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Gradnetzschablonen zur Koordinatenbestimmung von Sonnenflecken bei der ProjektionsmethodeFür die Koordinatenbestimmung auf gezeichneten Bildern der Sonne (Projektionsmethode) stelle ich hier nun ein komplettes Set von jeweils acht (fünfzehn) Gradnetzschablonen zur Verfügung.
Die aktuelle heliographische Breite der Sonnenmitte entnimmt man vielleicht einem astronomischen Jahrbuch. Einige der Schablonen stellen eigentlich zwei Schablonen in einer dar, gedreht um 180°. Die Schablonen erstellte ich mit Virtual Sky 4.3 von Manfred Dings (Astronomiesoftware Dings). (Eine kurze Vorstellung des Programmes ist auf der Seite Virtual Sky 4.2 zu finden.) Wer dieses Programm besitzt, kann sich die Gradnetze für das entsprechende Datum natürlich auch selbst erstellen. Die Beschriftung der Gitterkreuze des Gradnetzes läßt sich ab der Version 4.2.6.1 für das Ausdrucken leicht ausblenden. Zur Bestimmung der Koordinaten kann man sie dann wieder einblenden, was sicherlich eine Erleichterung des Unterfanges darstellt. Wann verwendet man nun welche Schablone?Hier nun grob die Daten, zu welchem Zeitpunkt welche Schablone verwendet werden muß:
Wie verwendet man die Schablonen?Zur Projektionsmethode habe ich kurze Ausführungen auf meiner Seite Fotografien von der Sonne und der Sonnenfinsternis am 11. August 1999 gemacht. Weitere Erklärungen dazu (und eine hübsche Skizze) ist auf der Sonnenpage von Thomas Nitsche. Die Zeichnung und die Schablonen müssen den gleichen Durchmesser besitzen. Man paßt am besten vor der Beobachtung beides aneinander an. Der empfohlene Durchmesser der Zeichnung beträgt 10 bis 15 cm. Die Schablonen druckt man sich vielleicht auf Transparentpapier oder Folie aus. Das Fernrohr sollte bei der Beobachtung parallaktisch aufgestellt sein. Zur Bestimmung der Nordrichtung der Sonne führen wir das Fernrohr nicht nach. Die Nordrichtung der Sonne steht senkrecht zur scheinbaren täglichen Sonnenbewegung. - Soweit die Vorbetrachtungen.Nachdem die Zeichnung der Sonnenflecken fertiggestellt wurde, wird diese noch hinter dem Fernrohr an ihrer Position belassen. Wir führen das Fernrohr der Bewegung der Sonne nach und zwar soweit, daß sie fast vom Fernrohr "überholt" wird. Dann lassen wir das Sonnenbild bei feststehendem Fernrohr über die Zeichnung laufen und markieren die Position eines markanten Sonnenfleckes an zwei oder drei Stellen auf der Zeichnung. Diese Markierungen werden zum Schluß mit einer Geraden verbunden, senkrecht dazu ist die Nordrichtung. Nachfolgende Skizze veranschaulicht die Orientierung des Sonnenbildes [aus 3]:
Bild 1: Orientierung des Sonnenbildes Wenn die Nordrichtung bestimmt ist, trägt man sich mit Hilfe eines Winkelmessers noch den Positionswinkel der Sonnenachse (und damit des Gradnetzes) zum Beobachtungszeitpunkt an. Den Positionswinkel am Beobachtungstag entnimmt man wieder dem astronomischen Jahrbuch. Negative Werte werden mit Uhrzeigerrichtung, positive entgegen der Uhrzeigerrichtung angetragen. Nun legt man das Gradnetz über die Zeichnung der Sonnenflecken und dreht es um den Betrag des Positionswinkels aus der Nordrichtung. Ist man soweit vorgedrungen, kann es an die Bestimmung der Koordinaten der Sonnenflecken von der Zeichung gehen. B und l sind direkt mit den Gradnetzschablonen ermittelbar. Für den Anschluß der Koordinaten an das Carrington'sche Rotationssystem wird die heliographische Länge der Sonnenmitte L0 z. Bsp. einem astronomischen Jahrbuch entnommen. Zwischenwerte (je nach Uhrzeit der Beobachtung) sollte man interpolieren. Die erreichbare Genauigkeit bei der Positionsbestimmung liegt bei etwa 1 Grad. Weitere Hinweise zum Vorgehen bei
der Koordinatenbestimmung von Sonnenflecken sind auf Dr.
Stricklings Homepage zu finden.
Einen ersten Versuch mit diesen Gradnetzschablonen führte ich am 10. Februar 2001 durch. Laut Virtual Sky betrug B= -6.6° (was sich übrigens mit der Angabe aus "Ahnerts Astronomisches Jahrbuch 2001" deckt ;-).
Bild 2: Sonne am 10.02.2001, 16:15Uhr. Mit (1) und (2) auf dem oberen Bild
kennzeichnete ich die Flecken, die mich für diesen Versuch interessierten.
Die Beobachtung führte ich 16:15 Uhr durch, deshalb war die heliographische
Länge der Sonnenmitte nur noch 40°. Meine Koordinatenbestimmung
ergab die Koordinaten B und l (ohne Berücksichtigung von L0):
Die "offiziellen" Angaben vom Mees
Solar Observatory zu
diesem Datum lauten:
(Die Differenzen erklären sich sicherlich aus der azimutalen Aufstellung und der mangelnden Sorgfalt bei der Beobachtung. Allerdings ist eine "Verschiebung" des Gradnetzes in B um 5° zu beobachten?!) An das Carrington'sche Rotationssystem
(heliographische Breite und Länge) angeschlossen:
Zur Beachtung: Auf der Zeichnung (Bild 2) ist Norden oben, Osten und Westen sind vertauscht (Bild 1)! Wer eigene Beobachtungen vergleichen möchte: zum Archiv des Mees Solar Observatory oder zur Startseite. Literatur und Software:
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Stand: 25. August 2003.
Erstellt: 06. Februar
2001.
© 2001 Udo Schirpke.
