Astronomische Instrumente



Erste astronomische Himmelsbeobachtungen lassen sich sicher mit bloßem Auge durchführen. So kann man erst einmal die einzelnen Sterne und Sternbilder suchen und koordinieren. Wer genaueres beobachten will, kommt aber wohl ohne optische Hilfen nicht mehr aus.

Ein erstes optisches Fernrohr wurde im Jahre 1608 von einem niederländischen Optiker namens Lipperhey gebaut. Galileo Galilei hörte von dieser Erfindung und baute sich im darauffolgenden Jahr ein eigenes Fernrohr, das er für Himmelsbeobachtungen nutzte. Damals entdeckte er bereits, dass Jupiter mehrere Monde hat. Er konnte Sonnenflecken erkennen und Gebirge auf der Mondoberfläche.

Das häufig benutzte Linsenfernrohr (Refraktor) besteht in der Regel aus einem Tubus (Rohr). An seinem Ende befinden sich entweder ein Spiegel oder mehrere Linsen (Objektiv), über die das Bild des beobachteten Objekts wiedergegeben wird. In einem bestimmten Abstand (Brennweite) hinter dem Objektiv entsteht ein umgekehrtes Bild. Dieses kann über ein Okular stark vergrößert beobachtet werden. Je nach Brennweiten- und Objektivdurchmesser ergeben sich unterschiedlich starke Vergrößerungen und unterschiedlich scharfe Bilder.

Neben Refraktoren gibt es Spiegelteleskope in verschiedenen Bauarten. Ein häufig verwendetes ist der Newton-Spiegel. Hier reflektiert ein parabolförmiger Hohlspiegel das Licht eines Objektes. Es wird in der Brennebene ein umgekehrtes Bild erzeugt.

Damit man dieses Bild betrachten kann, ist ein Fangspiegel kurz
vor der Brennebene angebracht, der eine 45Grad-Neigung gegen
die optische Achse des Telekops hat.

Dieser lenkt das Licht seitlich aus dem Teleskop heraus, das heißt, die Brennebene liegt seitlich und das Objekt kann durch ein seitlich angebrachtes Okular berachtet werden.

Andere Spiegelteleskope sind das Cassegrain- Teleskop und eine Verbesserung dieses Typs
die katadioptrischen Systeme.


Diese sind bei Amateurbeobachtungen in den letzten Jahren immer beliebter geworden, weil sie durch ihre kompakte Bauweise gut zu transportieren sind und außerdem gute Beobachtungsergebnisse leisten.

Auch Ferngläser sind für Astronomiebeobachtungen geeignet. Mit ihrem großen Gesichtsfeld haben sie sogar Vorteile. Sie sind besonders günstig für die Beobachtungen größerer Objekte wie Kometen mit ihren Schweifen oder größere Sternhaufen wie die Plejaden. Auch Einzelheiten der Mondoberfläche sind zu erkennen. Ferngläser sind nach dem Prinzip der optischen Fernrohre gebaut.

Für die Erfassung der von den Himmelskörpern abgegebenen Radiowellen werden Radioteleskope aufgestellt. Bereits 1931 entdeckte ein Physiker namens Janky bei der Untersuchung von Funkstörungen, dass es sich um eine aus dem Kosmos stammende Radiostrahlung handeln mußte. Bald stellte man fest, dass sie aus einem ganz bestimmten Teil der Milchstraße stammte. Große Fortschritte in der Radioastronomie wurden aber erst nach dem Zweiten Weltkrieg gemacht.

Heute bestehen Radioteleskope in ihren Grundelementen aus Antennensystem, Verstärker und Integrator, der ein Registriergerät enthält. Mit einer Antenne, die relativ groß sein kann, werden elektromagnetische Stahlen des Kosmos aufgefangen.

In einer kleinen Antenne, die im Brennpunkt montiert ist, werden die Strahlen gesammelt, verstärkt und so umgewandelt, dass sie schließlich als Signal in ein Registriersystem geleitet werden, wo die Stärke aufgezeichnet werden kann.

Das größte Radioteleskop in dieser Art steht in Effelsberg und gehört zum Max-Planck-Institut für Radioastronomie. Der Durchmesser seiner Parabolantenne beträgt 100 Meter. Eine gewaltige andere Radioteleskopvariante liegt in einer Senke im Norden Puerto Ricos. Sie besteht aus einer tellerartigen Form mit einem Durchmesser von 305 Metern. Eine riesige Antenne wird zur Ausrichtung von äußeren Türmen über dem Teller gehalten.

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