Galerie 2015-06d

Mondlauf der Sonnenfinsternis 2015

in originaler Form

Während der Sonnenfinsternis wurde alle drei Minuten eine Aufnahme gemacht, so dass 49 Bilder für ein Video zur Verfügung standen, welches hier zu sehen ist. Um den Mondlauf etwas ruhiger zu gestalten, habe ich im Video auf Seite "Galerie 2015-06f" nach jedem Originalbild zwei weitere Bilder eingefügt, so dass je Minute die Mondposition wechselt. Dadurch stieg die Dateigröße von 0,5 MByte auf 2,2 MByte. Sie können beide Videos im Vollbildmodus betrachten.

Bedienung mit der Maus im unteren Bereich

Wenn Sie genau hinschauen, erkennen Sie bei etwa 10 Uhr auf der Sonnenscheibe einen kleinen Sonnenfleck, der sich im Uhrzeigersinn bewegt. Diese Bewegung hat jedoch mitnichten ihre Ursache in der Drehbewegung der Sonne, denn diese ist viel zu langsam. Die Sonne dreht sich am Punkt des Sonnenflecken etwa in 27 Tagen einmal um sich selbst. Meine überschlägige Berechnung hierzu finden Sie weiter unten im Bild zur Sonnenrotation oder auch hier. Die beobachtete Bewegung des Sonnenfleckens hat vielmehr mit der Eigenrotation der Erde und der Aufnahmetechnik des verarmten Fotografen zu tun. Dessen Kamera Nikon D800 stand ganz normal auf einem schweren Stativ mit dem Manfrotto Getriebeneiger 410. So konnte die Kamera zur Erde waagerecht stehend der Sonne nachgeführt werden und machte somit die Drehbewegung des Beobachtungsstandpunktes auf dem Großen Feldberg im Taunus bei etwa 50° nördlicher Breite (N 50°14.049' E 8°27.477') in Relation zur Sonne mit. Eine teure astronomische Montierung, wie sie die Sternengucker verwenden, hätte diese ausgeglichen. Aber wie gesagt, Armut schändet nicht! Demnächst wird Photoshop dies Manko ausgleichen! Versprochen!

Und hier nun die Sonnenfinsternis nach der Simulation einer astronomischen Montierung mittels Photoshop CS6. Die Bewegung des Sonnenfleckes, hervorgerufen durch die Erdrotation, habe ich durch gegensinniges Drehen der Sonnenscheibe bei allen 145 Bildern des Videos aufgehoben. Der Sonnenfleck drehte sich in den 144 Minuten der Sonnenfinsternis um 18 Grad im Uhrzeigersinn. Das Ergebnis ist statt einer gekrümmten Bewegungslinie des Mondes fast eine lineare Bewegung von rechts nach links. Eine Sisyphusarbeit! Bei der nächsten Sonnenfinsternis verwende ich lieber gleich eine astronomische Montierung.

Mondlauf der Sonnenfinsternis 2015 in verfeinerter Form und gemäß astronomischer Montierung justiert

(siehe oben)

Bedienung mit der Maus im unteren Bereich

Berechnung der Sonnenrotation

Die Sonne dreht sich in den verschiedenen Breitengraden unterschiedlich schnell. Vom Äquator zu den Polen ändert sich die Umdrehungszeit von 25 Tagen auf etwa 30 Tage. Die Rotationsgeschwindigkeit kann nur am sichtbaren Sonnenfleck festgemacht werden. Hierzu wurden meine Aufnahmen der Sonnenscheibe so gedreht, dass die Erdrotation kompensiert wird und sich der Sonnenfleck immer auf dem gleichen Breitengrad der Sonne bewegt. Daraus ergibt sich ein Breitenkreis mit einem Radius von 996,5 Pixeln, der 466 Pixel über dem Sonnenäquator liegt. Mit diesem Radius und dem Radius der Sonnenscheibe mit 1100 Pixeln lässt sich ein Breitengrad von 25,0644° mit den altbekannten Winkelfunktionen eines rechtwinkligen Dreieckes berechnen.

In der Beobachtungszeit von 147 Minuten verringerte sich der senkrecht in die Sonne hinein projizierte Abstand des Sonnenfleckes von der senkrechten Sonnenachse von d1 = 578 Pixel auf d2 = 559 Pixel. Schaut man nun senkrecht von oben auf den Breitenkreis (siehe hier untere Bildhälfte), so erkennt man, dass der Radius vom Mittelpunkt des Breitenkreises auf die beiden Sonnenfleckenpositionen F1 und F2 sich von 54,5473° nach 55,8776° dreht, dass er sich also um 1,3303° bewegt. Auch das lässt sich mit allseits bekannten Winkelfunktionen berechnen.

Der nächste Schritt ist Dreisatzrechnung. Um 1,3303° dreht sich der Sonnenfleck in 147 Minuten. Somit vollführt er eine vollständige Umdrehung, also 360°, in 27 Tagen 13 Stunden und 40 Minuten.

Das hört sich gut an, ist jedoch mit gewisser Ungenauigkeit behaftet, da die genaue Ausrichtung der Sonne und ihrer Drehachse unbeachtet geblieben ist. Auch sind die Maßangaben in Pixel ziemlich grob. Vergleicht man das Ergebnis mit den im Internet veröffentlichten, so liegt das Ergebnis jedoch im Bereich einer guten Annäherung.

Video der Mondbahn in verfeinerter Form

Video der Sonnenbahn in originaler Form

Video der Sonnenbahn in verfeinerter Form

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