Ein Planetarium ist ein faszinierendes Gebäude, das den natürlichen Sternenhimmel auf einer halbkugelförmigen Projektionsfläche darstellt. Mit Hilfe spezieller Projektionsmaschinen, den Planetariumsprojektoren, werden die Bewegungen des Himmels und der Planeten naturgetreu simuliert. Das Planetarium eignet sich daher hervorragend für Demonstrationen und Lehrzwecke.
Ein vielseitiger Einsatzort
Neben seiner pädagogischen Funktion dient das Planetarium auch als Sternentheater für unterhaltsame Veranstaltungen. Es bietet Raum für Vorführungen und bildende Veranstaltungen, die die Neugier von Kindern, Schülern, Studenten und einem breiten Publikum gleichermaßen wecken und ihre Allgemeinbildung erweitern sollen. Darüber hinaus wird das Planetarium gerne auch für Hörspiele und Konzerte unter einem künstlichen Sternenhimmel genutzt.
Der Unterschied zur Sternwarte
Ein Planetarium erzeugt einen künstlichen Sternenhimmel, um dem Publikum anschauliche Einblicke in die astronomischen Grundlagen zu ermöglichen. In einer Sternwarte hingegen wird der natürliche Sternenhimmel mit Teleskopen zu Beobachtungs- oder Forschungszwecken betrachtet.
Vorläufer des Planetariums: Astronomische Uhren und Armillarsphären
Bereits vor über 2.000 Jahren gab es erste astronomische Maschinen und Uhrwerke, die als Vorläufer des Planetariums angesehen werden können. Diese frühen Geräte konnten jedoch nur einzelne Bewegungen des Planetensystems simulieren und sind daher nicht mit modernen Planetarien vergleichbar.
Moderne Projektionsplanetarien
Die Technik und die Entwicklung neuer Projektionsprinzipien prägen die Konstruktion moderner Planetariumsprojektoren. Das Planetarium in Recklinghausen beispielsweise verfügt über einen Zeiss-Kleinplanetariumsprojektor, der den gesamten Sternenhimmel inklusive der etwa 6.000 mit bloßem Auge sichtbaren Sterne naturgetreu projiziert.
Vielfältige Projektionseinrichtungen
Ein moderner Planetariumsprojektor besteht aus verschiedenen Projektionseinrichtungen, die die Sterne, die Sonne, den Mond, die Planeten, die Milchstraße und astronomische Koordinatenlinien darstellen. Die Bewegungen der Projektoren werden durch Umlauf- und Zwischengetriebe gesteuert und ermöglichen somit die Darstellung der Bewegungen des Sternenhimmels.
Sternprojektion
Die Sternprojektion erfolgt durch Lichtauslässe, die mit Linsen versehen sind und das Bild der Sterne scharf auf die Projektionskuppel abbilden. Die Projektion der Sterne erfolgt durch kleine Löcher in den Sternfeldblenden, wodurch die Helligkeit der Sterne simuliert wird.
Projektion der Sonne, des Mondes und der Planeten
Die Projektion der Sonne, des Mondes und der Planeten erfolgt durch separate Projektoren. Sie ermöglichen die Darstellung der Bewegungen dieser Himmelskörper entlang der Ekliptik und veranschaulichen beispielsweise die Wanderung der Planeten oder die verschiedenen Phasen des Mondes.
Die Mondphasen
Die Mondphasen entstehen aufgrund der unterschiedlichen Beleuchtung des Mondes durch die Sonne. Im Planetarium wird dies durch eine drehbare Schalenblende simuliert, die das rundliche Mondbild je nach Phase teilweise verdeckt oder freigibt.
Der Tagesgang
Durch Drehen der einzelnen Projektoren für die Sonne, den Mond, die Planeten und die Fixsterne wird im Planetarium der tägliche scheinbare Auf- und Untergang der Gestirne simuliert. Die Drehzahl der Projektoreinheit kann dabei stufenlos geregelt werden.
Verlagerung des Beobachtungsortes
Der sichtbare Teil des Sternenhimmels verändert sich je nach geografischem Breitengrad des Beobachtungsortes auf der Erde. Im Planetarium kann diese Veränderung durch das Drehen des Hauptkörpers des Projektors um eine waagerechte Achse simuliert werden.
Präzessionsbewegung der Sternensphäre
Die Erde vollführt eine langsame Präzessionsbewegung, bei der die Erdachse einen Kegelmantel beschreibt. Dadurch wandert der Frühlingspunkt systematisch durch die Sternbilder des Tierkreises. Im Planetarium wird diese Bewegung durch die Drehung der Fixsternkugeln um die Längsachse des Projektors simuliert.
Darstellung der Himmelskoordinaten
Die Lage von Sternen und Planeten wird durch Himmelskoordinaten bestimmt. Diese lassen sich im Planetarium durch Hilfslinien in der Projektionskuppel veranschaulichen. Die Himmelskoordinaten umfassen unter anderem den Himmelsäquator, die Ekliptik und verschiedene Monats- und Zeitangaben.
Mit Hilfe moderner Projektionsplanetarien und beeindruckender Technik ist es möglich, den faszinierenden Sternenhimmel auf eindrucksvolle Weise zu simulieren und den Besuchern ein unvergessliches Erlebnis zu bieten.