"Klassischer Cassegrain" von TS wer kennt ihn ?

  • Natürlich gibt es keine kalte Strahlung. Aber oberseitig fehlende Strahlung reicht schon. Das wirkt und fühlt sich an wie kalte Strahlung.

    Hallo Stephan,


    zuerst lasse ich die Katze aus dem Sack, und dann begründe ich, warum so und eher nicht anders.


    Wenn du die Tubustemperatur rundum einheitlich und immer nah an der Umgebungstemperatur führen willst, weil du in der Thematik die Ursache für Tubusseeing siehst, dann, und nur dann, erscheint ein umgebungslufthinterströmtes Wärmeschutzschild rund um das Teleskop das Mittel der physikalischen Wahl. Einen Vorschlag zum Mittel der praktischen Wahl hatte ich kommuniziert.



    Eine im unmittelbaren Kontakt aufgebrachte Isolation erscheint mir wenig hilfreich, gleich in welcher Form. Ich mache mir anschließend die Mühe das eingehend zu erläutern.


    Zum einen, weil in diesem Thread [stefan-h] politisch und ehrverletztend unterwegs ist und nahezu in einem Atemzug ermahnt, dass dieses Forum ein Hauptziel hat, Zitat „Hauptziel des Astrotreff ist die Förderung naturwissenschaftlicher Bildung …“ Na dann, nichts wie ab ins Archiv und die dreißig bis vierzig naturwissenschaftlichen Bücher herausgebuddelt, Springer-Verlag, Ehrensache, und wieder auf den Lesetisch genommen. Ich hole mir die Auffrischimpfung lieber dort als bei bei [stefan-h].


    Zum anderen, weil ich den Ehrgeiz entwickelt habe, bei dir den TS 6“ Cassegrain doch irgendwie zum Überleben zu helfen. Da scheint mir bei dir ein schlechtes Karma drauf zu sein, aber irgendwie geht vielleicht doch noch was. Ich versuche es. Ein Cassegrain ist ein feines Ding.





    Ich fand einen Blick in die Lehre von der Wärme ganz hilfreich. Dort kommt auch der Begriff des Wärmestromes vor. Wenn man sich dem gedanklich nähern kann und von dem Verständnismodell „Strahlung“ ablassen kann, kann man zu der Erkenntnis kommen, dass ein Wechsel der Modellvorstellung möglicherweise hilfreich sein kann.


    Strahlung ist lediglich eines der drei Transportmedien für Wärme. Ich zitiere aus Wikipedia ‚Strahlungsaustausch‘


    „Der Wärmeaustausch mittels Strahlung ist daher ein in der Alltagsumgebung ständig und überall ablaufender Vorgang. Er stellt neben Wärmeleitung und Konvektion den dritten Mechanismus für Wärmetransport dar. Im Vakuum ist Strahlungsaustausch die einzig mögliche Form der Wärmeübertragung.“


    Ich will nun den Blick umlenken weg vom „Mechanismus des Wärmetransports“ hin zum Inhalt, der Wärme und seinem Strom, dem Wärmestrom. Über die Details gibt Wikipedia ‚Wärmestrom‘

    hinreichend genau Auskunft.


    Der Wärmestrom fließt tagsüber von der Sonne zur Erde, und nachts von der Erde durch die Luftmasse, zu der ich gedanklich auch die uns unerwünschten Wolken zähle, also unter Umständen bis in das Weltall.


    Ich zitiere wieder aus Wikipedia ‚Wärmestrom‘


    Die Wärmeenergie eines natürlichen Systems fließt von selbst immer vom Bereich mit der höheren Temperatur zum Bereich mit der niedrigeren Temperatur, was durch Zunahme der Entropie beschrieben wird.


    Die Worte „von selbst“ sind durch Kursivdruck betont.





    morgen geht es weiter …

  • Schade, dass du es zusammen mit der Moderation nicht schaffen konntest, deine in diesem Thread einmischende Einlassung aus dem Verkehr zu ziehen.


    Mir hatten vor geraumer Zeit die Überlegungen von Angela Dietz geholfen. Ich zitiere aus ihrem Buch „Gesundes Kommunizieren“:


    „5.8 Bedürfnisse in angemessener Sprache kommunizieren


    Wenn Sie unter Zeitdruck stehen, genervt oder frustriert sind, ist sicher nicht der richtige Zeitpunkt für ein gelingendes Gespräch und um aufrichtige Bitten zu äußern. Körpersprache, Tonfall, Geschwindigkeit und Mimik spielen dabei ein große Rolle. Nehmen Sie sich, wenn Sie gerade verärgert oder aufgebracht sind, lieber ein paar Minuten, um für sich zu klären, was da gerade los ist.


    […]


    Wenn Sie Wert darauf legen, gehört zu werden, gilt es, bestimmt Sprachmuster nicht zu verwenden: Vermeiden Sie möglichst jede Form von Angriff, Ironie, Übertreibung, Verallgemeinerung, Vorhaltung und Unterstellung. Bei diesen kommunikativen Tiefschlägen gehen dem Gegenüber die Ohren zu, und Ihr Verständigungsversuch ist bedroht.


    Sollten Sie doch einmal ausrasten, können Sie das natürlich auch nicht mehr ändern. Wir sind Menschen mit Gefühlen. Für Ihre Beziehung wäre es allerdings gesund und stärkend, möglichst zeitnah anzusprechen, dass Sie bedauern, wie es gelaufen ist. Sie haben es in dem zurückliegenden Moment nicht anders geschafft, für sich zu sorgen! Sie brauchen sich nicht selbst dafür zu beschimpfen. Viel hilfreicher wäre es, sich zu fragen, welches Bedürfnis so in Not geraten ist, dass Sie nicht mehr anders konnten.

  • (Fortsetzung von Beitrag #403)



    Der eine (Teil-) Wärmestrom ist zwischen Boden und der Luftmasse darüber.


    Ein zweiter (Teil-) Wärmestrom ist zwischen Boden und Stativablage, zum Beispiel.


    Ein dritter (Teil-) Wärmestrom ist zwischen Boden und Tubus, an Stativbeinen und Ablage vorbei.


    Ein vierter (Teil-) Wärmestrom ist zwischen Tubus und der Luftmasse drumherum.


    Ein fünfter (Teil-) Wärmestrom ist zwischen Tubus und dem Weltall.


    Ein sechster (Teil-) Wärmestrom ist …. und so weiter und so weiter.


    Die Richtung der Wärmeströme ist von der Masse mit der hohen Temperatur zur Masse mit der niedrigen Temperatur. Die Masse mit der niedrigen Temperatur erwärmt sich in Folge des einströmenden Wärmestroms.

    • Und das ändert sich alles dynamisch während der Nacht und in der Temperierphase erst recht.
    • Die jeweiligen Wärmeströme kommen zum Erliegen, wenn die beteiligten Massen gleiche Temperatur haben.


    Eine Berechnung der Temperaturverläufe der verschieden Massen wäre ein hochkomplexer Vorgang. Das braucht es aber auch nicht.


    • Ich rufe unsere Designziele ins Gedächtnis. Es geht ja hier nicht um einen Physikunterricht, in welchem erklärt wird, warum die Oberseite des Tubus mehr oder weniger kleinere Temperaturen als die Unterseite hat.


    Es geht darum, Stephan mit Rat und Tat zu unterstützen, dass er das Tubusseeing möglichst los wird, dabei ohne verkaufsschädigenden Umbau und ohne Ventilator.


    • Gängige Lehrmeinung ist, dass das Tubusseeing endet, wenn die Massen im Tubus die gleiche Temperatur wie die Luftmasse darin haben. Da wir einen offenen Tubus haben ….
    • Das erste Designziel ist also, die Wärmeströme im Tubus zum Erliegen zu bringen. Also alles, insbesondere die Tubuswand (Lamellen) müssen die Temperatur der Umgebungsluft bekommen.
    • Das zweite Designziel ist, alle Wärmeströme zum und vom Tubus, die nicht mit der Umgebungsluft zu tun haben, zu unterbrechen.


    Das gelingt technisch, indem man zwei halbrunde Bleche parallel zum Tubus mit Unterbrechung für die Schwalbenschwanzschiene(n) anbringt.


    Im Detail, statt der Schrauben für das Tubusrohr, ein zwei Zentimeter lange Bolzen auf denen dann Schutzbleche befestigt werden. Das berücksichtigt auch die Rückbaumöglichkeit zum Verlauf.


    Man mag das Prinzip als Hitzeschutzschilder an Motorradauspüffen kennen. Ebenso manchmal bei Eisenbahn-Gastankwagen zu sehen.


    Im Ergebnis durchströmt die Luftmasse unter dem Schutzschild die Tubusaußenwand und bringt den Tubus zügig auf Außenlufttemperatur. Der Tubus ist offen. Das Tubusinnere ist der Außenluft zugänglich und kann eventuell mit einem kleinen batteriebetriebenen Ventilator befeuert werden.


    Die Wärmeströme Boden-Teleskop und Teleskop-Weltall werden durch die Bleche unterbrochen. Die untere Seite wird zwar wieder eine etwas höhere Temperatur als die Oberseite haben. Das wirkt sich aber nicht mehr auf die Tubuswand aus und ist damit nicht tubusseeingtreibend. Die Bleche werden ohnehin von der Rückseite mit Umgebungsluft bespült.



    • Damit wären alle Designziele erreicht.



    Noch zwei drei Gedanken zur Isolation. Eine Außenisolation unterbricht nicht die Wärmeströme Boden-Teleskop und Teleskop-Weltall sondern verkleinert sie nur. Damit das Tubusinnere auf Umgebungslufttemperatur kommen könnte, müssten die Lamellen raus. Das war aber nicht gewollt. Der Spiegel hätte es in der Situation noch schwerer zu temperieren, da keine Tubuswand unterstützen kann. Sie ist ja isoliert. In dem Fall sind die Anforderungen an den Luftaustausch im offenen Tubus eher höher.


    Die Lamellen sind aus Kunststoff und ein eher besserer Isolator. Sie sind schwierig nur von der Außenluft zu temperieren. Ob das Praxisrelevanz hat, kann ich nicht beurteilen. Mein CC8 ist zerlegt für einen Umbau.


    Velours. Die Lamellen sollen ja drin bleiben. Falls doch eine Überlegung, sähe ich Velourspapier vor, nicht das selbstklebende. Ein Gedanke wäre noch eine kurzhaarige Lammfellauskleidung. Ich verspreche mir davon, eine bessere Ablösung von Luftblasen an der Tubusinnenseite. Dann wäre wegen der zusätzlichen Isolation die Schutzschildlösung vermutbar entbehrlich. Da wäre ein echtes Feld zum Experimentieren.


    So oder so, der Tubus bekäme einen größeren Durchmesser. Ob du auf Außenmaßnahmen verzichtest und dafür innen mit verschiedenen Materialien experimentierst, ist jetzt an Dir.


    Viel Spaß und viel Erfolg.


    Stephan, das ist jetzt doch etwas umfangreich geworden. Ich hoffe die Sache mit den Wärmeströmen kann die Vorgehensweise verständlich begründen. Ich habe noch ein paar andere Themen. Wir bleiben in Kontakt, ja? Ich schaue immer wieder mal rein.


    Grüße, Reinhold

  • Hallo Reinhold,

    Deine Ziele in Ehren, mir das CC noch warm zu halten. Ich habs ja auch noch nicht verkauft, weil es so schön ist. Es eignet sich nur zum Teleskop weniger als mein Mak5 und auch das 2080. Und ich mach jetzt noch so Spielereien mit Temperaturmessung und Frontscheibe, aber wenn ich was sehen will, sofort und die ganze Nacht, dann nehm ich eben das 2080 (welches alles andere als perfekt ist). Wenn ich mal einigermaßen passende Spiegel kriegen sollte, so ähnlich wie die von Gerd2 gezeigten fürs DK.


    also z.B. einen 160 mm HS f/2,9 mit etwas kleinerem Loch und Klemmring von ca. 55 mm. Fangspiegel stärker gekrümmt. FS und Blende etwas kleiner, das Ganze würde so ungefähr bei f/12 bleiben, soll ja auch nicht länger werden, die Obstruktion wär dann ca. 35%. Dann hätte man n tolles Spieeldesign, und es könnte sich lohnen, Mit Lüftung und so alles zu geben. Natürlich kommen dann die Lamellen raus. Die könnte ich auch jetzt raus tun, nur glaube ich nicht dass sie so schädlich sind wie du meinst. Wie gesagt, momentan hab ich vorn noch ne siebte Lamelle mit 146 mm Öffnung, einfach, weil da noch Platz war und dachte, die hilft vielleicht ein bisschen gegen Beschlagen.


    "Die Richtung der Wärmeströme ist von der Masse mit der hohen Temperatur zur Masse mit der niedrigen Temperatur. Die Masse mit der niedrigen Temperatur erwärmt sich in Folge des einströmenden Wärmestroms."


    Genau. und weil der Boden bei 0 ist wie des Teleskop tut sich da nicht viel, auf der Unterseite. Der Himmel ist aber bei abolut 0, also fast, und deshalb tut sich nach oben sehr viel und zwar hauptsächlich durch Strahlung. Und das lässt sich mit Isolierung außen wirkungsvoll verhindern und vor allem einfacher als mit denen von dir vorgeschlagenen Maßnahmen -beim Mak und SCT.

    Und wenn du einen Dob oder Gabelmonti hast, kann es auch reichen, nur die Oberseite zu isolieren.


    Zur Kommunikation: Da bin ich selbst kein Weltmeister, und mir geht vor allem auf den Sack, dass man wegen des PC-Quatsches die Dinge nicht mehr beim Namen nennen darf. Dazu gehört auch, dass es unerwünscht ist, richtigerweise festzustellen, dass die "Fach"Händler entweder lügen, oder nicht wissen, was sie verkaufen. Und wenn man beim Namen nennt, mit welcher Arroganz manche sich hier hervortun, wird man schon mal gesperrt. Deine Erfahrung mit der Ehrabschneidung durch Stefan h find ich jetzt nicht so schlimm, da hab ich schon was ganz anderes erlebt. Aber, das hindert mich nicht daran, manchen Input z.B. von Gerd2 als richtig anzuerkennen, so unangenehm das auch sein mag. Das ist nämlich auch son Kandidat. Aber manchmal hat eben auch er recht (er schafft es dann jedoch immer so zu verpacken, dass ich es nicht akzeptieren kann). Nun kommt aber noch ein Weiteres hinzu. In diesen Foren und eigentlich überall ist es schick und billig, solchen Meinungsführern, und ein solcher ist Gerd2 hier, beizupflichten, manchmal offenbar auch, ohne sich für die Sache selbst zu interessieren. Das sind diese typischen Macht- und Ausgrenzungsspielchen, die mir schon im Kindergarten auf den Sack gegangen sind.

    Und wenn das einer gesagt haben sollte, dieses Forum sei zur Förderung der wissenschaftlichen Bildung... Ja, vielleicht auch, aber dann ganz zuletzt. Hier sollte es um Meinungs- und Erfahrungsaustausch zu astronomischen Themen gehen, (was es übrigens momentan nicht ganz tut). Und da sollten alle Meinungen erlaubt sein. Auch deine zum Thema Strahlung. Nur da bist du auf dem Holzweg. Die Sache ist mir so sonnenklar geworden, ich hoffe, anderen auch, dass es mich wundert warum du das so hoffnungslos komplizieren willst.


    Gruß

    Stephan

  • Reinhold,

    übrigens, wenn du den Deckel abmachst und die Nase reinsteckst, duftet deiner auch nach Phenol? Ich glaube, das haben die in die Innenfarbe reingemischt gegen Moos und Schimmel und so.

    Gruß

    Stephan

  • Hallo Reinhold,


    ich gewinne zunehmend den Eindruck dass es dir hier nur ums Rechthaben geht.

    Du verlinkst hier zahlreiche Publikationen und erweckst den Eindruck das diese deine These stützen würden bzw. der hier mehrheitlich vertretenen Meinung widersprächen würden.

    Das ist aber nicht der Fall !!!

    Du hast hier offensichtlich etwas grundlegend missverstanden und interpretierst auch die von dir verlinkten Publikationen in deinem Sinne um.


    Ich finde es jetzt müßig hier ewig zu diskutieren.

    Nur noch mal so viel.

    Ja wir haben es hier mit einer Überlagerung von diversen Einflussfaktoren zu tun.

    Man kann aber dennoch einen einzelnen Faktor betrachten, insbesondere dann wenn er dominant ist und sich eine beobachtete Erscheinung ausschließlich mit diesem Faktor erklären lasst.


    Das ist im Falle der negativen IR Strahlungsbilanz gegenüber dem Weltraum gegeben.

    Das bei klarem Himmel das komplette Teleskop inklusive Unterseite sowohl unter die Lufttemperatur als auch sehr deutlich unter die Bodentemperatur abkühlt kann nur mit der negativen IR Strahlungsbilanz des Teleskops gegenüber dem Weltraum erklärt werden.

    Auch wenn IR Strahlung vom Boden und Konvektion in der Luft diesen Effekt etwas abmildern bleibt unterm Strich der Fakt das das Teleskop unter die Temperatur von Luft und Boden abkühlt.

    Wenn du den Satz von der Erhaltung der Energie verstanden hast muss dir klar sein das dieser in Messungen zig fach bestätigte Fakt nur mit einem Abfluss an Energie zu erklärten ist für den die wärmere Luft und der wärmere Boden aber unmöglich verantwortlich sein kann.


    Der Abfluss an Energie kann nur mit der negativen IR Strahlungsbilanz gegenüber dem Weltraum erklärt werden.

    Wenn du auf den Boden der Physikalischer Grundlagen bleibst die auch in den von dir verlinkten Publikationen behandelt werden musst du diesen Fakt anerkennen.


    Grüße Gerd

  • Mit diesen zitierten Worten, müsste ich auf aktuellen Stand der Wissenschaft unterwegs sein. Was das betrifft, wirft mich hier nichts aus der Bahn ;)




    Ich vermute, es hängt ein wenig davon ab, was in diesem Thread unter dem Begriff „Strahlungsbilanz“ gedanklich erfasst wird …


    Nur die Strahlung zu bilanzieren kann man machen. Ob diese Beschränkung sinnvoll ist, muss man sehen. Ich möchte nicht unerwähnt lassen, dass das Teleskop rundum in alle Richtungen auf einigen Wellenlängen strahlt. Nicht nur in Richtung Himmel. Und dass es das Strahlen „quasi“ einstellt, wenn es im Gleichgewicht angekommen ist. Ebenso, dass es in der Physik für Wärme kein Gegenteil, etwa Kälte, gibt, sondern nur Null Wärme.



    - Die Tubusunterseite strahlt nicht in den Himmel, denn dort ist das Innere des Rohres mit seiner Luft im Strahlungsweg. In umgekehrter Lesart gilt das Gleiche für die Oberseite und den Boden.

    - Ober- und Unterseite sind über die Seitenwandung thermisch miteinander gekoppelt!

    - Das Rohr ist auch mit umgebenden Luftmasse thermisch gekoppelt (Wärmeleitung, die zweite Transportart neben Strahlung).

    - und so weiter


    Nachts sind ernsthaft nur Boden- und Luftmasse Wärmequellen. Nur die beiden wirken auf das Rohr ein, und können dem Teleskop Temperaturänderungen aufzwingen. Der Weltraum ist keine Wärmequelle.


    Damit sollten die Konsequenzen für den Tubus klar sein. Wenn nur Boden- und Luftmasse Wärmequellen darstellen, dann wird das Teleskop … wie und wo temperiert?


    Der Teleskopstandort ist bezüglich des Bodens darunter von großer Bedeutung. Ein isolierter Boden, der auf Lufttemperatur gehalten wird, erzeugt keine Thermik und strahlt auch nicht stärker als die Luftmasse auf das Teleskop ein (keine Unsymmetrien).


    Hätte ich eine Sternwarte, wäre der Boden umgebungsluftunterspült.


    Sind die Temperaturunterschiede am Tubus größer und es entstünde ein Tubusseeing, wäre die Ursachenforschung in den oben genannten Bereichen zu suchen. Ich blende mich aus der Ursachenforschung für diesen großen Temperaturunterschied 4-5grdC für dieses eine CC6 an diesem einen Standort aus. Ich kann das aus der Ferne nicht erforschen. Wenn es um Grundsätze oder Bauvorschläge geht, bleibe ich gerne weiter dabei.


    Gruß, Reinhold


    P.S. Temperaturmessungen sind mit Vorsicht zu interpretieren. Es kommt hier in diesem Umfeld auf die damit verbundenen Energien. Man denke an ein 100grdC heißes Blatt Papier und ein 100grdC heißes Blech. Das eine kann man anfassen, das andere nicht. Daher rede ich oben von Wärme.

  • Zitat

    Ober- und Unterseite sind über die Seitenwandung thermisch miteinander gekoppelt!

    - Das Rohr ist auch mit umgebenden Luftmasse thermisch gekoppelt (Wärmeleitung, die zweite Transportart neben Strahlung).

    - und so weiter

    Aber sicher doch, deswegen muss der Tubus ja auch rundum gleichmäßig anreifen. :D Nur tut er das nicht, wie in dem Bild deutllich zu sehen ist. Alternative Physik funktioniert halt nicht in der Realität.



    Und vorab- nein, die vom Boden stammende Wärme verhindert nicht das Anreifen auf der Unterseite, der Tubus ist auch direkt über der Rockerbox auf der Untereite ohne Reif, obwohl die RB dort die vom Boden kommende Wärmestrahlung abhält.

  • Hallo Stefan,


    ich habe das Foto mal vergrößert. Ich bemerke, dass die Reifbildung leicht diagonal verläuft. Rechts unten hat die Oberseite kaum bis gar keinen Reif und links oben beginnt sie tendenziell auf die Seitenwand überzugehen.


    Das Zitat erscheint mir in dem Fall aus dem Zusammenhang gerissen. Stichwort Reifpunkt. Wird bei Wikipedia unter Taupunkt abgehandelt. https://de.wikipedia.org/wiki/Taupunkt


    Sinkt die Temperatur der Luft unter ihren Taupunkt, was bei bodennaher Luft häufig in den frühen Morgenstunden der Fall ist, so verflüssigt sich ein Teil des Wasserdampfs: Tau oder Nebel bilden sich, bei tieferen Temperaturen Reif. Es genügt, wenn einzelne Gegenstände, beispielsweise Autos, durch Wärmeabstrahlung unter den Taupunkt abkühlen.[9]Vorbeistreichende feuchte Luft kühlt dann an der Oberfläche der Gegenstände ebenfalls unter den Taupunkt ab und die Scheiben beschlagen mit Kondenswasser oder Eisblumen. Steigt die Temperatur über den Taupunkt, so lösen sich diese Niederschläge wieder auf.“


    Demzufolge stimmt alles mit Realität überein. Die minimale Bodenstrahlung hebt die Unterseite einen Ticken über den Reifpunkt an. Der Boden hat ebenso keinen Reif. Es spricht alles dafür, dass der Boden wärmer als die Oberseite des Teleskopes ist.


    Wenn du ein Ofenrohr oder Vergleichbares senkrecht neben einen Baum auf den Boden stellst und die Reifbildung beobachtest. Zeitrafferaufnahme gemacht und hier eingestellt. Das würde dann auch das Forum bereichern.




    Gruß, Reinhold

  • Ich hab das Ding seit einer Stunde draußen stehen, anfangs wollte ich Jupi gucken, ging aber nicht - Seeing. Aber hauptsächlich zum Messen. Das Strahlungsthermometer zeigt:


    Tubus vorn oben: -12, Tubus unten hinten: -7 Der Rest ist dazwischen. Boden: -8

    Tubus vorn oben innen: -9 zwei Lagen Alupapier über dem Blech.

    Aber jetzt kommts: Himmel: ----- also nicht messbar, genau wie eine heiße Herdplatte über 300°. Ich weiß jetzt nicht den Messbereich des Teils, aber -25 hats schon mal angezeigt

    Der Grund ist dass Strahlungsthermometer offenbar Strahlung brauchen, um die Temperatur zu messen, und von oben kommt zu wenig

  • Mit diesen zitierten Worten, müsste ich auf aktuellen Stand der Wissenschaft unterwegs sein. Was das betrifft, wirft mich hier nichts aus der Bahn

    Ja wenn du dem von dir zitierten nicht widersprechen würdest wärst du auf dem Stand der Wissenschaft.

    Nur erst zu zitieren.


    Zitat

    Der Wärmestrom fließt tagsüber von der Sonne zur Erde, und nachts von der Erde durch die Luftmasse […] bis in das Weltall.


    Und dann den Wärmeabfluss in der Nacht ins All zu ignorihren passt halt nicht zusammen.

    Nachts sind ernsthaft nur Boden- und Luftmasse Wärmequellen. Nur die beiden wirken auf das Rohr ein, und können dem Teleskop Temperaturänderungen aufzwingen. Der Weltraum ist keine Wärmequelle.

    Es bedarf keiner Wärmequelle um eine Temperaturänderung zu bewirken.

    Einer Wärmequelle bedarf es nur um etwas zu erwärmen.

    Hier geht es aber um das Gegenteil.

    Das Teleskop kühlt unter Umgebungstemperatur ab.

    Es bedarf aber auch keiner Kältestrahlung, derartigen Unsinn müssen wir hier nicht diskutieren.

    Es reicht völlig wenn ein Energieverlust durch die negative IR Strahlungsbilanz zum All besteht.

    Solange du das nicht zur Kenntnis nimmst ist jede weitere Diskussion zwecklos.

    Damit sollten die Konsequenzen für den Tubus klar sein. Wenn nur Boden- und Luftmasse Wärmequellen darstellen, dann wird das Teleskop … wie und wo temperiert?

    Das Teleskop wird nicht erwärmt sondern es kühlt aufgrund der negativen IR Strahlungsbilanz zum All ab.

    Am stärksten ist die Abkühlung in den Bereichen mit negativer IR Strahlungsbilanz zum All.

    In Bereichen mit annähernd ausgeglichener IR Strahlungsbilanz zum Boden kühlt es weniger stark ab.

    Deshalb bildet sich das angesprochene Temperaturgefälle zwischen Ober und Unterseite.

    Aber auch in Bereichen mit annähernd ausgeglichener IR Strahlungsbilanz kühlt es wegen der Ableitung von Wärme durch das Blech in die Bereiche mit negativer IR Strahlungsbilanz ab.


    Grüße Gerd

  • Aber jetzt kommts: Himmel: ----- also nicht messbar, genau wie eine heiße Herdplatte über 300°. Ich weiß jetzt nicht den Messbereich des Teils, aber -25 hats schon mal angezeigt

    Der Grund ist dass Strahlungsthermometer offenbar Strahlung brauchen, um die Temperatur zu messen, und von oben kommt zu wenig

    Der Grund ist das handelsübliche IR Thermometer einen eingeschränkten Messbereich haben.

    Nach unten sind das üblicherweise -50°C, alles was kälter ist kann nicht gemessen werden.

    Nach oben kann die Grenze zwischen 400 und 4000°C liegen.

    Aber das sind alles sehr enfache Geräte.


    Grüße Gerd

  • Das hab ich ja gerade gesagt. Bis -25 hats schon angezeigt, sagen wir mal -50. Das heißt, dass der Himmel weniger Wärme abstrahlt als eine Oberfläche mit -50°. Das glaubt man natürlich sofort (obwohl der Himmel punktuell viel heißer ist). Aber es zeigt doch gerade, was der Himmel für eine Strahlungssenke ist.

  • Der Grund ist dass Strahlungsthermometer offenbar Strahlung brauchen, um die Temperatur zu messen, und von oben kommt zu wenig

    … du kannst ein Stück Papier in den Wind halten und etwas warten, bis es so kalt ist wie die Luft, dann das Papier messen …

  • Das Teleskop wird nicht erwärmt sondern es kühlt aufgrund der negativen IR Strahlungsbilanz zum All ab.

    … ja, die Luftmasse setzt dem aber nach unten hin eine Grenze.


    … und im Weltraum wäre die Grenze durch die Wärmeleitung von der bestrahlten Seite kommend bestimmt. Der Erinnerung nach wurden die Apollo-Raumfähren während des Fluges gedreht. Damit die bestrahlte Seite nicht zu heiss und die strahlende Seite nicht zu kalt und die Technik dazwischen nicht defekt wird.


    Nachtrag 19.37 Uhr:


    … und der Spiegel lacht mittendrin den Himmel an. Was passiert mit dem? Der dürfte kaum kälter als die Umgebungsluft werden, er ist ja vorne verspiegelt. Und die Verspiegelung dürfte bis weit ins Rot wirken. Aus alledem resultiert das Postulat, dass das Teleskop in all seinen Strukturen und Elementen die Temperatur der umgebenden Luft haben sollte und ihr leicht folgen können sollte. Daher wiederum der Gedanke, Strahlungsverluste (Himmel) oder -gewinne (Boden!) mit Schutzschildern abzuschirmen.

  • Genau. DAnn mess ich die Oberflächenemperatur vom Papier, die sich nur unwesentlich von der Lufttemperatur unterscheidet. Und diese Oberfläche, so zeigt diese Messung, strahlt wieder ein Vielfaches von dem ab, was der Himmel zu uns strahlt. Wieviel das Vielfache ist, könnte man nur sagen, wenn das Gerät was anzeigen würde.

    Gerade kommt wieder Nebel auf, und gleich wirds wärmer, Teleskop oben -7, Boden nur noch -5, so schnell geht das mit Strahlungsthermometer. Das heißt dann nämlich auch, wenn es so schnell geht, dass die Oberflächentemperatur von Boden und Teleskop von ihrem augenblicklichen Strahlungsverlust schnell beeinflusst wird, weil es nämlich nicht im Gleichgewicht ist. Der Boden kriegt ständig Wärme von unten nachgeliefert und gibt nach oben an die Luft und durch Strahlung ab. Sobald er weniger Strahlung abgibt, wird er oberflächlich wärmer. Das Teleskop genauso.

  • Servus Stephan,

    Tubus vorn oben: -12, Tubus unten hinten: -7 Der Rest ist dazwischen. Boden: -8

    Tubus vorn oben innen: -9 zwei Lagen Alupapier über dem Blech

    Wenn das Alupapier (Alufolie?) direkten Kontakt mit dem Tubus hat, funktioniert die Isolation nicht wirklich gut. Eine Lage thermisch schlecht leitendem Material wie eine Thermo- oder Isoliertapete https://www.hornbach.de/shop/T…n/S1899/artikelliste.html (Styropor oder auch Kork) zwischen Tubus und Alufolie würde deutlich mehr bringen.


    Zu deinen Messwerten, die Lufttemperatur dürfte über den von dir gemessenen Boden- und tubustemperaturen liegen, hattest du nicht angegeben


    Gruß Stefan

  • Genau, diese Grenze lag bei mir eben bei -12°. Sonst wäre das Teleskop oben (ohne Wärmeleitung) -270°

    Der Spiegel ist auch kaum kälter. Das hindert ihn aber nicht zu beschlagen, diese kleine Differenz scheint zu reichen. Warum er unter Lufttemperatur abkühlt hab ich noch immer nicht verstanden. Strahlungsverlust des Teleskops nach oben und Wärmleitung bis in den Spiegel find ich zu indirekt um daran zu glauben. Außerdem ist Quarz n schlechter Leiter.

    Deshalb klar: Strahlungsverluste nach oben abschirmen, da sind wir uns ja einig. Nach unten tut sich nicht viel. Da ist nur die Differenz einer Oberfläche von -7 und eine von -8°. Oben ist jedoch die Differenz: -12° und: ----

  • Zitat von quilty

    […]

    …. wenn du gerade eine Messreihe machst. Hast du einen (großen) Schirm, Regenschirm, Sonnenschirm? schirm mal gegen den Himmel ab … Isomatte?


    Der Spiegel deines CC6 beschlägt? In welcher Stellung ist das Scope?


    Wenn der Spiegel beschlägt, liegen die gleichen Probleme wie beim Refraktorobjektiv oder Schmidtplatte vor. …. Infrarotkompensation? wie im Handbuch für Sternfreunde gezeigt.

  • letztes mal war es Richtung Wega, also so ca. 45° nach oben. Und nicht das gleiche Problem wie Schmidtplatte. Die wisch ich nämlich einfach ab, nicht aber den Spiegel.

    So, hab mal 20 min n Regenschirm drübergehalten, der zeigte oben -13, unten -10. Und das Teleskop oben wie unten -7, vorn wie hinten, gut, was? Wie gesagt, Strahlungsdifferenz zwischen -7 und -10 ist unerheblich, da macht die Luft und Wärmeleitung mehr, nicht aber -7 und -----

    Ich warte nochmal ab, vielleicht gibts Schnee. Wenn die Flocken dicht genug sind, kann ich evtl. im Himmel Temperatur messen und sehen, wie weit es runter geht, das Thermometer.

    Teleskop ist im Haus. NIx mehr zu sehen, und es zieht sich zu.


    Und das Stefan-Boltzmann-Gesetz sagt, dass die Strahlungsleistung des schwarzen Strahlers proportional der vierten Potenz seiner Temperatur ist. Also 273 oder 266K ist unerheblich, nicht aber 266 oder 216K! Und das Wiensche Verschiebungsgesetz sagt deutlich, dass bei diesen Temperaturen nur IR-und längerwellige Strahlung zu berücksichtigen ist. Deshalb können diese einfachen Thermometer auch aus der Strahlungsintensität allein die Wärme messen. Bei Temperaturen über 1500 K hingegen kommt Licht- und später auch UV hinzu, dann muss man bei zwei Wellenlängen deren Intensität ins Verhältnis setzen mit dem Quotientenpyrometer.

  • Zitat von quilty

    […] Der Spiegel ist auch kaum kälter. Das hindert ihn aber nicht zu beschlagen, diese kleine Differenz scheint zu reichen. […]

    Der Spiegel beschlägt, wenn seine Oberflächentemperatur unter der des Taupunktes der Luft darüber ist.


    Die Betonung liegt auf Luft darüber. Wenn du nämlich einen Temperaturgradienten in der Luftsäule hast … Der CC6 ist wie Spaghettitopf konstruiert. Unten geschlossen. Und 9/10 der Länge sind zudem innen mit Kunststoffblenden isoliert.


    Mein Verdacht geht in die Richtung, dass es damit was zu tun hat. Denn wäre der Taupunkt der jeweiligen Wetterlage generell unterschritten, wäre das CC6 überall naß beziehungsweise mit Rauhreif belegt.


    Unten im Tubus kann man mit zwei Sichtweisen nachdenken.


    Der Spiegel ist relativ zur Luft zu kalt,

    Die Luft ist relativ zum Spiegel zu warm.


    Deswegen bräuchtest theoretisch eine Messung der Lufttemperatur unten im Tubus und oben an der Öffnung. Gibt es einen Unterschied, weißt du, dass kein Luftaustausch im Tubus stattfindet.


    Es geht aber auch ganz anders. Halt deinen Haartrockner ohne Heizung rein und pußte das Teil mit Umgebungsluft fünf Minuten durch. Dann wäre der Punkt ein für allemal geklärt.

  • Zitat von quilty

    […]

    Hallo Stephan,


    als ich vorhin mit Brille und Maske nach Hause ging, beschlug das Brillenglas. Wenn man einen Perspektivwechsel macht, sieht es so aus.

    Der Taupunkt meines Atems lag über der Temperatur des Glases, welches bereits auf Umgebungstemperatur war.

    Das Glas beschlägt nur da, wo sich die Atemluft noch nicht mit der Umgebungsluft gemischt hat.


    Ich gehe davon aus, dass der Spiegel schneller abkühlt, als die Luft davor. Er strahlt nach allen Richtungen, besonders nach hinten, da er da nicht verspiegelt ist. Der Tubusflansch ist an der Außenluft und kühlt sofort ab. Damit ist ein Temperaturgefälle vom Spiegel zum Tubusflansch da, und ein Wärmestrom (sic!) setzt ein.


    In den Genuß kommt die Luft vor dem Spiegel nicht, zumindest nicht vom Start weg. Seitlich ist die Luft bereits ab Spiegelkante durch die Kunststofflamellen isoliert. Ich gehe nun davon aus, dass die Luft vor dem Spiegel bezüglich der Abkühlung einige Zeit hinterläuft.


    Wenn ungünstige Wetterbedingungen sind, oder der Tubus mit vorbefüllter ungünstiger Luft aufgestellt wird, dann beschlägt der Spiegel. Ich kann nur sagen, bei meiner Beobachtung an der Sonne ohne Frontfilter: die Luft steht in dem Topf und bewegt sich nicht. Im direkten Sonnenlicht sieht man den Staub im Tubus schweben. In dem Topf tut sich von allein nichts. Nach Reinblasen ist kurz danach wieder Ruhe.


    Die Ventilation der CCs, RCs 6“, 8“ muß meines Erachtens zumindest in der Temperierphase künstlich befeuert werden.


    Und dann ist da noch der kleine Topf vor dem Cassegrain-Spiegel. Ich vermute, bis hin zur Überzeugung, dass Luftschlieren dort sich aufs Beobachtungsergebnis viel unruhiger auswirken, als Luftschlieren im Tubus. An meinem CC8 habe ich den Topf entfernt. Der neue Halter ist noch in der Werkstatt.


    Daher mein Vorschlag für deine nächste Meßrunde: Okular raus, Staubsauger rein, und da mal zehn Minuten lang für Unruhe in dem Tubus sorgen. Dabei verwirbelt auch die Luft in dem Cassegrain-Töpfchen. Der Staubsauger freut sich auch, wenn er mal an die frische Luft darf … ;)



    Grüße, Reinhold


    Nachtrag 23:32: Falls ein Zigarettenraucher in der Nähe ist, mal den Qualm in den Tubus steigen lassen. Dann sieht man wunderbar was Sache ist.

  • […] Es bedarf keiner Wärmequelle um eine Temperaturänderung zu bewirken.

    Einer Wärmequelle bedarf es nur um etwas zu erwärmen. […]

    Hallo Gerd,


    nee, stimmt so nicht. Perspektivwechsel:


    Der Physiker, aber auch der Pragmatiker, der keine Kältemaschine kaufen will, dreht die Wärmequelle zurück.

    Beide wissen, der umwärmte Körper auf dem Sofa wird von alleine kalt. Und das ohne freie Sicht ins Weltall.


    Prinzip Hausheizung: Heizkörperventil schließen.


    Man muß sich darüber im Klaren sein, dass das Weltall praktisch keine Rolle bei der Abkühlung des Teleskopes spielt. Der Himmel mit seiner Luftmasse spielt eine Rolle, aber nicht das Weltall.



    Das Thema ist für mich nicht neu. Vor geraumer Zeit hatte ich versucht herauszufinden, wie das in die Welt gekommen sein könnte. Kurz am Rande, den exakten Wert habe ich nicht parat, aber so um die 10% der Infrarotstrahlung der Erde sollen im Weltall verpuffen. Also, wenn überhaupt, dann ginge es nur um 10% dessen, was das Teleskop nach oben abstrahlt, insgesamt also nur 5%. Es strahlt im Infraroten in alle Richtungen! Nur vom Himmel kommen 90% zurück. Nur 5% sind für immer und ewig weg im Weltall verschwunden. Da das Teleskop von Luftmasse umgeben ist, die selbst wiederum auch IR-Strahlung austrahlt, geht das Teleskop in Interaktion mit der Luftmasse um sich herum. Das Ergebnis ist bekannt, das idealisierte Teleskop hat am Ende annähernd die Temperatur der Luft. Die konkrete Luftumgebung hat tatsächlich den 5%-Verlust im Weltall kompensiert.


    H.G. Ziegler hat im Abschnitt 3.15.5 Die „Taukappe und ihre Heizung“ des Buches „Handbuch für Sternfreunde, Band 1“ einige Ausführungen gemacht. Zitat „Die Abkühlung (anm.: des Refraktorobjektives) unter die Temperatur der Umgebungsluft ist ein reiner Strahlungseffekt (26) , der an Newton- und Cassegrain-Spiegeln kaum auftritt. Die Gründe dafür sind der kleine Emissionswert e der verspiegelten Oberfläche und das als effizienter Strahlungsschirm wirkende Rohr“. Er schreibt im weiteren von „kalter Himmel“ und „kalter Himmelshintergrund“. Man darf es nicht vergessen, Refraktorobjektive und Schmidt-Platten im geschlossenen Tubus haben ein Luftpolster auf der himmelabgewandten Seite. Wenn man den Abschnitt fachlich unsorgfältig reenginiert, könnte man auf die Idee kommen, es sei das Weltall gemeint. Andere Quellen habe ich keine gefunden, wobei, ich habe auch nicht alle Physikbücher oder zur Wärmelehre gelesen. Ich freue mich über wissenschaftlich fundierte Quellengaben, die das ein- oder andere belegen oder widerlegen.


    Man kann sich die Frage stellen, ob ein freistehendes Objektiv, das von der Rückseite nicht von Bodenstrahlung bestrahlt wird, nur himmelseitig beschlägt oder beidseitig. Und wie groß der Temperaturunterschied zwischen Vorder- und Rückseite sein soll.


    Grüße, Reinhold



    Nachtrag: Wenn man das Teleskop gedanklich auf ein Kugel verdichtet, die 1,50m über dem Boden schwebt, eine Temperatur hat, dann sendet sie im elektromagnetischen Wellenbild ein Welle im Infraroten aus, die nie mehr zurückkommt …. es sei denn, da ist irgendwo ein Reflektor. Aus Sicht der Kugel, ist die Luftmasse um sich herum und über sich ein Reflektor … und der Boden. Du siehst sofort, jetzt wird es nicht kompliziert, sondern komplex. Die beiden Reflektoren haben ganz unterschiedliche Eigenschaften. Und dann senden die beiden Reflektoren selbst elektromagnetische Wellenstrahlung aus. Und das ist nur die Strahlungsseite. Die Wärmeleitungsseite ist ja auch noch da.


    Daher, der Fokus gehört ganz besonders auf die Strahlungsquelle Boden gerichtet, wenn es um die Erzeugung von Temperaturunterschieden im Tubus und dem Problem Tubusseeing geht. Wer Angst hat, dass die Wärme der Oberseite des Teleskopes im Weltall verschwindet, kann das mit einem Wärmeschutzschild verhindern. Beim Einsatz an der Öffnung nimmt man ein durchsichtiges Wärmeschutzschild. Taukappenheizung ade!


    Bei kleinen Scopes mit kleinen Durchmessern war das in 1,50m Höhe noch nie ein Thema und wird es auch nicht werden. Die Temperaturunterschiede im Tubus sind zu gering um ein Tubusseeing anzutreiben. Beim C8 und 2080 muss man schon mal genauer hinschauen …

    10 Mal editiert, zuletzt von Pardon () aus folgendem Grund: Erkenntniszunahme, die in diesen Kontext soll

  • nee, stimmt so nicht. Perspektivwechsel:


    Der Physiker, aber auch der Pragmatiker, der keine Kältemaschine kaufen will, dreht die Wärmequelle zurück.

    Beide wissen, der umwärmte Körper auf dem Sofa wird von alleine kalt. Und das ohne freie Sicht ins Weltall.


    Prinzip Hausheizung: Heizkörperventil schließen.


    Der Physiker weiß das die Temperatur konstant bleibt wenn sich Wärme Zufluss und Abfluss die Waage halten. Der Logiker weiß das man daher dieses Gleichgewicht auf 2 Arten stören kann um die Temperatur zu verändern.

    Man kann den Zufluss von Wärme ändern aber man kann eben auch den Abfluss von Wärme ändern.

    Wenn man die Temperatur senken will kann man entweder den Zufluss mindern und in deinem Beispiel die Heizung runterdrehen aber man kann genauso gut auch den Abfluss erhöhen und zb. das Fenster öffnen.


    Man muß sich darüber im Klaren sein, dass das Weltall praktisch keine Rolle bei der Abkühlung des Teleskopes spielt. Der Himmel mit seiner Luftmasse spielt eine Rolle, aber nicht das Weltall.


    Jetzt wird es mir wirklich zu albern.

    Ich denke hier ist wirklich Hopfen und Malz verloren und du wirst von deiner Sonderphysik nicht ablassen.

    Der Weltraum beeinflusst über die IR Strahlungsbilanz den Abfluss von Wärme und der Abfluss ist neben dem Zufluss nun mal die 2. Stellschraube um die Temperatur zu ändern.


    Grüße Gerd

  • Es gab keinen Schnee, aber die Entwicklung war doch interessant.

    Eine Schleierbewölkung zog auf, und gegen halb Zwölf sagte der Boden: -5° und der Himmel konnte sich nicht entscheiden zwischen ----- und -23. Das Thermometer geht also leider nur runter bis min -25°. Darunter gibts einfach zuwenig Strahlung um noch was zu messen. Um halb Fünf war der Boden -4 und der Himmel bei -10, der Mond war schwach zu sehen und stand auf ein Uhr. Bei -10, wie unter dem Schirm, wäre das Teleskop gleichmäßig temperiert gewesen. Die kleinen Unterschiede in der Strahlungsbilanz wären durch die Luft und durch Wärmeleitung ausgeglichen worden.

    Und um halb neun war der Himmel wieder etwas klarer, der Mond war besser zu sehen, und der Himmel sagte: -20, der Boden: -6.


    Das alles zeigt deutlich: der klare Himmel ist eine wichtige Wärmesenke. Im übrigen konnte man die zwischenzeitliche Erwärmung um halb fünf, auch um elf deutlich spüren. Und weil der klare Himmel weiter oben noch klarer ist und wenig Materie zu bieten hat, ist er eben eine Strahlungssenke. Was fürne Binse eigentlich, die Leute auf dem Mond wussten das schon vor hundert Jahren :)


    Leider kann man mit dem Thermometer nur soviel sagen: Der klare Himmel strahlt weniger Wärme ab als ein schwarzer Strahler bei -25°C. Aber sehr wahrscheinlich strahlt er auch weiniger Wärme ab als einer bei -150°C. Nach Stefan-Boltzmann-Gesetz jedenfalls einen Bruchteil einer Oberfläche bei -10°C.


    PS: jetzt geht es übrigens nur am Rande um den CC. Wär eigentlich mal eigenes Thema wert gewesen, wenn es nicht schon so allgemein bekannt wäre.

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