Mondgröße

  • Hallo zusammen


    Ich kann aus selbstgemachten Mondfotos die Änderung des Winkeldurchmessers des Mondes im Monatslauf verfolgen. Die Zeit zwischen zwei Zeitpunkten, zu denen der Mond am kleinsten oder am gröten aussah, ist das die siderische Umlaufdauer oder gibt es einen Unterschied. Wenn es einen Unterschied gibt, kann man ihn berechnen? Wie?


    Grüße!


    Matthias

  • Danke!


    Irgendwie seit Ihr mir lieber als Wiki. Ich les den Artikel aber trotzdem latürnich.


    Macht es einen Unterschied, ob man die Zeit von kleinstem Mond bis kleinstem Mond misst oder die Zeit von größtem Mond bis grötem Mond?

  • Einen Unterschied würde man erhalten, wenn man einmal von Perigäum zu Apogäum und dann wieder zum Perigäum misst. Das Perigämum nach einem Agogäum ist aufgrund der Ellipsengestalt der Bahn und der höheren Winkelgeschwindigkeit in Erdnähe etwas früher erreicht. Der Zeitunterschied gleicht sich nach einer vollen Bahnperiode aus, und damit macht es keinen Unterschied ob man jeweils vom kleinsten zum kleinsen oder vom größten bis größten Mond mißt.


    Die Sache fotographisch zu bestimmen find ich cool. Die Messung ist sicher sehr schwierig, da in den Apsiden sich die Mondgröße kaum verändert. Um den fraglichen Apsiden herum müssten dann mehrere Bilder über mehrere Stunden angefertigt werden um wenigstens die Maxima und Minima einigermaßen abzuschätzen. Ich bezweifle aber, dass eine Messung über eine einzige Bahnperiode bereits Aufschluß über ihre Dauer mit Stundengenauigkeit mit erkennbarer Abweichung zum siderischen Umlauf ergibt. Dazu müsste vermutlich eine Messreihe über mehrere Bahnperioden erfolgen, da dadurch der relative Fehler abnimmt und mehrere Messpunkte vorliegen.

  • Der Messfehler ist am kleinsten, wenn die Änderungsrate im scheinbaren Durchmesser des Monds am größten ist. Das ist zwischen den Apsidendurchgängen der Fall. Das erfordert dann allerdings Rechenarbeit, um daraus die Lage der Ellipse zu bestimmen.

  • Gute Idee, aber Kalle, Du denkst zu kompliziert, denn es reicht ja schon die Zeitspanne zwischen den Zeitpunkten der größten Änderungsrate von gleichen Aspidendurchgängen zu kennen, denn das ist bereits die gesuchte Periode. Darüber hinaus muß man weder umfangreich rechnen noch die Lage der Ellipse kennen.

  • Danke!


    Es war nicht mein Ziel, den Unterschied zwischen den Perioden nachzuweisen durch eigene Messung sondern ich wollte wissen, was die richtige Zahl ist, mit der ich vergleichen soll.


    Ich habe über einen Monat lang Bilder vom Mond gemacht mit einer Canon 6d und f=300mm. Dann habe ich den Durchmesser in Pixeln des Mondes aus den Bildern bestimmt. Grob hat man etwa 400Pixel große Mondscheiben und der maximale Mond liegt bei 420 Pixeln, der minimale bei 380.


    40 Pixel Variation sind schon klar nachweisbar und die Exzentrizität von 0,05 der Mondbahn kommen auf 10Prozent genau heraus. Ich habe mit meinem Taschenrechner eine Sinusfunktion in die Daten gelegt und bekomme eine "Schwingungsdauer" von 26,2 Tagen heraus, also ein guter Tag entsprechend 5 Prozent Fehler.


    Der Charme der Sache liegt also nicht in der Genauigkeit sondern in der Einfachheit des Equipments: DSLR aufs Stativ und Klick mit Automatik: cest ca :)


    Grüße!


    Matthias

  • Dir gings eigentlich schon darum zu wissen wie genau die Methode ist, Hand aufs Herz. Denn wenn Genauigkeit doch nicht das Ziel war, dann hättest du auch nicht vergleichen müssen und somit hätte der Thread ja keinen Sinn.
    Danke auf alle Fälle für die Vorstellung. Sollte ich auch mal Probieren. Vielleicht krieg ichs geregelt.


    Die Genauigkeit ist auch eine Frage der Ablesbarkeit auf der Aufnahme. Besser wäre wohl eine scharfe Spiegeloptik mit 1 Meter Brennweite. Damit ginge es vermutlich schon auf wenige Stunden genau.




    Ciao,
    Jo

  • Hi!


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: pense</i>
    <br />Danke!


    Es war nicht mein Ziel, den Unterschied zwischen den Perioden nachzuweisen durch eigene Messung sondern ich wollte wissen, was die richtige Zahl ist, mit der ich vergleichen soll.


    Grob hat man etwa 400Pixel große Mondscheiben und der maximale Mond liegt bei 420 Pixeln, der minimale bei 380.



    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Genauso Grob würde ich einfach den Mittelwert aus allen Monden als Vergleich nehmen. Wenn Du einfach nur einfache Mittel ohne große Rechnerei benutzen willst. Die Mondgröße wird dann einfach in PP (PensePixel) gemessen und nicht in km oder so.


    PP kann man gewiss später auch noch umrechnen.


    Wenn ich dich richtig verstanden habe. [?]


    vlobg


    Sabine

  • Hallo Matthias,


    ich freu mich dass Deine Aktion offenbar erfolgreich war (für Nichteingeweihte: wir hatten vorher schon ein bißchen per Privatmail darüber gesprochen).


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...und Klick mit Automatik...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    haste wirklich mit Automatik fotografiert ? Oder feste Einstellung in RAW um interne Kamera-Umrechnungfehler zu vermeiden ? Oder war das gar nicht nötig ? Vielleicht kannste doch noch mehr zur Aufnahme-Technik schreiben, bitte.


    vlobg

  • Hallo Matthias,


    eine einfache Möglichkeit die scheinbare Mondgröße zu berechnen bietet PyEphem.


    http://rhodesmill.org/pyephem/


    Ein Ansatz für ein eigenes Skript wäre die folgende Folge:


    &gt;&gt;&gt; import ephem
    &gt;&gt;&gt; m = ephem.Moon()
    &gt;&gt;&gt; m.compute('2015-05-27 20:05')
    &gt;&gt;&gt; m.size
    1777.92529296875


    Die scheinbare Größe wird in Bogensekunden angegeben. 1777.9 Bogensekunden =&gt; 29.6 Bogenminuten.


    Nun könnte man auf diese Weise stundenweise über zwei Monate iterieren und die Maxima und Minima suchen und diese mit der sidierischen Umlaufzeit vergleichen.


    Viele Grüße,
    Roland

  • Hallo zusammen!


    Es freut mich, dass dieses alte Albireo-Thema hier auf Interesse stößt!!


    (==&gt;)Kreislauf: ich hatte mal Remote 18300mm Brennweite unter den Fingern mit 2m Öffnung. Da bin ich pingelig geworden, was die Genauigkeit angeht. Im Moment geht es hier eher um die Frage, kann man auf Fernrohr und Montierung verzichten und einfach mal so klick machen und kommt dann etwas heraus, was auf reale Daten passt. Das wäre für viele Schulen nützlich und könnte von Schülern selbst gemacht werden. Dann stellt sich natürlich auch die Frage: wird das so genau genug. Ich hatte aber bei meinem ersten Posting gerade eine Wikilesunlust und wollte zunächst einfach nur wissen, von wo bis wo ich messen muss und wwas die richtige Zahl ist, mit der ich vergleichen muss.


    Danke für die Antworten dazu, ich glaube, ich habs verstanden. Der anomalistische Monat ist der richtige und ich muss einfach eine volle Periode messen, dann passt alles.


    (==&gt;)StefanPsy: du bist Schuld, aus den alten Albithemen kam mir die Frage nach dem, wie groß wir den Mond empfinden und wie groß er ist wieder in den Sinn nach der Sofi. Schüler redeten von riesigen Vollmönden in Horizontnähe und ich fragte mich wieder: war er besonders groß? Danke! Man muss das mal messen.


    (==&gt;)Sabine: ich muss mich genauer ausdrücken: ich wollte nicht den Unterschied zwischen anomalistischem Umlauf und siderischem Umlauf nachweisen. Ich wollte aber schon Information über die Änderung der Mondgröße messen und das geht auch. Einfach über alle Tage hinweg den Mittelwert bilden ist zwar auch möglich, aber nicht im Sinne der Frage gibt es große und kleine Monde.


    Ich habe einfach aus Faulheit und aus der Einsicht, dass alle im Schulalltag immer mit jpg´s arbeiten, alle Warnungen von Stefan in den Wind geschossen. Stefan hat sicher recht damit, dass dort Fehlerquellen verborgen bleiben können, aber ich will ja nicht Präzisionsmessungen machen. Mein Autofokus findet den Mond immer und stellt scharf wenn man den Mondrand auf ein Messfeld schiebt. Tagsüber ermittelt die Automatik gute Werte für ISO, Blende und Belichtungszeit. Nachts muss man meist die Belichtungszeit manuell herunterdrehen, damit der Mond nicht zu hell wird.


    Wie gesagt: Canon 6D + Zoom 75-300mm voll aufgedreht auf 300mm.


    Ich schreibe gerade Excelfiles zur Auswertung, ich könnte die per Dropbox-Link zugänglich machen, wenn Euch die Zahlen interessieren.


    Übrigens: der orangene Mond vor blauem Himmel sieht trotz aller Desillusion bezüglich seiner Größe seeeehr schön aus.


    Orange Blaue Grüße!


    Matthias

  • (==&gt;)Roland: ich habe gerechnete Mondgrößen in dem Programm EasySky nachgesehen und vermute, man bekommt die dort topozentrisch. Würde das der von Dir vorgeschlagene Weg auch tun?


    Mein eigentliches Ziel ist aber schon die Messung, nicht die Rechnung.


    Grüße!


    Matthias

  • Schaut mal hier:


    https://www.dropbox.com/s/kk46…chmesserAprilMai.jpg?dl=0


    Man sieht als erstes, dass ich das Display meines GTR entstauben sollte und das man mit den Augen andere Dinge sieht als mit der Kamera ;)


    Sodann sind die Kästchen gemessene Monddurchmesser in Pixeln, waagerecht abgetragen ist die Zeit während der ich (April - Mai ) Fotos gemacht habe.


    Der Graph gehört zu einer Sinusfunktion, die mein Taschenrechner an die Punkte angepasst hat.


    Daraus kann man die Exzentrizität der Mondbahn berechnen, ohne in Winkel in Grad umrechnen zu müssen, alle Skalierungsfehler fallen weg, falls sie immer gleich groß sind und fü r alle Mondbilder eingfach nur linear wirksam sind. Das ist nicht wirklich sicher so, aber wie ich bereits sagte, einen groben Wert für den anomalistischen Monat und für die Exzentrizität bekommt man.


    Grüße!


    Matthias

  • Anspruchsvoller ist es, die Variation der Mondgröße im Tageslau zu verfolgen. Ich nenne das Parallaxe rückwärts: wenn der Mond hoch am Himmel steht, sind wir ihm näher als wenn er am Horizont steht, da sind wir im Extremfall einen Erdradius weiter weg. 6000 auf 400 000 ist wenig mehr als ein Prozent und so groß sind tendenziell auch die Messfehler. Da bin ich noch am basteln und schicke euch Ergebnisse, falls es welche gibt.


    Grüße!


    Matthias

  • Hallo Matthias,


    du hast recht, auch bei Pyephem sind die Berechnungen auf einen gegebenen Standort bezogen. Die Festlegung des Standortes hatte ich in meinem Beispiel unterschlagen. Das geht mit einem sogenannten Observer. Hier ein Beispiel aus der Quick Reference:


    &gt;&gt;&gt; gatech = ephem.Observer()
    &gt;&gt;&gt; gatech.lon = '-84.39733'
    &gt;&gt;&gt; gatech.lat = '33.775867'
    &gt;&gt;&gt; gatech.elevation = 320
    &gt;&gt;&gt; gatech.date = '1984/5/30 16:22:56'
    &gt;&gt;&gt; v = ephem.Venus(gatech)


    Ich hatte dich so verstanden, dass du deine Messung gegen eine Berechnung vergleichen wolltest.


    Viele Grüße,
    Roland

  • Hallo Roland,


    ja richtig, es geht darum, klare Vergleichsdaten zu haben. Ich habe immer auch den vorhergesagten Durchmesser laut EasySky von Matthias Busch in Bogenmin geteilt durch meinen gemessenen Durchmesser in Pixeln und bekomme dann eine Zahl, die mir sagt 1 Pixel sind ca. 0,0787 Bogenminuten also knapp 5 Bogensekunden. Das ist der im Moment von mir für mein Setup favorisierte Wert.


    Dann habe ich mich gefragt: kommt hier immer die gleiche Zahl heraus. Im Prinzip natürlich nicht, aber die Abweichungen sind kleiner als 2 Prozent, meist sogar kleiner 1 Prozent und das bedeutet, dass mann auf 400Pixel Monddurchmesser etwa 4 Pixel Fehler entsprechend 20 Bogensekunden oder einer Drittel Bogenminute Fehler einkalkulieren muss.


    Das ist für die Änderung des Monddurchmessers im Laufe eines Vierteltages wegen unserer Erddrehung ein unangenehm großer Fehler, in Bezug auf die 40 000 km Änderung auf 400 000km Änderung im Monatslauf locker verschmerzbar.


    Diese Zahlen sind vielleicht auch für StefanPsy interessant, der ja vor den Tücken im Detail gewarnt hatte, nicht zu Unrecht. Aber trotzdem finde ich die Zahlen, die da so unterwegs sind, in Bezug auf das einfache Equipment, irgendwie cool.


    Grüße!


    Matthias[8D]

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">vielleicht auch für StefanPsy interessant, der ja vor den Tücken im Detail gewarnt hatte<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Ja, die Zahlen find ich erstaunlich genau für Automatikaufnahmen, viel besser, als ich aus bisherigen Diskussionen zu möglichen Fehlerquellen erwartet habe. Ich gratuliere zu diesem Ergebnis !


    Vlobg StephanPsy

  • Ich denke ein wesentlicher Punkt ist, dass in die Messung nur relative Änderungen eingehen. Wenn du mit f ausrechnest, wieviel Pixel sind wieviel Winkel am Himmel und willst absolute Winkel bestimmen, dann sind die Fehler größer, wenn du nicht eichst.


    Ich bin aber nicht der erste mit der Idee, Markus Pössel vom Haus der Astronomie macht gerade auf dieses aufmerksam:


    http://arxiv.org/abs/1405.4580


    Das muss ich jetzt selbst erstmal lesen....


    Grüße!


    Matthias

  • Ja,
    Grundlagen der Trigonometrie vom Allerfeinsten. Und das Ganze in der Praxis mit Beurteilung der Messfehler und die Kompensation diverser Fehler.
    Ich kenne jetzt den Artikel noch nicht, aber darauf wird's wohl hinauslaufen.

  • Zum Fehler durch Erddrehung. Dieser Fehler wäre als systematischer Fehler dadurch zu eliminieren, indem man die Mondgröße bei bestimmten Stundenwinkeln misst.


    Dumm wäre der ungünstigste Fall, sollte der Aspidendurchgang bei Tage erfolgen, doch dann würde der Fehler nicht erheblich mehr als 12 h übersteigen. Das wären schlimmstenfalls 6° auf der Mondbahn, das macht in den Aspiden höchstens 7 Promille.


    Da diese ja nicht bekannt sind und die Messungen verfälschen, wäre sie als Ausreisser in einer längeren Messreihe über meherere Perioden zu verwerfen.


    Ciao,
    Jo

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