September 2008 – Die Sonnenfinsternis vom 1. August 2008

1. September 2008 - g.grutzeck

Bei einer Totalen Sonnenfinsternis, wie zuletzt am 1. August 2008 zu beobachten, schiebt sich von einem Beobachter auf der Erde aus gesehen der Mond vor die Sonne und deckt dabei die Sonnenscheibe vollständig ab. Soweit die Theorie. Wer aber schon einmal das Glück hatte, eine Totale Sonnenfinsternis mit eigenen Augen zu sehen, kann sich der Faszination kaum entziehen, die dieses kosmische Schattenspiel ausübt. Diese Faszination setzt regelmäßig ein Heer von Finsternisfans in Bewegung, das in noch so entlegene Winkel dieser Erde reist, um die nur wenige Minuten dauernde Phase der totalen Verfinsterung zu erleben.
So faszinierend eine Sonnenfinsternis uns heute erscheinen mag, so naheliegend ist es, dass Menschen der Frühzeit dieses Ereignis eher Furcht einflößend empfinden mussten. Wenn ohne Vorwarnung mitten am Tag die Sonne, dieses Wärme und Licht spendende Gestirn plötzlich erlischt und am Rand gerade mal noch ein Nachglimmen zu sehen ist, war das eher ein Anlass sich Sorgen zu machen. Woher sollte man in den dunklen Minuten wissen, ob das Feuer der Sonne wieder entfacht würde? Der Sage nach soll 585 v. Chr. eine Sonnenfinsternis in Kleinasien sogar die Schlacht zwischen Lydern und die Medern beendet haben, als inmitten der Kampfhandlungen die Finsternis über das Land kam und zumindest die Meder angesichts des bösen Omens erschrocken zurückgewichen sein sollen. Die Lyder sollen dagegen vorbereitet gewesen sein. Der Überlieferung zufolge war genau diese Finsternis nämlich von Thales von Milet nicht nur hinsichtlich des Zeitpunkts sondern auch des Ortes vorhergesagt worden. Aus heutiger Sicht bestehen an einer derart präzisen Vorhersage des Ortes zu jener Zeit allerdings Zweifel.
Die Vorhersage des Zeitpunkts einer Sonnenfinsternis ist denkbar einfach, denn zu einer Sonnenfinsternis kann es nur dann kommen, wenn Neumond ist. Dass nicht bei jedem Neumond die Mondscheibe die Sonne verfinstert, liegt an den genauen räumlichen Verhältnissen. Betrachtet man die als Ekliptik bezeichnete scheinbare Bahn der Sonne am Himmel, so ist die Bahn des Mondes gegenüber der Ekliptik geneigt. Der Mond läuft daher von der Erde aus gesehen bei Neumond in der Regel ober- oder unterhalb der Sonnenscheibe vorüber. Nur wenn die Mondbahn zum Zeitpunkt des Neumonds am Himmel die Ekliptik in einem der beiden als Knoten bezeichneten Schnittpunkte kreuzt, stehen die Sonne, der Mond und die Erde so exakt in einer Linie, dass es zu einer Bedeckung kommt und der Kernschattenkegel des Mondes auf die Erdkugel trifft. Diese Bedingungen können im Zeitabstand von etwa einem halben Jahr erfüllt sein.
Die Anziehungskräfte von Erde und Sonne bewirken, dass sich die Knoten der Mondbahn am Himmel rückläufig von Ost nach West durch die Ekliptik bewegen, wodurch die möglichen Finsternistermine von Jahr zu Jahr etwas früher liegen. Die mittleren Zeitabstände von Neumond zu Neumond (29,53059 d) und von Knotendurchgang zu Knotendurchgang (27,21222 d) haben ein nahezu exakt übereinstimmendes Vielfaches nach 18,03 Jahren. Nach diesem Zeitraum wiederholt sich entsprechend der Durchlauf der Stellungen von vorne und es kommt zu einer ähnlichen Abfolge von Finsternissen. Dieser Zeitraum wird als Saros-Periode bezeichnet und war schon im Altertum bekannt. Verbunden damit sind die sogenannten Saros-Zyklen gleichartiger Finsternisse, diese laufen parallel ab und reißen wegen der nicht exakten Übereinstimmung der Zeiträume bei der Saros-Periode irgendwann ab. Die Finsternis vom 1. August 2008 gehört zum Saros-Zyklus 126, der am 10. März 1179 begann und 3. Mai 2459 enden wird.
Zur Faszination einer totalen Sonnenfinsternis trägt ein extremer Zufall bei, der in unserem Sonnensystem einmalig ist: Die Sonne und der Mond haben von der Erde aus gesehen nahezu exakt den gleichen scheinbaren Durchmesser. Daher verschwindet die Sonne bei einer Totalen Finsternis nicht nach und nach an einem Mondrand und tritt eine Weile später gegenüber wieder aus. Die Sonnenscheibe wird vielmehr derart exakt abgedeckt, dass die Korona, die äußere Hülle der Sonne, rund um die schwarz erscheinende Mondscheibe herum sichtbar wird. Es ist, als habe man die Sonnenscheibe ausgeschaltet. Die Korona lässt sich bei einer Sonnenfinsternis im Gegensatz zur künstlichen Abdeckung mit einem Koronographen bis in äußere Bereiche beobachten. Kombiniert man verschiedenen Aufnahmen einer Finsternis mit verschiedenen Belichtungszeiten, lassen sich eindrucksvolle Bilder der Koronastruktur gewinnen. Auch für eine spektrale Untersuchung der Sonnenkorona bietet eine Sonnenfinsternis dem Beobachter auf der Erde eine rare Gelegenheit.
Die eindrucksvolle, nahezu exakte Abdeckung der Sonnenscheibe durch die Mondscheibe bedeutet umgekehrt aber auch, dass die Zeitdauer der totalen Verfinsterung nur sehr kurz ist und es in einer eng begrenzten Zone überhaupt zur Totalität kommt. Außerhalb einer bei einer totalen Finsternis maximal etwa 200 km breiten Totalitätszone entlang des Finsternispfads schaut man schon wieder am Mond “vorbei” und sieht im Halbschatten eine partielle Finsternis. Genau am Rand der Totalitätszone kommt es zu einer sehr kurzen, vollständigen Bedeckung. Diese enge regionale Begrenzung einer Sonnenfinsternis ist die Ursache dafür, dass man an einem bestimmten Ort Sonnenfinsternisse im Vergleich zu den auf der gesamten Nachtseite sichtbaren Mondfinsternissen weit seltener erleben kann. Dabei sind auf der Erde insgesamt statistisch gesehen im Mittel im Jahr 2,3 Sonnenfinsternisse und nur 1,5 Mondfinsternisse sichtbar. Die Mobilität der heutigen Zeit macht es möglich, durch einen Ortswechsel den Finsternissen zu folgen.
Der Finsternispfad lief am 1. August 2008 von Kanada kommend über Grönland, passierte Spitzbergen nördlich und verlief weiter über Sibirien, Kasachstan und die Mongolei, bis die Finsternis in China endete. Die maximale Dauer der Totalität lag bei 2 Minuten und 27 Sekunden. Diese kurze Zeitspanne haben auch die Autoren der Bilder des Astromotiv des Monats im September genutzt. Hoffentlich blieb neben aller Sorge um Technik, Ausrichtung und Belichtung dabei auch ein buchstäblicher Augenblick Zeit, die Finsternis einfach anzusehen und den Anblick zu genießen.

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Gabriele und Jörg Ackermann gewannen diese Aufnahme der Finsternis in China in der Wüste Gobi nahe der Stadt Jiayuguan. Instrument war ein Zeiss APQ100/640 in Verbindung mit einem Astro Physics Telecompressor. Das Komposit wurde aus 8 Aufnahmen und einer Gegenlichtaufnahme zusammengesetzt, die mit einer Canon EOS 5D bei ISO100 und Belichtungszeiten zwischen 1/800 s und 3 s gewonnen wurden. Kombiniert wurde die Aufnahmen in Photoshop CS3. Abb. 2: Am Strand von Akademgorodok in Novosibirsk konnte Claus Mühle die Stimmung während der Totalität festhalten. Die Aufnahme erfolgte mit einer Canon EOS 300 mit 20-mm-Weitwinkleobjektiv auf Diafilm, der anschließend eingescannt wurde.
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Abb. 3: In die Mongolei nahe dem Altai-Gebirge hatte sich Harald Kavel begeben. Durch ein Vixen FL102s mit Konverter (Brennweite 1840 mm) auf einer GP Montierung belichtete er auf Kodak Elite Chrome 100. Nach dem Einscannen kombinierte er zwei Aufnahmen von 1/30 s und 1/250 s in Imageplus zu diesem Gesamtbild.

Abb. 4: Am östlichen Stadtrand von Novosibirsk hatte sich Jörg Kopplin postiert. Durch sein Apo-Refraktor TMB 80/600 fotografierte er mit einer Canon EOS20a in Kombination mit dem Canon Extender EF 1.4x II bei ISO100. Dieses Kompost aus 7 verschieden belichteten Aufnahmen wurde in Photoshop bearbeitet, wobei der Autor bestrebt war, den visuellen Anblick der Korona so gut wie möglich wiederzugeben.
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Abb. 5: Eine weitere Aufnahme von Jörg Kopplin (Ort und Daten siehe auch Bild 4) hält den Moment des 3. Kontakts fest und zeigt neben ein paar kleineren eine großen Protuberanz am oberen Rand im Detail. Belichtet wurde bei ISO100 1/125 s. Abb. 6: Für diese Aufnahme, die etwa zur Mitte der Totalität entstand, wechselte Jörg Kopplin (Ort siehe auch Bild 4 und 5) auf eine Canon EOS 10D, ausgestattet mit Fisheye Peleng f5.6/8 mm und belichtete bei ISO 200, 0.8s s.

Weiterführende Quellen und Links: Einführungstext zu Sonnenfinsternissen auf der VdS-Websitedtv Atlas Astronomie, 15. Auflage 2005, S. 52 ff.
Handbuch für Sternfreunde, 3. Auflage 1980, S. 305 ff.
Lexikon der Astronomie, 8. Auflage 1999, S. 100Informationen zum Saros-Zyklus 126 (http://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEsaros/SEsaros126.html)Wikipedia Beitrag zum Thema Sonnenfinsternis (Stand 29.08.2008)Wikipedia Beitrag zum Thema Saros-Periode (Stand 29.08.2008)