Kulmination im Treppenhaus

Guten Tag allerseits,

heute war einmal wieder Gelegenheit, die Kulmination der Sonne innerhalb des Hauses zu beobachten, wenn sie ab Anfang November bis Ende Januar durch ein Schlüsselloch, das fast genau Richtung Süden weist (3° Abweichung laut Bauzeichnung), im Treppenhaus auf eine ca. 6m entfernte Wand fällt. Dort habe ich über die Jahre die Unterkante der Sonne markiert und kann so ziemlich genau ablesen, welcher Tag gerade ist oder ob der Nachmittag schon begonnen hat.

Heute konnte ich eine Markierung hinzufügen und gleichzeitig die „Ganggenauigkeit“ dieser Kulminationsuhr überprüfen.

Die Lage der senkrechten Markierungen (Abstand von 48mm) hatte sich dadurch ergeben, dass ich in meinem inzwischen uralt- Sternprogramm Skyplot den genauen Kulminationszeitpunkt bestimmt und genau zu dem Zeitpunkt dann die Markierung angebracht habe. Nachteil dieses Programms: Breite und Länge können nur auf volle Minuten genau eingegeben werden. Bezüglich Länge ergibt sich dadurch ein maximaler Fehler von 4 Sekunden bezüglich Uhrzeit.

Das Foto von heute zeigt, dass die Sonne um 12:14:35 Uhr kulminiert hat. Laut Skyplot, meinem Bezugsprogramm, sollte es eine Sekunde später sein – das passt also richtig gut. Auch die Markierung direkt am unteren Rand der Sonne passt – sie ist vom 04.12.2010.

Stellarium sagt 12:14:48 Uhr. Vielleicht hätte ich einen Moment später auslösen sollen – rechts steht die Sonne anscheinend etwas weniger weit über als auf der linken Seite. Aber irgendwie wandert die Sonnenscheibe doch recht schnell, und dann fehlt doch das letzte Bisschen an Konzentration.

Heavens Above nennt als Höchststand nur 12:15, ohne Sekundenangabe. Vielleicht kann ja jemand einen Hinweis auf eine verlässliche Quelle geben, inzwischen ist es eine kleine Herausforderung geworden.

Aber mit dem heutigen Ergebnis bin ich genauso zufrieden wie mit der Tatsache, dass meine Markierungen schon zwei Kinder und den einen oder anderen Neuanstrich überdauert haben; immerhin stammt die erste Markierung vom 20.12.1998.

Viele Grüße und ein sonniges Wochenende
Manfred

Hallo Benjamin, Harald und Aaron,

vielen Dank für euer positives Feedback, das mich auch irgendwie überrascht hat, weil in diesem Forum überwiegenst andere Aspekte der Sonnenbeobachtung im Vordergrund stehen.

Harald, deinem Hinweis werde ich auch mal nachgehen. Solche "Landmarken" finde ich immer sehr interessant, besonders, wenn man mit deren Hilfe schon geringe Veränderungen bemerken kann.
Eine meiner schönsten und passendsten war einmal eine große, markante Tanne, hinter der gerade zur Wintersonnenwende die Sonne unterging und den Baum glühen ließ. Hier ein Bild vom Winteranfang 2004; vor Jahren habe ich mal als Foto eingescannt:

leider gibt es ihn nicht mehr...

Viele Grüße
Manfred

Nachtrag:
Es sah doch etwas flau aus, deshalb hier das Bild noch einmal etwas überarbeitet:

Gruß,
Manfred

Hallo Harald und natürlich alle anderen, die es interessiert,

recht unerwartet, aber zu einem günstigen Zeitpunkt kam doch noch die Sonne heraus; heute morgen ließen die Wolken nur sekundenlange Blicke auf Venus, Mars und die Mondsichel zu, Mars wäre sowieso hoffnungslos gewesen; da hätte ich gerne noch einige Fotos gemacht.

Aber zur Kulmination mit 14°20’ über dem Horizont hat es geklappt, es gab eine schöne Abbildung (hoffentlich ist sie nicht zu groß geraten …):

Ein Vergleich mit dem Sonnenstand von vorgestern bietet sich natürlich an:

Es ist schon erstaunlich, welcher Unterschied in den Mittagshöhen innerhalb von nur zwei Tagen und nahe der Sonnenwende auf so einfache Art und Weise erkennbar ist. In der Projektion sind es immerhin 24mm, das entspricht laut Stellarium einer Differenz von ca. 15,3 Bogenminuten. Auch die Verschiebung des Kulminationszeitpunkts von fast einer Minute kann abgelesen werden.

Beim „Abbauen“ ergab sich dann noch eine Art „Selfie“ …

Inzwischen finde ich es nur schade, dass dort an der Wand Rauhfasertapete klebt, sodass man auf diesem Relief nicht so gut schreiben kann und einige Marken inzwischen schon etwas verblasst sind.

Und seit einiger Zeit sind auch die Wolken wieder alle zurück …

Harald, dir noch ein Dankeschön für deine Einschätzung und deine Informationen zu dem Sonnenobservatorium. Nach Weihnachten werde ich mehr Ruhe haben, mich damit intensiver zu beschäftigen.

Viele Grüße
Manfred

Hallo allerseits,

gestern war der 08.Dezember, der ja alljährlich wiederkehrt. Und beim Betrachten von Fotos gestern fiel mir zufällig die Markierung vom 08. Dezember 2002 auf - eine gute Gelegenheit, die "Ganggenauigkeit" noch einmal zu testen.

Leider kam zu Zeitpunkt der Kulmination etwas dazwischen, aber ca 8 Minuten später habe ich die Projektion gerade noch erwischt, kurz bevor sie von einer Wand abgeschattet wurde. In dieser Zeit dürfte sich die Höhe über dem Horizont nur unwesentlich verändert haben.

Hier das Ergebnis:

Es ist folgendermaßen zu lesen: Die Uhrzeit gilt für die hellere, kleinere "Teilsonne", sie und Uhr sind Bestandteil desselben Bildes. Darin sind die Markierungen einigermaßen scharf abgebildet, aber die Sonnenscheibe weniger als zur Hälfte.. Beim Foto unmittelbar davor hat der Autofokus nicht richtig reagiert und deshalb waren die Markierungen unscharf. Daraus habe ich die etwa halbe dunklere Sonnenscheibe ausgeschnitten samt einiger Markierungen links, um beide Teile genau zur Deckung bringen zu können.
Die gelbe Linie (nach Pixelreihenanzeige eingerichtet) zeigt somit auf die gestrige Kulminationshöhe. Die von 2002 ist direkt rechts darunter. Doch, ein recht zufriedenstellendes Ergebnis.

Viele Grüße
Manfred.

Guten Abend, Armin, Jürgen und Dirk,

vielen Dank für euer überaus positives Feedback. Das motiviert mit Sicherheit zur Fortsetzung, auch in Richtung Lochkamera. Wenn Venus irgendwann einmal mit weinger als -15° Deklination kulminiert und es im Treppenhaus ausreichend dunkel ist (bei max 45° östlicher Elongation dürfte aber dann die Sonne den Himmel noch recht stark aufhellen und alles sabotieren ...), dann wird das die ultimative Herausforderung werden. Aber vorher wären die Sonnenflecken und der Mond dran. Nach Weihnachten dürfte dafür mehr Zeit sein, in der Richtung zu experimentieren.

Wenn sie denn zur Mittagszeit scheinen sollte, dann wären erst einmal die feinen Unterschiede interessant, die in der Zeit um die Sonnenwende herum beobachtbar sind. Womit man dann zeigen könnte, dass es nur allereinfachster Mittel und zweier Augen, die hinsehen, bedarf, um den Tag der Sonnenwende recht genau festzustellen.

Für mich bedeutet das dann: ab jetzt steigt sie wieder, und wenn sie oben angekommen ist, dann ist SOMMERANFANG.

Viele Grüße
Manfred

Holger,

jetzt habe ich begriffen, so glaube ich, was du meinst: dadurch, dass die Sonne im Laufe des Jahres in Deklination steigt oder sinkt, führt dazu, dass sie auch zum Zeitpunkt der Kulmination eine Bewegung nach oben bzw unten ausführt. Nur zum Zeitpunkt der Sommer- und Wintersonnenwende dürfte dieser Effekt gleich null sein, im Frühlings- und Herbstpunkt am stärksten.

Hoffentlich richtig soweit? Wenn ja, dann beträgt die stärkste mögliche Änderung (bei senkrechter Bewegung der Sonne durch den Umlauf der Erde) etwa 1° pro Tag = 3600"/d = 2,5"/min. Da die Ekliptik aber maximal um ca 24° gegen den Himmelsäquator geneigt ist, bleibt eine Komponente von ca. 1"/min übrig, um die die Sonne während der Kulmination pro Minute laufender Zeit maximal steigt oder fällt, pro Sekunde ca.0,02".

Dieses, so bin ich mir sicher, wird in meinem Observatorium nicht darstellbar sein, und deshalb möchte ich auch darauf verzichten nachzurechnen, um wieviel Bogensekunden oder -minuten ein Stern pro Minute nach Kulmination sinkt. Das geht über z.B. Stellarium wohl schneller. Kommt später dran,die Sonne ist sowieso schon weg.

Viele Grüße
Manfred

Hallo allerseits,

selbst hier im Norden macht der Sonntag dem Namen alle Ehre, also eine gute Gelegenheit, die Annäherung der Sonne an den tiefsten Punkt ihrer Bahn weiter zu verfolgen. Hier das aktuelle Foto von heute:

Ebenfalls mit eingetragen ist der letzte Stand von vor vier Tagen - das ist doch ein deutlicher Unterschied. Das erste Bild in diesem Thread stammte vom 04. Dezember, daneben habe ich das von heute gesetzt. Da die Kameraperspektive leicht unterschiedlich war, ergeben sich leichte Unterschiede in der Abbildung, aber nicht in dem interessanten Höhenbereich:

Holgers Bemerkungen bezüglich Lochkamera und eine kleine Reparatur, an der in Kulminationsschlüssellochnähe eine Lochscheibe beteiligt war, brachten mich spontan darauf, diese hinter das Schlüsselloch zu kleben. Der Unterschied zwischen ovaler Schlüssellochform und rundem Loch von ca. 4mm Durchmesser wurde in der Projektion sofort deutlich; das wird auf jeden Fall demnächst weiter verfolgt.
Den weißen Rand rechts am Bild habe ich zu spät bemerkt ...

Drei schöne Adventskerzen wünscht
Manfred.

Holger,

da muss ich demnächst noch genauer überlegen, wie es weitergehen kann, denn um die Wintersonnenwende drängeln sich schon die Markierungen, und wenn Platz für neue geschaffen werden soll, dann muss wahrscheinlich eine neue Oberfläche als Projektionsfläche drüber, eventuell zum seitlich Wegklappen, damit die Lage über die Zeit erhalten bleibt.

Das Schlüsselloch ist ein älteres, d. H. da stehen schlosseitig von links und rechts Vorsprünge in die Öffnung. Es kann nicht einfach herausgenommenwerden, denn es wird dann und wann noch gebraucht.

So gibt es einige Punkte zu bedenken, und dafür wird nach Weihnachten mehr Zeit sein. Erst einmal hoffe ich aber, dass ich in den nächsten Tagen noch einige Positionen im Bild festhalten kann; ich weiß nicht, ob man sich wegen anstehender Kulmination mal eben frei nehmen kann - da muss ich noch einmal in meinem Arbeitsvertrag nachsehen und mit meinem Chef Rücksprache halten.

Viele Grüße
Manfred

Hallo allerseits,

ein grauer Tag, Arbeit am Schreibtisch, und plötzlich wird es heller draussen - leider ca 5 Minuten nach der Kulmination.
Kamera ist griffbereit, aber ein Fenster muss abgedunkelt werden, Uhr in Position, Autofokus tillt, da war ein heller Fleck ... oder Einbildung? So entstanden einige Fotos, von denen hier das informativste eingestellt ist:

Da die Sonne in ca 7 Minuten schon wieder etwas gesunken und damit ihre Projektion etwas nach oben gewandert ist und zudem sich der untere Rand der Projektion doch nicht so deutlich abgezeichnet hat, mag die gelbe Linie zur ungefähren Orientierung dienen.

Auf jeden Fall ist aber ein deutlicher Unterschied zum 13.12. erkennbar, und auch den 08.12. habe ich noch einmal eingetragen. Ja, offensichtlich nähern wir uns der Wintersonnenwende. Und ich sag euch bescheid, wenn es hier im Treppenhaus angezeigt wird, vorausgesetzt, sie scheint ausreichend hell ...

Viele Grüße
Manfred.

Hallo allerseits,

zum Winteranfang hätte ich gerne den tiefsten Stand der Sonne festgehalten, aber sanfter Nieselregen war dagegen.

Heute begann es gegen Mittag vielversprechend, aber in den entscheidenden Minuten kam die Wolkenbank wieder vorbei. So blieben nur einige Probeaufnahmen, eigentlich zur Überprüfung der Belichtung gedacht. Nach diesem Bild war für längere Zeit Schluss mit Sonne:

In das Bild vom 20.12. ist links ein Ausschnitt des heutigen Bildes hineinkopiert. Der inwischen angebrachte metallene Maßstab (anscheinend noch nicht die Ideallösung) dient u.a. zur Angleichung der beiden Bildgrößen. Und man sieht: die heutige Sonnenprojektion steht noch eine Idee höher als die vor drei Tagen. Allerdings muss hinzugefügt werden, dass die Bilder nicht direkt vergleichbar sind, da die Projektion vom 20. durch das etwa ovale Sclüsselloch mit vollem Querschnitt entstand, die heutige Projektion duch eine Unterlegscheibe mit ca. 4mm Innenurchmesser, direkt hinter der Öffnung des Schlüssellochs angebracht. Es waren eigentlich zwei Vergleichsaufnahmen geplant - eine mit und eine direkt danach ohne Scheibe, um ihren Einfluss auf die Abbildungshöhe herauszufinden. Die Abbildungsqualität ist mit Scheibe allerdings deutlich besser, das deuten auch die Wolken im heutigen Bild an. Im Bild vom 20. war es ein leicht bewölkter Himmel, der eine deutlichere Abbildung verhinderte.

Nun steigt sie also wieder, die Sonne, und am Ende ihres Weges wird die Sommersonnenwende stehen - das sind doch gute Aussichten.

Schon einmal herzliche Weihnachtsgrüße
Manfred.

Zum ersten mal wieder Sonne in der Tagesmitte! Zwar war sie am ersten Weihnachtstag auch da, und auch nur dann, aber da wurde auswärts getafelt.

Nun hat es heute endlich mal geklappt, die Projektion durch ein Schlüsselloch und eine Lochscheibe mit ca 4mm Durchmesser zu vergleichen. Der Unterschied ist doch erheblich.

Das erste Foto entstand vor der Kulmination auf weißem Papier, links mit Lochscheibe.
Bei der Bearbeitung und dem Ausprobieren von Einstellungen an der Gradationskurve ergab sich ein interessanter Effekt, den ich noch nicht genau einschätzen kann und der aussieht wie ein Beugungsmaximum – der helle Ring um die zentrale Projektion herum.
Bemerkenswert ist auch die nur leichte Vergrößerung der Projektion in horizontaler Richtung, immerhin hat sich die Breite der Öffnung (Schlüsselloch – Scheibe) bestimmt mehr als verdoppelt bzw. halbiert.
Und immer wieder erstaunlich: die seitliche Bewegung innerhalb von nur vier Sekunden.

Im zweiten Bild ist die Projektion mit Scheibe unmittelbar vor der Kulmination gegeben, damit man die Markierungen an der Wand noch erkennt, und rechts der (fast) richtige Moment ohne Scheibe, damit die ursprüngliche Vergleichbarkeit gegeben ist. Und man erkennt, dass die Sonne im Vergleich zum 29.12. irgendeines Jahres wieder ein kleines Stückchen gestiegen ist:

Mal sehen, wie sich die Sache weiter entwickelt. Die Sonne war schon mal da, ein guter Anfang zum Jahresende.

Viele Grüße
Manfred

Hallo Gert,

danke für deine positive Rückmeldung. Der 29.12. könnte aus dem Jahr 2002 stammen, denn ein Vergleich der Daten zeigt, dass ich anfangs in dieser Zifferngröße und in Grün einige Daten aus 2002 notiert habe. Wahrscheinlich habe ich nicht damit gerechnet, dass es eine solch langlebige Geschichte werden und Kinder, Haustiere und Renovierungen überstehen würde.

Ja, 4 Bogenminuten klingt nach wenig, aber sie entsprechen etwa 6mm Differenz in der Projektion, und das sollte in der Tat deutlich sichtbar sein.

Alles Gute fürs neue Jahr,
Manfred

Eine Aktualisierung von heute, die den Unterschied zu vorgestern zeigt, siehe auch hier im Thread etwas weiter oben. Das aktuelle Datum ist ja immer auf der Uhr erkennbar.
Die Projektion erfolgte wieder durchs Schlüsselloch ohne Scheibe davor:

Viele Grüße
Manfred