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Einführung zur totalen Sonnenfinsternis

Für ein paar Minuten auf einem anderen Planeten

Nur einmal etwa alle anderthalb Jahre zieht der Kernschatten des Mondes über die Erde und verdeckt dabei in einem ein Kilometer bis maximal etwas mehr als 200 Kilometer breiten und viele tausend Kilometer langen Streifen die Sonne für ein paar kurze Augenblicke vollständig, eben total. Der Mondkernschatten berührte am 11. August 1999 zum letzten Mal im 20. Jahrhundert die Erdkugel. Sein Weg führte ihn dabei auch über den deutschen Sprachraum. Viele konnten so an diesem einzigartigen Naturschauspiel teilhalben, wenn auch teilweise Wolken den Blick zur schwarzen Sonne versperrten.

Einleitung

Dieser von Internet-Service astro!nfo (www.astronomie.info) zusammengestellte Artikel informiert Sie über das Erlebnis totale Sonnenfinsternis. Sie finden hier in leicht verständlicher Form alle Informationen, die Sie benötigen, um dieses faszinierenden Naturereignis zum unvergeßlichen Erlebnis werden zu lassen.

Das Erleben einer totalen Sonnenfinsternis ist viel mehr als nur das Beobachten einer besonderen Gestirnstellung. Kaum etwas kann uns eindrücklicher bewußt machen, daß wir als Teil des Kosmos Bewohner eines der vielen Planeten sind. Das kosmische Licht- und Schattenspiel wird Sie Erde, Sonne, Mond und das Planetensystem in einer ganz neuen und auch unerwarteten Weise erleben lassen. Was Sie früher nur als ein verstaubtes Modell im Schrank des Klassenzimmers wahrgenommen haben, wird faszinierende Realität.

Nicht nur die plötzlich gigantisch groß am Himmel stehende Korona um die schwarze Mondscheibe, sondern auch viele weitere Phänomene tragen zum Erlebnis Sonnenfinsternis bei:

Bild Sonnensichel Bild 1: Einige wenige Minuten bevor die totale Sonnenfinsternis beginnt, schaut nur noch eine schmale Sonnensichel hinter dem Mond hervor. Zu diesem Zeitpunkt befindet man sich noch im Halbschatten des Mondes (Graphik 1). Jemand, der am 11.8.1999 in Zürich oder Frankfurt blieb, erlebte nur diese Sonnensichel als Höhepunkt der Finsternis.
Adalbert Stifter erlebte am 8. Juli 1842 eine totale Sonnenfinsternis in Wien. Er beschrieb ihren Beginn (der im Bild 3 fotografierte Augenblick) wie folgt:

[...] wie der letzte Funke eines erlöschenden Dochtes schmolz eben auch der letzte Sonnenfunken weg, wahrscheinlich durch die Schlucht zwischen zwei Mondberge zurück - es war ein ordentlich trauriger Augenblick -, deckend stand nun Scheibe auf Scheibe - und dieser Moment war es eigentlich, der wahrhaft herzzermalmend wirkte,- das hatte keiner geahnet- ein einstimmiges "Ah" aus aller Munde, und dann Totenstille. Es war der Moment, da Gott redete und die Menschen horchten. [...]
A. Stifter (1805 - 1868)
Der ganze Text von A. Stifter kann man in der Zeitschrift Orion (5, 1998) nachlesen.

Bild 2: Fotomontage, die in etwa die Stimmung während der totalen Sonnenfinsternis wiedergibt.

Stifters Sonnnenfinsternis konnte damals auch vom Südtessin und Norditalien als totale Sonnenfinsternis gesehen werden. Erst am 3. September 2081 wird die Schweiz erneut getroffen, denn 1999 verfehlte ja der Kernschatten die Schweiz um knapp 60 Kilometer. Die Sonnenfinsternis vom 3. September 2081 wird auch für Deutschland und Österreich die erste Totale im 21. Jahrhundert sein.

Was ist eine totale Sonnenfinsternis?

Zur Neumondzeit steht der Mond ungefähr zwischen uns und der Sonne. Etwa zwei Mal, selten vier Mal jährlich läuft der Neumond so nahe an der Verbindungslinie Erde - Sonne vorbei, daß sein Schatten die Erde berührt. Ist das der Fall, so ist in den vom Schatten getroffenen Regionen der Erde eine Sonnenfinsternis zu sehen.
Schema Sonnenfinsternis Graphik 1: Schattenwurf des Mondes auf die Erde. Der zentrale, dunkle Fleck von im Falle der Sonnenfinsternis 1999 nur gut 100 km Durchmesser ist der Kernschatten. Die hellgraue Zone um den Kernschatten herum ist der Halbschatten des Mondes. Befindet man sich im Halbschatten, sieht man nur einen Teil der Sonne bedeckt. Man erlebt dort eine partielle Sonnenfinsternis, wie in Bild 1 gezeigt. Nur im Kernschatten erlebt man eine totale Sonnenfinsternis.

Man unterscheidet zwischen Kernschatten und Halbschatten (siehe Graphik 1). Der Halbschatten bedeckt auf der Erde ein Gebiet von mehreren tausend Kilometern Durchmesser. Deshalb ist eine partielle Finsternis für einen bestimmten Ort alle paar Jahre einmal zu sehen, zum Beispiel war am frühen Morgen des 31.5.2003 in Mitteleuropa eine partielle Sonnenfinsternis zu sehen. Nur für einen Beobachter im Kernschatten des Mondes verschwindet die Sonne vollständig hinter dem Mond und er sieht eine totale Sonnenfinsternis.
2. Kontakt einer Sonnenfinsternis Bild 3: Das letzte bißchen Sonne verschwindet gerade in einem Mondtal. Als roter Bogen schimmert die Chromosphäre der Sonne. Oben sieht man eine Protuberanz. Das diffus weißliche Licht um den Mond ist der sonnennächste Teil der 100'000 bis 1 Mio. Grad heißen Korona.

Der Durchmesser des Kernschattens beträgt auf der Erde unter günstigsten Bedingungen 270 km. Er bewegt sich mit etwa doppelter Schallgeschwindigkeit oder schneller über die Erdoberfläche. Die totale Sonnenfinsternis dauert deshalb höchstens 7.6 Minuten. Meistens bleibt die Sonne jedoch wesentlich weniger lang total bedeckt. Im Falle der Finsternis vom 11. August 1999 war der Kernschatten selbst zum Mittag nur gut 100 km groß. Die Sonne war deshalb nur etwa 2 Minuten und 20 Sekunden ganz hinter dem Mond, falls die Mitte des Kernschattens über einem hinweg zog.

Wenn sich der Mond in den erdferneren Bereichen seiner Bahn befindet, erreicht sein Kernschatten die Erde nicht mehr. Selbst auf der Zentrallinie, das ist der Ort, wo Sonne und Mond als perfekt hintereinander stehend gesehen werden, kann der Mond die Sonne nicht mehr vollständig abdecken. Ein ringförmiger Teil der Sonne bleibt unverdeckt, man spricht von einer ringförmigen Sonnenfinsternis (weitere Erklärungen).

Merkur und Jupiter bei der verfinsternten Sonne
Bild 4: Die Sterne werden sichtbar. Bei der Finsternis auf Curaçao, 26.2.1998, standen zufällig Jupiter (unten) und Merkur (links oben) nahe bei der von der dunklen Neumondscheibe abgedeckten Sonne.

Wo muß man hingehen?

Besuchen Sie hierfür bitte die Seiten unter der Rubrik 'Berichte, Bilder' und 'Karten', die Sie im links stehenden Menü finden.

Welche Hilfsmittel braucht man?

Das einzige wirklich notwendige Hilfsmittel ist ein guter Augenschutz um zu beobachten, wie der Mond mehr und mehr von der Sonne schluckt. Es ist für Ihr Augenlicht gefährlich, ohne dafür vorgesehene Filter in die nicht oder nur teilweise vom Mond bedeckte Sonne zu blicken. Verwenden Sie eine Finsternisbrille. Ferngläser, Teleobjektive und Teleskope müssen mit dafür vorgesehenen Objektiv-Sonnenfiltern geschützt werden. Ist die Sonne ganz hinter dem Mond verschwunden, so kann man die Korona ohne Augenschutz bewundern.
Ein paar Sekunden nach dem 3. Kontakt Bild 5: Die magischen Minuten der Totalität sind vorbei. Gleißend hell bricht Sonnenlicht am Mondrand hervor und läßt Korona und Sterne verschwinden. Man ist nun ein paar Kilometer ausserhalb des Kernschattens im Halbschatten des Mondes. Ab jetzt muß man die Augen wieder schützen.

Fotografie

Für meine Fotos von der Sonnenfinsternis 1998 verwendete ich 420 mm Brennweite. 500 bis 600 mm Brennweite wäre besser. Noch längere Brennweiten sollten der Bewegung von Sonne und Mond nachgeführt werden. Der herannahende bzw. zurückweichende Mondschatten kann mit einem Weitwinkelobjektiv fotografiert werden. Für jede Art von Bildern ist es sehr empfehlenswert, die Kamera auf ein Stativ zu montieren, um unverwackelte Aufnamen zu erzielen und die Handhabung während der sehr kurzen Zeit zu erleichtern.

Die hier gezeigten Aufnahmen der Korona wurden bei Blende 8 auf 200 ASA Diafilm gemacht. Bild 3 wurde 1/1000 Sekunde, Bild 4 wurde 1 Sekunde belichtet. Jede Belichtungszeit zwischen den beiden Werten zeigt andere Gebiete der Korona. Um die Planeten und die hellsten Sterne mit der verfinsterten Sonne zusammen auf das Bild zu kriegen, müssen Sie ein Weitwinkelobjektiv und Belichtungszeiten von ca. einer Sekunde verwenden. Die angegebenen Belichtungszeiten sind nur Richtwerte. Um sicher eine optimales Bild zu haben, müssen Sie Aufnahmen bei verschiedenen Belichtungszeiten machen. Wenn Sie fotografieren wollen, üben Sie Ihr Programm. Denken Sie daran, daß Sie nur wenige Minuten Zeit haben werden und es meist so dunkel wird, daß Sie keine Einstellungen auf dem Fotoapparat ablesen können. Lassen Sie in Ihrem Programm auch Zeit übrig, um das einmalige Naturereignis zu genießen (Beispiele von 1998 und von 1999).

Unser Online-Astronomieprogramm CalSky bietet Ihnen die Möglichkeit, sich den Verlauf von Sonnenfinsternissen von 1500 v.Chr. bis 3000 n.Chr. berechnen zu lassen. Die Ergebnisse können entweder als globale Finsternisparameter oder lokale Umstände der Finsternis dargestellt werden. Wenn Sie lokale Berechnungen möchten, dürfen Sie nicht vergessen, mit einem Klick auf die kleine Erdkugel oben rechts Ihren Beobachtungsort zu wählen, denn die Voreinstellung wird wahrscheinlich nicht genau genug sein.

=> Auf der nächsten Seite erzählen wir Ihnen, was man während einer totalen Sonnenfinsternis sehen kann.


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08.08.2008 01:01 Uhr, Dr. Roland Brodbeck

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