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Physik
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Die scheinbare Himmelskugel

Für einen Beobachter erscheinen alle Gestirne (alle beobachtbaren Himmelskörper, Sonne, Planeten, Mond, Sterne ...) in der gleichen Entfernung vom Beobachtungsort. Man bezeichnet dies als scheinbare Himmelskugel, auf deren Oberfläche sich die Gestirne und in deren Mittelpunkt sich der Beobachter befindet. Das Attribut scheinbar sagt aus, dass dem Beobachter nur das Bild der Himmelskugel erscheint, wahres Aussehen und Vorgänge kann er jedoch nicht beobachten.

Der Beobachter sieht immer nur eine Himmelshalbkugel. Beide Himmelshalbkugeln (gemeint ist das Horizont, nicht das rotierende Äquatorsystem) trennen sich durch den Horizont. Senkrecht über dem Beobachter befindet sich der Zenit, unter seinen Füßen der Gegenpunkt des Zenits, der Nadir. Den an die Himmelskugel projizierten Längenkreis durch Zenit, Südpunkt, Nadir und Nordpunkt bezeichnet man als Meridian des Beobachtungsortes. Weiterhin gibt es die Himmelspole, die durch Projektion der Erdpole an die Himmelskugel entstehen. Den Himmelsnordpol findet man in unseren Breiten durch Aufsuchen des Polarsterns. Die Polhöhe (Winkel zwischen Himmelspol und Nordpunkt) entspricht der geographischen Breite des Beobachtungsortes. Die Gerade durch Himmelspole und Beobachterstandpunkt stellt die Himmelsachse dar. Ein Großkreis auf der Himmelskugel ist der Himmelsäquator, der an die Himmelskugel projizierte Erdäquator, der senkrecht auf der Himmelsachse steht. Somit ist er entsprechend der geographischen Breite des Beobachtungsortes gegen den Horizont geneigt und Teil die Himmelskugel in zwei Halbkugeln (nach dem rotierenden Äquatorsystem). In unseren Breiten ist somit die nördliche und südliche Himmelshalbkugel teilweise zu sehen.

Bild der scheinbaren Himmelskugel
scheinbare Himmelskugel

Um sich an dieser scheinbaren Himmelskugel zu orientieren bedient man sich der besonders auffälligen hellen Sterne, da diese im Gegensatz zu den Wandersternen (Planeten) einen für den Beobachter festen Standort besitzen. Bereits in der Antike wurden sie mit Namen versehen, die daher meist griechisch oder arabischem Ursprung sind. Außerdem hat man sie zu geometrischen Figuren zusammengefasst, die man als Sternbilder bezeichnet. Die Sterne dieser Sternbilder gehören aber nicht wirklich zusammen, da sie sich zwar für den Beobachter an der scheinbaren Himmelskugel befinden, aber unterschiedliche Stellungen im Raum besitzen.

 

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