Satelliten wurden seit den 1950er-Jahren in ihre Umlaufbahn geschossen. Fast 4000 umkreisen die Erde heute noch, und knapp 1000 von ihnen sind aktiv
Am Mittwoch dieser Woche, in der Nacht des 12. August, wenn der Perseidenschauer seinen Höhepunkt erreicht, sind allerdings kaum Planeten mit freiem Auge zu sehen. Nur der helle Saturn wird kurz nach Sonnenuntergang im Südwesten erkennbar sein, verschwindet aber schon in der ersten Nachthälfte wieder.
Wer den Himmel aufmerksam beobachtet, wird nicht nur natürliche Phänomene bemerken, sondern auch das Leuchten künstlicher Objekte. An die 7000 Satelliten wurden seit den 1950er-Jahren in ihre Umlaufbahn geschossen. Fast 4000 umkreisen die Erde heute noch, und knapp 1000 von ihnen sind aktiv. Satelliten sind zwar viel kleiner als Sterne und Planeten, aber der Erde auch näher und deshalb oft mit freiem Auge sichtbar. Weil sie sich aber meistens wenige Hundert Kilometer über dem Erdboden bewegen und für eine Umrundung wenige Stunden brauchen, kann man sie von einem bestimmten Beobachtungsposten nur kurz ausmachen, während sie vom Licht der Sonne angestrahlt werden.
Satelliten erkennt man an ihrer gleichmäßigen Bewegung: Sie ziehen mit konstanter Geschwindigkeit vor dem Hintergrund der Sterne vorüber und strahlen dabei im gleichen weißen Licht wie ein typischer Stern. Die meisten Satelliten leuchten nur schwach, und man übersieht sie leicht, wenn man nicht weiß, wo sie sich gerade am Himmel aufhalten.
Relativ einfach beobachten lässt sich auch das prominenteste Objekt des Nachthimmels: der Mond
Ganz eindeutig identifizierbar ist allerdings die Internationale Raumstation. Mit einer Breite von 73 Metern und einer Länge von 109 Metern reflektiert sie so viel Sonnenlicht, dass sie mit freiem Auge leicht zu sehen ist. Die ISS ist heller als die hellsten Sterne. Unter günstigen Bedingungen leuchtet sie sogar kräftiger als die Venus, der hellste von der Erde aus sichtbare Planet. Für eine Umkreisung der Erde braucht die Raumstation knapp 90 Minuten, sodass sie in einer Nacht meist sogar mehrmals den Himmel passiert. Am 12. August wird sie kurz vor zehn Uhr am Abend über den Himmel fliegen – und dabei zwar nicht ihre maximale Strahlkraft erreichen, aber doch so hell sein, dass sie nicht zu verfehlen ist. Für die Beobachtung der Raumstation gibt es ebenfalls Apps, die rechtzeitig melden, wenn ein Überflug bevorsteht.
Relativ einfach beobachten lässt sich auch das prominenteste Objekt des Nachthimmels: der Mond. Er wird allerdings in der Nacht des 12. August nicht zu sehen sein, sondern erst früh am Morgen hinter dem Horizont als schmale Sichel auftauchen. Für die Beobachtung der Perseiden ist eine mondlose Nacht freilich von Vorteil; sonst ist der Mond aber ein attraktives Observationsziel. Es ist der einzige Himmelskörper, auf dessen Oberfläche wir mit freiem Auge Strukturen erkennen können. Deutlich sichtbar sind die dunklen Flecke der „Meere“ (Mare), die natürlich keine Ozeane sind, sondern von erstarrter Lava bedeckte Tiefebenen, die in der Frühzeit der Mondentwicklung entstanden, als der Himmelskörper geologisch aktiv war und bei großen Asteroideneinschlägen flüssiges Gestein aus seinem Inneren an die Oberfläche drang. Die von den Mare gebildeten Muster interpretierten verschiedene Kulturen in der Vergangenheit als Gesicht, als „Mann im Mond“ oder als Hase.
Im Gegensatz zum Mond gehören Polarlichter in unseren Breitengraden zu den seltensten Himmelsphänomenen. Die bunten Leuchterscheinungen entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen aus der Sonnenatmosphäre zur Erde geschleudert werden und dann mit deren Magnetfeld kollidieren. Von diesem werden sie in Richtung Nord- respektive Südpol gelenkt und treffen dort auf die Atmosphäre, wo Zusammenstöße mit den Molekülen der Luft die bunten Lichter erzeugen. Wie viel Material von der Sonne auf die Erde trifft, hängt von der Sonnenaktivität ab, die sich ständig ändert. Bei besonders hoher Aktivität können Polarlichter sogar weit im Süden sichtbar sein. In diesem Fall ist der nächtliche Himmel meist in ein schwach rosafarbenes Licht getaucht, das aber nur in extrem dunklen Gebieten zu erkennen ist. In Österreich passiert das selten, und selbst wenn Nordlichter zu sehen wären, würden sie meist durch die Lichter der Städte überstrahlt.
Aber auch ohne Polarlichter und trotz aller Lichtverschmutzung ist ein nächtlicher Sommerhimmel stets ein wunderbarer Anblick. Wer sich ein wenig von den hellen Stadtzentren entfernt und ein dunkles Plätzchen findet, kann beim Blick aufs Firmament eine außergewöhnliche Nacht verbringen.
Infobox 1: Kampf der Lichtverschmutzung
Die beste App versagt, wenn Sterne und Planeten vom gleißenden Licht der Zivilisation überstrahlt werden.
Das Ausmaß der Lichtverschmutzung wird immer größer und betrifft nicht nur die Astronomen, sondern auch die Ökologie (durch Beeinträchtigung nachtaktiver Pflanzen und Tiere), die Gesundheit der Menschen (durch die Störung des natürlichen Helligkeitsrhythmus) und die Wirtschaft (durch die Verschwendung von Strom). Die Lichtverschmutzung lässt sich per App zwar nicht reduzieren, aber zumindest messen und wissenschaftlich untersuchen. Das ist das Ziel des kostenlosen Programms „Verlust der Nacht“, das von deutschen Forschungseinrichtungen entwickelt wurde. Die App fordert die Benutzer auf, bestimmte Sterne am Himmel zu finden und zeigt genau an, wo man sie sehen sollte. Je nach Ausmaß der Lichtverschmutzung sind sie dann tatsächlich zu sehen oder eben nicht. Die Daten der User werden in einem großen Katalog gesammelt, um einen möglichst breiten Überblick über die weltweite Lichtverschmutzung zu bekommen (www.verlustdernacht.de).
Infobox 2: Astronomie für die Westentasche
Eine Auswahl von Handy-Apps zur Himmelsbeobachtung.
Sternenkunde
Wenn man früher erfahren wollte, welchen Namen ein bestimmter Stern trägt, musste man Experte sein oder mit unhandlichen Sternenkarten arbeiten. Heute geht das mit der richtigen App am Smartphone viel einfacher. Kostenlose Programme wie „Google Sky“ oder „SkyView Free“ muss man lediglich starten und das Handy in Richtung des Objekts halten, von dem man mehr wissen will. Dank GPS-Empfänger und Lage-Sensoren erkennt das Handy, wo es ist und in welche Richtung das Display weist. So kann es den passenden Ausschnitt einer Himmelskarte anzeigen. Zugleich kann man sich darüber informieren lassen, wo sich gesuchte Sterne oder Planeten befinden. Diese Grundfunktionen findet man in den kostenlosen Apps so gut wie immer. Die Programme unterscheiden sich durch das Ausmaß der (kostenpflichtigen) Zusatzfunktionen. Manche zeigen auch Satelliten oder Asteroiden an; einige halten Bilder der Planeten bereit, die von Weltraumteleskopen geschossen wurden. Andere unterrichten über Sternbilder oder erlauben die Betrachtung des Himmels, wie er an einem anderen Ort oder zu einer anderen Zeit aussehen würde. All dies und noch viel mehr bietet zum Beispiel die kostenpflichtige „Stellarium“-App (EUR 1,99 bei Google Play), die ein vollwertiges Planetarium fürs Handy darstellt.
Raumstation und Satelliten
Wer keinen Überflug der Raumstation ISS verpassen möchte, kann sich von der App „ISS Detektor“ rechtzeitig informieren lassen. Das Programm meldet alle sichtbaren Überflüge und zeigt an, wo am Himmel man sie beobachten kann. Die Grundversion ist kostenlos. Ihre Funktionalität lässt sich mit kostenpflichtigen Erweiterungen respektive mit einer „Pro“-Version um 2,49 Euro ausbauen. Details über alle sichtbaren Satelliten, die Raumstation, ausgebrannte Raketenstufen, Weltraumteleskope und andere künstliche Objekte am Nachthimmel bietet die empfehlenswerte App „Heavens Above“. Für jedes Objekt erhält man Vorhersagen zu Überflugszeiten, Sichtbarkeit, Helligkeit und genaue Karten. In der kostenlosen Version wird Werbung angezeigt, in der „Pro“-Version für 3,99 Euro nicht.
Mondlandkarten
Wo auf dem Mond landete eigentlich Neil Armstrong? Wohin setzte die chinesische Raumfahrtagentur ihren Rover Yutu? Wie heißen die großen Krater und Meere? Für solche Fragen braucht man einen Mondatlas, wie man ihn in Form der App „Lunar Map“ findet. In der kostenlosen „Lite“-Version gibt es einen Überblick, der ausreicht, um die Strukturen zu identifizieren, die man mit freiem Auge sehen kann. Wer mehr wissen will, greift zu den hochauflösenden Karten in der „HD“-Version für 0,74 Euro.
Nachtschichtwechsel
Wenn man eine Beobachtungsnacht planen will, muss man natürlich wissen, wann die Sonne untergeht. Diese Information ist normalerweise schon in den Planetariums- und Sternkarten-Apps enthalten, aber es gibt dafür auch Spezialprogramme wie die kostenlose App „LunaSolCal“. Neben den Auf- und Untergangszeiten für Sonne und Mond findet man auch Angaben zu Mondphasen, Dämmerungszeiten und viele andere Details über den Lauf der Himmelskörper.
Wettervorhersage
Wer sich die Reise in den hohen Norden sparen und hier Polarlichter entdecken will, kann sich eine App für die Vorhersage des „Weltraumwetters“ auf dem Smartphone installieren. Satelliten beobachten die Sonne rund um die Uhr und erkennen, wenn dort Aktivität stattfindet. Da das Material bis zur Erde einige Stunden unterwegs ist, weiß man rechtzeitig, wann und wo mit dem Auftreten von Polarlichtern zu rechnen ist. Alle Daten der ständig auf die Sonne gerichteten Weltraumteleskope der NASA stellt die kostenlose „NASA Space Weather“-App live bereit. Neben aktuellen Satellitenbildern finden sich hier auch daraus abgeleitete Diagramme und Karten, welche die Aktivität der Sonne und die Auswirkungen auf das Magnetfeld der Erde darstellen – und anhand derer man bestimmen kann, ob mit Nordlichtern zu rechnen ist. Ohne astronomische Vorkenntnisse sind die Informationen dieser App aber nur schwer zu interpretieren. Die ebenfalls kostenlose App „Nordlichtmelder“ ist dagegen äußerst simpel: Eine Weltkarte zeigt, wo gerade Polarlichter auftreten, und warnt per Signalton, wenn am eigenen Standort die Chance zur Beobachtung besteht.
Sky-Links
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