Sonne, Mond und Sterne

Die Arktisstation AWIPEV liegt bei 79 Grad Breitengrad. Das bedeutet, dass sie sogar 8,4 Grad näher am Pol liegt als die Neumayer-Station in der Antarktis. In Bezug auf das Klima ist dieser Ort viel gastfreundlicher, aber die Polartag und -nacht dauern länger. Ny-Ålesund liegt im Norden des Zeppelin-Berges, der im Frühling und Herbst die Sonne abschattet. Deshalb kann die Sonne vom Observatorium aus im Winter über 5 Monate lang nicht gesehen werden. Bald wird es wieder so weit sein.

Polartag und -nacht

Je näher man dem Pol kommt, desto weniger gekrümmt wird der Sonnenweg am Himmel sein. In Ny-Ålesund beträgt der Unterschied zwischen dem höchsten und niedrigsten Sonnenstand (um 12 Uhr und um Mitternacht) nur 22 Grad. Menschen, die in mittleren Breiten leben, sind an einen Unterschied gewöhnt, der viel höher ist als die Veränderung von 47 Grad zwischen Wintersonnenwende und Sommersonnenwende. Wenn der Unterschied aufgrund der Lage innerhalb des Polarkreises geringer ist, wird die Sonne mehrere Tage lang weder auf- noch untergehen. Während des Polartages hatte ich immer meine Fenster mit Aluminiumfolie abgeklebt, damit ich während dieser Zeit schlafen konnte.

Wie hell es am Mittag während der Polarnacht wird, hängt davon ab, wie weit unter dem Horizont die Sonne steht. Zur Wintersonnenwende bleibt die Sonne immer mehr als 12 Grad unter dem Horizont. Dies ist jenseits der nautischen Dämmerung, und am Himmel gibt es nur sehr wenig Streulicht. In der Nähe des beleuchteten Dorfes ist dies nicht zu erkennen. Aber bereits Mitte Januar gibt es um die Mittagszeit einen schwachen bläulichen Schimmer am Himmel, der darauf hinweist, dass der Dezember vorbei ist und das Tageslicht langsam zurückkehrt.

Der Mond

Von der Erde aus betrachtet, ist der Neumond immer in der Nähe der Sonne. Wäre unsere Sonne nicht so hell, könnte man den Neumond während des Polartages zusammen mit der Sonne sehen, aber niemals während der Polarnacht. Beim Vollmond befindet sich der Erdtrabant gegenüber der Sonne. Folglich wird der Vollmond immer unter dem Horizont stehen, wenn die Sonne scheint. Glücklicherweise steht der Vollmond während der Polarnacht, wenn die Sonne untergegangen ist, 24 Stunden lang am Nachthimmel. Dann geht er für mehrere Tage nicht unter. Bei gutem Wetter verwandelt der Mond die Nacht in den Tag und ermöglicht sogar Wanderungen während der dunklen Jahreszeit.

Instrumente wie das FTIR der Universität Bremen benötigen direktes Sonnenlicht. Dieses Gerät nimmt Spektren der Sonne auf, um die Konzentration von Spurengasen in der Atmosphäre zu berechnen. Um während der Polarnacht ebenfalls Daten zu erhalten, haben Wissenschaftler das Gerät weiterentwickelt, um auch Mondlicht zu messen. Die Messung des Mondlichts während der Vollmondphase gehört zu den Aufgaben des Stationsingenieurs.

Der Sternenhimmel

Von Äquator aus sind die Sterne sowohl auf der Nord- als auch auf der Südhalbkugel sichtbar. In der Arktis hingegen ist nur der nördliche Himmel sichtbar. Sogar das bekannte Sternbild Orion, das im Winter in mittleren Breiten leicht zu erkennen ist, steigt in der Arktis nie vollständig über die Berge. Auf der anderen Seite bleiben die meisten Sterne zirkumpolar: Sie gehen niemals unter.

In der Kuppel des Observatoriums befindet sich ein Spiegelteleskop. Es ist nicht für visuelle Beobachtungen geeignet. Damit verbunden ist ein empfindlicher Sternenspektrometer. Es wird verwendet, um die Helligkeit des zirkumpolaren Sterns Vega zu messen. Die Ergebnisse werden mit der erwarteten Helligkeit des Sterns verglichen. Dadurch ergibt sich die wellenlängenabhängige Absorption der Atmosphäre. Standardinstrumente wie das Sonnenspektrometer funktionieren während der Polarnacht nicht, daher sind spezielle Geräte erforderlich, um vergleichbare Daten während der dunklen Jahreszeit zu erhalten.

Holen Sie sich den Nachthimmel von Ny-Ålesund auf Ihren Computer!

Stellarium ist eine kostenlose Software, mit der Sie den Nachthimmel sowie die Umlaufbahn von Sonne, Mond und Planeten auf Ihrem Heimcomputer visualisieren können. Es kann Ihnen den Sternenhimmel von allen Orten auf der Erde (sogar dem Weltraum) zeigen und läuft auf den meisten Computersystemen. Es macht noch mehr Spaß, wenn Sie die richtige Landschaft dazu haben: Laden Sie die Landschaft von Ny-Ålesund herunter und schon bald befinden Sie sich auf 79 Grad Nord!

Und so funktioniert es:

1. Laden Sie die Software Stellarium herunter: http://www.stellarium.org
2. Installieren Sie die Software im vorgeschlagenen Ordner.
3. Laden Sie das Panorama von Ny-Ålesund herunter: http://pano.imageo.ch/stellarium/nyalesund_lidar.zip (50 Mb).
4. Entpacken Sie die ZIP-Datei und kopieren Sie den Ordner in das Landschaftsverzeichnis des Programms. Unter Microsoft Windows befindet sich dieses Verzeichnis unter C:ProgrammeStellariumlandscapes.
5. Starten Sie das Programm.
6. Drücken Sie F4 und dann “Landschaft”. Wählen Sie das Ny-Ålesund-Panorama aus der Liste aus. Überprüfen Sie im Optionsfeld alle Kästchen, insbesondere das erste, dritte und die beiden letzten.
7. Wahrscheinlich lädt Stellarium die Koordinaten für Ny-Ålesund nicht automatisch. Drücken Sie deshalb F6, um den aktuellen Standort anzuzeigen. Wenn die Breitengrade nicht N78°55’23” entsprechen, ändern Sie diese, fügen Sie die neuen Koordinaten zur Liste hinzu und markieren Sie sie als Standard: Breitengrad: N78°55’23.01″; Längengrad: E11°55’21.00″; Höhe: 20m; Name/Stadt: Ny-Ålesund; Land: Norwegen; Planet: Erde.
8. Wenn Stellarium gestartet ist, zeigt es Ihnen den Nachthimmel zur aktuellen Zeit. Wenn Sie Datum oder Uhrzeit ändern möchten, drücken Sie F5 und tun Sie dies.
9. Sie finden alle diese Funktionen auch als Buttons auf der linken Seite Ihres Bildschirms. Die wichtigsten Funktionen in der Befehlsliste am unteren Bildschirmrand sind die Buttons zum Ändern der Geschwindigkeit auf der rechten Seite. Mit F1 können Sie Hilfe erhalten, wenn Sie sie benötigen.
10. Möchten Sie auch eine Landschaft für Ihren Wohnort oder Ihren Urlaubsort? Schauen Sie hier vorbei: http://www.stellarium.org/wiki/index.php/Landscapes.
11. Ist Ihr Computer etwas älter und hat Schwierigkeiten mit dem hochauflösenden Panorama von Ny-Ålesund? Holen Sie sich eine kleinere Version und versuchen Sie es erneut: http://pano.imageo.ch/stellarium/nyalesund_4k.zip (13 Mb).
12. Das Panorama ist grün beschriftet und hat eine große Schriftgröße. Wenn Ihnen das nicht gefällt, können Sie die Beschriftungen dort ausschalten, wo Sie das Panorama geladen haben. Personen, die sich sicher fühlen, können auch die Konfigurationsdatei config.ini ändern. Ändern Sie die folgenden zwei Zeilen unterhalb der Zeile [landscape]: label_color = 0.1,0.2,0.3; label_font_size = 12. Es gibt zwei config.ini-Dateien. In Windows befindet sich die dominante Datei im Ordner C:Benutzer…AppDataRamingStellarium.

Hoffen wir auf gutes Wetter, damit alle Menschen in Ny-Ålesund die letzten Sonnenstrahlen genießen können.

Viel Spaß!