KTT 2022, 20.-23. Mai beim Roseggerhaus auf der Pretulalpe - endlich fand unser Teleskoptreffen wieder statt!

 

2022 hat - nach zwei Jahren erzwungener Pause - endlich das  3. KTT stattfinden können. 35 Schüler:innen aus 3 verschiedenen Schulen konnten an über 30 Teleskopen beobachten. Standort war wieder unser ursprüngliches Domizil, das  Roseggerhaus auf der Pretulalpe (Gemeinde Ratten) in 1580m Höhe, einem hervorragenden Beobachtungsplatz mit sehr dunklem Himmel und guter Rundumsicht mit besonders tiefem Horizont in Südrichtung. 

 

 

20.06.2021

Empfang von Wettersatelliten mithilfe einer Doppelkreuz-Antenne

Beitrag von Paul Nestl, 6b

 

Bereits vor über 40 Jahren schoss die National Oceanic and Atmospheric Administration (kurz: NOAA) ihren ersten Wettersatelliten ins All. Die NOAA Satelliten umkreisen die Erde in einem Polarorbit und schicken ihre Bilder Zeile für Zeile mit einem analogen Signal auf die Erde. Da der Satellit in nur 820 Kilometern Höhe fliegt, können die Satelliten die Erde in bereits ~100 Minuten umkreisen. Heutzutage sind nur mehr 3 der 20 analogen NOAA Satelliten operativ. Um ein Bild zu empfangen, benötigt man eine Antenne mit besonderen Voraussetzungen, die beliebteste ist die Doppelkreuz-Antenne.

Mit 8 Drähten, 50 Ohm Koaxialkabeln und einem SDR (Software-Defined-Radio; eine Art Adapter, um am PC Funk empfangen zu können) kann man nicht nur Radio hören, sondern auch das Signal von NOAA 15, NOAA 18 und NOAA 19 empfangen. Der Zusammenbau der Antenne ist recht einfach: Da Antennen immer für einen gewissen Frequenzbereich gebaut werden (Bei den NOAA Satelliten ~137 MHz) müssen die Drähte eine Länge von 52cm haben. Nachdem man die Drähte richtig abgeschnitten hat, sollten sie geradegebogen und die Kontaktstellen bei Oxidierung abgeschliffen werden. Die Kabel müssen auch bestimmte Längen haben, damit das Signal richtig verstärkt wird (Stichwort Phasenverschiebung). Anschließend werden die Drähte und Kabel zusammengelötet und auf ein Gestell (z.B. PVC-Rohre) angebracht. Schlussendlich kann mit dem Montieren eines SAT-Steckers die Antenne auch an einem SDR angeschlossen werden. Die Materialkosten sind recht günstig: Exklusive des etwas teureren SDR (~30€) kommt man mit Gestell, Kabeln und Drähten auf unter 20€. Interessierte finden hier eine genaue Anleitung mit Bildern für eine solche Antenne.

Das analoge Signal hört sich an wie ein Piepen mit einem Metronom im Hintergrund. Mithilfe von Programmen lässt sich dann die Audio-Datei in ein Bild konvertieren. Leider sind die Bilder der NOAAs nur schwarz-weiß, können sich aber dennoch sehen lassen. Die Übertragung verläuft mit 2 Audiokanälen, wobei in einem sichtbares Licht und in dem anderen Infrarotlicht übertragen wird.

Im Gegensatz zu den amerikanischen NOAA-Satelliten sendet der russische METEOR-M2 ein digitales Signal. So können mehr Daten übertragen werden, es wird aber auch ein stärkeres Signal benötigt. Der METEOR-M2 überträgt die Bilder gleichzeitig in 3 Kanälen. Jahreszeitenabhängig sind das entweder Rot, Grün und Blau (Sommer) oder Rot, Grün und Infrarot (Winter). Da das Signal digital ist, muss der Dopplereffekt berücksichtigt werden. Mithilfe von Tracking Software und Demodulatoren steht jedoch dem Dekodieren nichts im Weg. Die Software erledigt dann das Einfärben der empfangenen Bilder. Hier kann zwischen verschiedenen Farb-Schemen oder einer Thermal-Karte ausgewählt werden. Auch ein Overlay mit der Einzeichnung der Landesgrenzen ist möglich.

Abschließend kann man sagen, dass das Empfangen von Wettersatelliten ziemlich einfach ist und dennoch wunderschöne Bilder wiedergibt. Mit meiner selbstgebauten Doppelkreuz-Antenne konnte ich folgende Bilder empfangen:

 

Die Ostsee; Aufnahme von NOAA 15 am 20.06.2021 in 2 Kanälen

 

Die Ostsee; Aufnahme von NOAA 15 am 20.06.2021 in 2 Kanälen

 

Europa; Aufnahme von NOAA 19 am 20.06.2021 in 2 Kanälen

 

Europa; Aufnahme von NOAA 19 am 20.06.2021 in 2 Kanälen

 

Europa; Aufnahme von METEOR-M2 am 20.06.2021; realistisch eingefärbt

 

Europa; Aufnahme von METEOR-M2 am 20.06.2021; realistisch eingefärbt

 

Europa; Aufnahme von METEOR-M2 am 20.06.2021; mit Map-Overlay Europa; Aufnahme von METEOR-M2 am 20.06.2021; als Thermal-Bild eingefärbt

 

Europa; Aufnahme von METEOR-M2 am 20.06.2021;
mit Map-Overlay

 

Europa; Aufnahme von METEOR-M2 am 20.06.2021;
als Thermal-Bild eingefärbt

 

Die verwendete Doppelkreuz-Antenne

 

Die verwendete Doppelkreuz-Antenne

 

 

10.06.2021

Sonnenfinsternis über Graz!

 

Heute, am 10. Juni 2021, fand in der Mittagszeit über Graz eine partielle Sonnenfinsternis statt – allerdings bedeckte der Mond die Sonne nur zu 3%. Das schlechte Wetter – es war stark bewölkt und regnete rund um die Mittagszeit immer wieder – machte eine Beobachtung oder ein Foto scheinbar unmöglich. Ein Schüler des Astronomiekurses am BRG Kepler schaffte aber mit viel Einsatz, viel Geduld und einer Kamera (samt Sonnenfilterfolie über einem 280mm Teleobjektiv) durch eine kurze Wolkenlücke eine beachtlich schone Aufnahme.

 

Bild der Sonne durch die Wolkenlücke Blick auf die SoFi durch die Bewölkung hindurch

 

Bild der Sonne durch die Wolkenlücke

 

Blick auf die SoFi durch die Bewölkung hindurch

 

 

29.4.2021, Update 11.5.2021

 

Die Sonne im Blick - Sonnenflecken

 

Lange war nicht viel los auf der Sonne, jetzt tauchen wieder interessante Sonnenfleckengruppen auf. Sonnenflecken sind "kühle" Stellen auf der Sonne ("nur" um die 3500°C statt 5500°C), die durch eine "magnetische Kühlung" entstehen: strömende elektrisch geladene Gase erzeugen ein Magnetfeld, die dafür nötige Energie geht als Wärmeenergie verloren, und das Gas kühlt etwas ab. Solche Flecken entstehen innerhalb von wenigen Tagen und bleiben nur für Tage oder höchstens wenigen Wochen bestehen.

Dunkel erscheinen die Flecken allerdings nur auf dem durch einen ND5-Filter (der nur 1/100.000 stel des Lichtes durchlässt) stark abgedunkelten Sonnenbild: an einem dunklen Nachthimmel würde jeder dieser Flecken, die einige 10.000 km groß sind, weit heller als der Vollmond strahlen.

 

Zwischen den Flecken sind helle "Kanäle" zu sehen: das sind aktive, heiße Bereiche der Sonne, die immer rund um die dunklen Flecken auftreten. Somit wird die Sonne durch die Flecken nicht "kühler", sondern gibt in Summe sogar ein kleines bisschen mehr an Strahlung ab.

Aufnahme mit der neuen Planetenkamera des BRG Kepler (G3M290C, Lacerta) durch den 6" Celestron Refraktor der Sternwarte bei 540nm (mit Baader Solar Continuum Filter). Das große Bild: Einzelbild vom 29.4., farbkorrigiert; "Smiley-Sonnenfleckengruppe" am 11.5. mit der gleichen Kamera gefilmt, analysiert und 20% gestackt mit Autostakkert!, Schärfung und Farbkorrektur mit Registax6.

 

Sonnenflecken-Schwarz-Weiss

 

Sonnenflecken-Gruen

 

Sonnenflecken-Oberfläche

 

Das verwendete Setup

 

 

 

28.3.2021

Frühlingsvollmond - Ostern kann kommen!

 

Ostern ist ein bewegliches Fest - es findet nicht zu einem fixen Datum, sondern zu einem astronomisch festgelegten Termin statt: am ersten Sonntag nach dem ersten Vollmond im Frühling.

Dieser Vollmond ist gerade heute, exakt um 20:49 Uhr MESZ. Da er übermorgen überdies die größte Erdnähe erreichen wird, ist er aktuell mit 360800 km Entfernung auch vergleichsweise nahe an der Erde und erscheint besonders groß am Himmel.

In der asiatischen Tradition sieht man übrigens in den dunklen Flecken auf der Mondoberfläche, den "Mare", nicht das Gesicht des "Mann im Mond", sondern - auch sehr passend zu Ostern - einen Mondhasen!

 

Fruehlingsvollmond Fruehlingsvollmond; Hase eingezeichnet

 
(Bilder: Aufnahmen vom 28.3.2021 - mit einem Smartphone (LG G4) durch ein 24mm Okular an einem 8" Dobsonteleskop. Belichtungszeit: 1/60s, ISO 50, Blende 1,8)

 

21.3.2021

Frühlingsbeginn!

 

Auch wenn es dieses Wochenende in Österreich nicht danach ausgesehen hat: am Samstag, 20. März, 10.37 Uhr, war der astronomische Frühlingsbeginn.

Doch wann beginnt der Frühling eigentlich? Und warum kann man sogar eine Uhrzeit dafür angeben?

 

Bild vom Schnee in GrazAm 20.3.2021 am nordöstlichen Stadtrand von Graz

 

Jahreszeiten-Diagramm

 

 

Die Jahreszeiten entstehen durch die Neigung der Erdachse gegenüber der Erdbahn. Dabei schneidet die scheinbare Bahn der Sonne zweimal den Himmelsäquator, jene gedachte Linie, die die nördliche Himmelskugelhälfte von der südlichen trennt: einmal absteigend zu Herbstbeginn und einmal aufsteigend zu Frühlingsbeginn am sogenannten Frühlingspunkt, der auch den Nullmeridian des Himmels markiert.

(Bildquelle: Wikipedia,Frühling)

 

 Fruehlingsbeginn-Diagramm

 

 

 

Damit kann man den Frühlingsbeginn genau bestimmen: exakt dann, wenn die Sonne am Kreuzungspunkt von Himmelsäquator und Nullmeridian steht, beginnt der Frühling - ganz egal, wie das Wetter ist.

Screenshot aus dem kostenlosen App „Sternatlas“ (Star chart) für Android-Smartphones. Himmelsäquator und Nullmeridian wurden nachträglich hervorgehoben.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Der Physiknobelpreis geht wieder an Astronomen!

 

Schon in den vergangenen Jahren ging der Physiknobelpreis des öfteren an Astronomen, etwa für die Messung von Gravitationswellen. Auch der Physiknobelpreis 2020 wurde nun zur einen Hälfte dem Astrophysiker Roger Penrose für seine grundlegenden Leistungen bei der Beschreibung schwarzer Löcher und zur anderen an  den Deutschen Reinhard Genzel und die US-Amerikanerin Andrea Ghez für die Entdeckung des Schwarzen Loches im Zentrum unserer Milchstraße verliehen.

 

Der Münchner Astrophysiker Harald Lesch zur Verleihung

Artikel im Standard zum Physiknobelpreis 2020

 

 

 

 

 

Planetenparade!

 

Der Herbst 2020 steht im Zeichen der Planeten: Mars hat Anfang Oktober seine Opposition, d.h. er ist besonders gutMars sichtbar - sogar die beste Sichtbarkeit für die nächsten zwei Jahrzehnte. Gleichzeitig stehen auch Jupiter und Saturn sowie Uranus und Neptun beobachtbar am Abendhimmel.

 

(Bild: Gert Holler, StAV, Mitte Sept. 2020, mit Apo 160/1280mm + 2fach Barlow)

 

Mars ist derzeit abends als strahlend heller, intensiv roter Stern tief im Osten zu entdecken (Aufgang ca. um 19:00 Uhr MESZ). Schon in relativ kleinen Fernrohren kann man dunkle Strukturen auf der Marsoberfläche und hellweiss die Südpolkappe des Planeten erkennen, die zum Teil aus Wassereis und zum Teil aus CO2-Eis besteht. Mars hat eine dünne Atmosphäre, in der es aber trotzdem manchmal heftiges Wettergeschehen gibt - so sind vor allem über den Vulkanen des Mars und in den großen Einschlagsbecken manchmal weiße Wolkenfelder zu erkennen. Und wenn ein Staubsturm am Mars tobt, verschwinden überhaupt alle Details und man sieht nur eine gleichmäßig orange Scheibe.

Am wichtigsten für eine erfolgreiche Beobachtung der Marsdetails ist ein Filter, der die Helligkeit dämpft (Graufilter oder doppelter Polarisationsfilter), da sonst alle Details überstrahlt werden.

Planetenaufnahmen gelingen am besten mit Videokameras in der Art von Webcams. Es gibt mittlerweile für diesen Zweck optimierte Kameras, die sich wie ein Okular am Teleskop befestigen lassen und mit einem PC verbunden werden. Das untenstehende Bild wurde von einem Teilnehmer des Astrokurses erstellt (Aufnahme mit Toupcam G-1200-KPB bei schlechtem Seeing, 4min Aufnahmedauer mit Einzelbildbelichtungszeit von 0,4 Millisekunden mit einem freihändig nachgeführten 20cm Dobsonteleskop, 5% von 7.400 Bildern gestackt mit Autostakkert! und geschärft mit Registax 6).

 

Mars-Selbstaufnahme

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