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Plakat. Der Venustransit am 8. Juni 2004 Bericht über ein weltumspannendes Beobachtungsprojekt und seine Ergebnisse. Gliederung Motivation Bedeutung und Messung der Sonnenentfernung Das Phänomen des Venustransits Geometrie und Auswertungsmethoden Das Projekt und seine Teilprojekte - PowerPoint PPT Presentation
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Der Venustransit am 8. Juni 2004Bericht über ein weltumspannendes Beobachtungsprojekt
und seine Ergebnisse
Gliederung• Motivation• Bedeutung und Messung der Sonnenentfernung• Das Phänomen des Venustransits• Geometrie und Auswertungsmethoden• Das Projekt und seine Teilprojekte• Ergebnisse
Die Bedeutung der Entfernung der Sonne
• Maßstab für die Größe des Sonnensystems• Grundlage für die Bestimmung der
astrophysikalischen Eigenschaften der Sonne• Voraussetzung für genaue astronomische
Navigation• Maßstab für die Größe des Weltalls
(Astronomische Einheit) Hist. Impressionen
Die Parallaxe
Erde
Die Parallaxe eines astronomischen Objektes ist der Winkel, unterdem der Radius der Erde von dem Objekt aus erscheint.
Die Sonnenparallaxe beträgt 8.8“. Das ist der Winkel unter demeine kleine Münze in 230 m Entfernung erscheint.
Die geometrische Parallaxe
Die geometrische Parallaxe
Parallaxenmessung in Dreiecken
Methoden zur Messung der Sonnenentfernung
• physikalische Methoden
- Lichtgeschwindigkeit
Jupitermond- Verfinsterungen (Römer)
Jährliche Veränderung von Pulsarfrequenzen
Radarmessungen- Doppler-Effekt
Jährliche Dopplerverschiebung in Sternspektren
Sonnenrotation- Gravitation: Mondbewegung (Hansen, Newcomb)
• geometrische Methoden
- Winkelabstand zwischen Sonne und Halbmond (Aristarch)
- Messung kleinerer Abstände
Marsparallaxe (Kepler, Cassini)
Venusdurchgang (Halley, Encke, Auwers)
Parallaxe von Kleinplaneten (Jones)
Die Transits 1761 - 2012
HorizontalparallaxeDas Phänomen im Horizontsystem
Essen
Windhoek
ÄquatorialparallaxeDas Phänomen im Äquatorsystem
Windhoek
Essen
Sichtbarkeit
5.20 UT 11.20 UT
Methoden der Transitauswertung
• Durchgangsmethode
• Kontaktzeitmethode
• Simultanmethode
Vor- und Nachteile derSimultanmethode
• Vorteile– Messprinzip (Parallaxenmessung) bekannt bzw.
verallgemeinerungsfähig (Mondparallaxe, Fixsternparallaxe)
– Auswertungen einfach selbst durchzuführen– Nur zwei Beobachtungsorte erforderlich
• Nachteil– Das Fotografieren erfordert große Sorgfalt
ÄquatorialparallaxeDas Phänomen im Äquatorsystem
Die Basis der Parallaxe
Die Sonnenparallaxe und ihre Messung
Erde
Übliche Erklärung
Übliche Erklärung
Messungen
Ableitung
Teilprojekte
ImpressionenVenusbahnradiusErdradiusAuswertungMehrfachbelichtungen
Internetadressen• http://didaktik.physik.uni-essen.de/~backhaus/VenusProject.htm
• http://www.quarks.de/dyn/17113.phtml• http://www.will-info.de/venus/index.htm
• http://www.vt-2004.org
• http://www.venustransit.de
• http://astronomische-reisen/venustransit.htm
• http://eclipse.astroinfo.org/transit/venus/project2004
• http://www.ibe.tu-berlin.de/verbund/040218_backhaus/index.html
Literatur
• Eli Maor: Venus in Transit, Princeton University Press, Princeton 2000
• D. Sellers, The Transit of Venus, Magavelda Press 2001
• D. Sobel, Längengrad, Berlin Verlag, Berlin 1996
• A. v. Helden, Measuring the Universe, The University of Chicago Press, Chicago 1995
Animation mit eigenen Fotos
Animation 1(horizontale Kamera)
Animation 2(zum Himmelsnordpol gedreht)
E N D E
Die Entwicklung der SonnenentfernungJahr Parallaxe Methode
≈ 250 v.Chr. ≈ 170´´ Halbmond (Aristarch)
1618 < 60´´ Marsparallaxe (Kepler)
1650 ≈ 14´´ Halbmond (Wendelin)
1672 9´´.5 Marsparallaxe (Cassini)
1761 8´´.5 – 10´´.5 Venusdurchgang (Halley)
1769 8´´.5 – 8´´.8
1824 8´´.58 Auswertung 1761, 1769 (Encke)
1854 8´´.83 Mondbahn (Hansen)
1874 8´´.80 Venusdurchgang (Auwers)
1909 8´´.800 Sternspektren
1941 8´´.790 Eros–Opposition 1930/31 (Jones)
1961 - 1964 8´´.79418 Radarmessungen an Venus
Der Mondentfernung entspricht eine Parallaxe von 1°. Eine Parallaxe von 60´´ bedeutet also 60-fache, Parallaxe von 10´´ 360-fache Mondentfernung.
Positionsmessung auf der Sonne
Messung des Venusbahnradius
Wie weit ist die Sonne entfernt ?
• Die Entfernung Erde – Sonne beträgt 150000000 km.
• Ein ICE würde für die Entfernung etwa 70 Jahre gebrauchen.
• In einem halben Jahr befindet sich die Erde ebenso weit „hinter“ der Sonne.
• Die Entfernung der Sonne ist etwa 24000mal so groß wie der Radius der Erde.
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
dS = rE
rVdV = rE-rV
Ableitung der Sonnenentfernung 1
Ableitung der Sonnenentfernung 2
