Kategorie: Jahreslauf

Bladventskalender21, 22.12. Keplers Klingende Planetenbahnen

Wer mal auf einem meiner Workshops oder Vorträge war, wird sich daran erinnern, dass wir uns die verklanglichten Planetenbahnen anhörten. Ich lernte diese Klänge in den Sendungen von Joachim Ernst Behrendt, “Nada Brama” und “Das Ohr ist der Weg”, vor fast dreißig Jahren, kennen.
Glücklicherweise sind diese Klänge auch öffentlich im Internet zu finden, so dass ich sie hier präsentieren kann, ohne Urheberrechte zu verletzen.
Johannes Kepler schrieb ein Buch darüber, wie man die Bahnen der Planeten sich musikalisch vorstellen kann. Er legte die Umlaufbahn des Saturn auf das tiefe G, etwas jenseits des linken Endes einer Piano-Tastatur und verteilte dann die Intervalle der anderen Umlaufbahnen auf die Tastatur.
Wer genau wissem möchte, wie das alles funktioniert, den darf ich einladen, meine Artikel aus der Kathegorie „Mit dem Ohr am Teleskop“ zu lesen. Hier geht es mir ganz einfach lediglich um das Klangerlebnis an sich.
Zwei Professoren, Willie Ruff & John Rodgers, haben in den siebziger Jahren des letzten Jahrhunderts Keplers Umlaufbahnen und sein Vorschlag, diese musikalisch darzustellen, aufgegriffen und in einen Computer gespeist, der dann die Klänge synthetisch erzeugte.
Sie nutzten sogar noch das Sterio-Panorama, um das ganze noch etwas plastischer werden zu lassen.
Sie legten die Perihels der Planeten eher auf die rechte Seite und die Aphels auf die linke.
Somit entsteht fast der Eindruck von akustischen Kreisbahnen, wenn man sich das ganze über Kopfhörer zu Gemüte führt.
Man ist quasi die Sonne und hört die Planeten um einen herum laufen.
Hier noch einige Hörhinweise, damit ihr euch in dieser Kackophonie zurecht findet.

  1. Wir starten mit dem schnellen sausenden Merkur auf seiner stark elliptischen Bahn. Er pipst sehr hoch, weil er so nahe an der Sonne, und somit sehr schnell unterwegs ist.
  2. Jetzt folgt das Moll-Dur-Duo von Venus und erde, das immer zwischen Moll und Dur variiert. Zuerst kommt die Venus und dann die Erde etwas später. Kepler nannte dieses Intervall in seinem Buch „Das Ewige Lied des Elends der Erde“.
  3. Nun folgt der Mars, dessen bahn stark elliptisch ist, was man im laufe des Stückes deutlich wahrnimmt. Wenn Jupiter dazu kommt, hört man sehr deutlich, wie Mars beschleunigt, weil er sich seinem sonnen nächsten Punkt, dem Perihel, nähert.
  4. Der Sprung über den großen Abstand und den Asteroidengürtel hinweg zum tiefen brummenden Jupiter, ist unüberhörbar.
  5. Nun setzt das ganz tiefe brummen des Saturn ein. Es kann sein, dass manche Lautsprecher oder Headsetz diesen tiefen Ton kaum noch darstellen können.
  6. Die Planeten Uranus, Neptun und Pluto sind nur noch als Rhythmen wahrnehmbar. Der Uranus tickt so vor sich hin.
    Dann folgt der Neptun als tiefere Trommel und ganz zum Schluss ertönt die Basstrommel des Pluto.

Jetzt wünsche ich erfolgreiches Hören.

Klingende Planetenbahnen

Bladventskalender21, 21.12. Des mittellosen Johannes Keplers Geschenk

Das ist hier die Frage. Was soll man schenken, wenn man kein Geld hat. So geht es vielen von uns. Man würde gerne, kann es sich aber nicht leisten. In diesem Dilema befand sich auch einer der größten Astronomen des letzten Jahrtausends, Johannes Kepler. Er fand aber etwas, das ihn nichts kostete, das ihm quasi von oben geschenkt wurde und das ein wunderbares Geschenk abgab.
Es geht um Schneeflocken. Was wäre Kitsch-Weihnachten ohne Schnee…

Faszination Schneeflocke

Die vielfältigen und schönen Formen von Schneekristallen haben Menschen schon immer fasziniert. Schneeflocken sind zum einen sehr regelmäßig und harmonisch und
zum anderen scheint die genaue Form stark vom Zufall abzuhängen. Die Vielfalt der Formen ist so groß, dass man sagen kann: „Keine Schneeflocke gleicht der anderen.“ Wie kann es zu einer solchen Mischung aus Vielfalt und Regelmäßigkeit kommen?

  • Welche mathematischen und physikalischen Gesetze bestimmen das Wachstum von Schneekristallen?
  • Können mathematische und physikalische Theorien helfen, die Form von Schneeflocken zu verstehen?

Johannes Kepler war der erste Forscher, der Schneekristalle wissenschaftlich untersuchte.
Er war einer der Pioniere der Schneekristallforschung, und eine in seinen Studien zu diesem Thema formulierte Vermutung konnte erst vor Kurzem bewiesen werden. Kristallwachstum ist auch heute noch ein aktives Forschungsgebiet in Physik, Mathematik und Ingenieurwissenschaften.

Keplers Geschenk

Während seiner Zeit in Prag wird Kepler von seinem Freund und Gönner Matthäus Wacker von Wackenfels vielfältig unterstützt. So leiht ihm Wacker von Wackenfels sein Fernrohr für nächtliche Beobachtungen, er versorgt ihn mit Büchern, und beide diskutieren über Galileis Entdeckungen. Kepler möchte sich zum Neujahrstag des Jahres 1611 nun mit einem Geschenk bedanken.

Auf seinem täglichen Spaziergang durch das winterliche Prag lösen sich alle Ideen für ein Geschenk in nichts auf, da Kepler über keine finanziellen Mittel verfügt.
Kepler schreibt:

Auf der Karlsbrücke schließlich wurde durch einen glücklichen Umstand Wasserdampf und Kälte zu Schnee und einige Schneeflocken fielen da und dort auf Keplers Mantel, alle sechseckig und von gefächertem Aussehen.

Kepler schreibt weiter:

das war die richtige Sache für einen Mathematiker, der nichts hat und nichts erhält, etwas zu überreichen, das vom Himmel
fällt und wie ein Stern aussieht“.

Kepler machte sich also daran, für Wacker eine Abhandlung über die sechseckige Form von Schneekristallen anzufertigen. Wie auch seine
Arbeiten über die Planetengesetze, so enthält auch diese Schrift viele neue Gedanken.

Keplers Schrift für Wacker hatte den Titel „Strena Seu de Nive Sexangula“ (Neujahrsgeschenk, oder: Über die
sechseckige Schneeflocke“). Kepler fragte sich, warum Schneekristalle stets eine sechsfache Symmetrie aufweisen. Er schrieb:

Es muss einen bestimmten Grund geben, warum bei Einsetzen des Schneefalls die Anfangsformationen unverändert die Form eines sechseckigen Sternchens haben. Sollte es durch Zufall erfolgen, warum fallen sie dann nicht mit fünf oder sieben Ecken.

Was lernen wir daraus?
Ein Geschenk muss nicht teuer sein.

Bladventskalender21, 20.12., Die Bibel, ein Buch voller Sterne

So, meine lieben,
hinter diesem Türchen verbirgt sich eine ganz wunderbare Tatsache. Unsere Bibel ist voller Sterne.
Vor vielen Jahren leitete ich die Freizeit für junge Erwachsene des Evang. Blinden- und Sehbehindertendienstes Baden. Sie lief unter dem Thema „Die Bibel unterm Sternenzelt“.
Da den meisten in der Regel lediglich der Stern von Betlehem bekannt sein dürfte, lasse ich hier in diesem Text mal die anderen erwähnten Sterne der Bibel hervortreten.
Als Quelle diente mir hier ein Text von Pater Christoph Gerhard OSB, Benediktiner der Abtei Münster/Schwarzach. Dort betreut er mit einem Mitbruder die dortige Klostersternwarte
Außerdem unterstützte mich damals, das weiß ich noch genau, mein guter Freund Volker, der hier auch mitliest und mir als Pfarrer einige Stellen in der Bibel zu diesem Thema zeigen konnte.
Genug der Vorrede:

Die Sterne werden schon auf der ersten Seite der Bibel erwähnt. Gott erschafft im ersten Schöpfungsbericht Himmel und Erde und damit auch Sonne und Mond. Die Sterne werden wie in einem Nachsatz angehängt: „und auch die Sterne“. Sonne, Mond und Sterne sind keine eigenständigen Gottheiten, wie bei den Nachbarvölkern Israels. Sie werden nicht direkt genannt, aber wenn er sie als die „großen Leuchten, die über den Tag und die Nacht herrschen“ bezeichnet, dann klärt der Schöpfungsbericht eindeutig den Vorrang Gottes über die Geschöpfe, die sich am Himmel befinden. Sonne, Mond und Sterne sind ein Teil der sehr guten Schöpfung. Sie haben eine dienende Funktion: die Festzeiten anzuzeigen und Gott zu loben durch ihr Dasein.
Zum Lob Gottes aufgefordert

Die wunderschön leuchtenden Sterne sind da, um in der Nacht Gottes Größe und sein Lob zu verkünden. Im Buch der Weisheit, im Buch Hijob und bei den Propheten treten sie immer wieder auf. Aber vor allem in den Psalmen werden sie zum Lob Gottes aufgefordert. In Ps 148 nimmt der Beter sie direkt mit hinein in seinen Gesang: „Lobt Gott, Sonne und Mond, lobt ihn, all ihr leuchtenden Sterne.“

Sterne werden von Gott immer wieder genutzt, um seine Verheißung an Abraham von einem großen Volk zu verdeutlichen. Die Zahl der Sterne ist in einer faszinierendnächtlichen Vision das sprechende Bild seiner künftigen Fruchtbarkeit (Gen 15). Diese Zusage zieht sich durch die ganze Bibel als Verheißung für das Volk Gottes bis hinein in das Neue Testament im Brief an die Hebräer: Das Versprechen großer Nachkommenschaft („zahlreich wie die Sterne“) hat sich an Abraham und Sarah erfüllt aufgrund ihres Glaubens (Hebr 11). In den Büchern der Propheten wandelt sich die Sprache der Bibel: Sonne, Mond und Sterne haben eine andere Funktion. Sie verkünden, dass der Tag des Herrn angebrochen ist. Sie zeigen an, dass nun Gott selbst an seinem Volk handelt und für es eintritt gegen seine Bedränger. Der Tag des Herrn bricht an: Die Sonne wird sich in Finsternis wandeln und der Mond in Blut (Joel 3,4) und die Sterne werden vom Himmel fallen (Mk 13).

In der Bibel werden verschiedene Sternbilder genannt. Sie sind aber aus den umliegenden Völkern und Kulturen nach Israel „eingewandert“. Am häufigsten werden in der Bibel Orion und das Siebengestirn, die Plejaden, erwähnt. Interessant ist dabei die hebräische Bezeichnung für den Orion, der nicht als Himmelsjäger verstanden wird, sondern als ein „Gefallener“. Die Plejaden werden immer im Zusammenhang mit Orion erwähnt. Ihr hebräischer Name bedeutet so viel wie „Herde“. Darüber hinaus könnten als Sternbilder noch der „Wagen am Himmel“, der Löwe oder der Stier gefunden werden (Hiob 9 und 38). Hinzu kommt eine ganze Gruppe von Sternen, die zur richtigen Zeit aufgehen und mit den Sternbildern des Tierkreises identifiziert werden. Gott fragt Hiob in seiner langen Rede: „Führst du heraus des Tierkreises Sterne zur richtigen Zeit, lenkst du die Löwin samt ihren Jungen?“ (Hiob 38,32). Astronomie oder gar Astrologie gibt es in der Bibel nicht. Vielmehr wird die Verehrung der Sterne durchweg scharf kritisiert und Gottes Missfallen darüber deutlich zum Ausdruck gebracht (2 Chronik, 2 Könige) bis in die neutestamentliche Apostelgeschichte hinein, in der Stephanus vor seinem Martyrium die Untreue und den Dienst an den Sternen anprangert (Apg 7,41f).

Umso bemerkenswerter ist, dass das Matthäusevangelium von den Sterndeutern aus dem Osten berichtet, die den Stern des neugeborenen Königs aufgehen sahen, um ihn zu suchen und ihm zu huldigen. Der entscheidende Hinweis geht allerdings hier nicht nur von der Wissenschaft über die Stellung der Sterne und ihrer Bedeutung aus! Dieser kommt viel mehr aus der Heiligen Schrift und der Verheißung des Messias. Der Stern, dem die Weisen aus dem Osten gefolgt waren, wird zum Diener des göttlichen Kindes in der Krippe, damit es aufgefunden werden kann.
Jesus Christus – der „leuchtende Morgenstern“
Sterne finden sich in der Bibel immer wieder als Bilder und als Auszeichnung für gerechte Menschen. Die Gerechten werden leuchten wie die Sterne am Tag des Endgerichts (Dan 12) und Gott weiß um die „Zahl der Sterne“, die er alle beim Namen ruft (Ps 147). Die sieben Sterne in der Hand Gottes symbolisieren die sieben Gemeinden mit ihren Engeln in der Offenbarung (Offb 1 und 2). Der Titel des „leuchtenden Morgensterns“ für Jesus Christus (2 Petr 1, Offb 22) ist keine Übertragung auf einen realen Stern (Sonne oder Venus). Er ist für die damaligen Hörer und Leser des Evangeliums ein sprechendes Bild gewesen, das sie sehr gut aufnehmen konnten. Der Morgenstern kündet den heraufziehenden Tag des Heils und der Vollendung an. In der Menschwerdung und Auferstehung Jesu ist das Reich Gottes schon angebrochen und für den Glaubenden Realität geworden. Die Symbolik des Morgensterns machte es für die Menschen damals verständlich und in einem sprechenden Bild deutlich. Es ist erstaunlich, wie sich die Sterne von der ersten bis zur letzten Seite in der Bibel finden lassen. Reich an vielerlei Bedeutungen, immer aber im Dienste Gottes, zu seinem Lob und zum Wohl der Menschen.

Bladventskalender21, 17.12., Ein seltenes Himmelsgeschenk, das keiner haben möchte

Sie geben uns Hoffnung, sollen Glück bringen und erfüllen angeblich unsere Wünsche, die Sternschnuppen. Viel haben wir hier im Adventskalender schon über sie gehört. Wass aber, wenn die Teilchen, die kleinen Geschenkchen aus dem All größer als diejenigen sind, die als Leuchtspur in der Atmosphäre als Sternschnuppe uns erfreuen? Dann werden sie genau zu dem, was in der Überschrift steht, zu einem Himmelsgeschenk, das keiner haben möchte.
Dann verglühen sie nicht und zerfallen zu Staub, sondern es kommt noch etwas bei uns unten an. So ein Etwas durfte ich 1987 nach einem Vortrag von Prof. Rudolf Kippenhahn mal betastet. Ein großer tropfenförmiger Eisenstein, ein Meteorit. Spätestens nach diesem Ereignis war ich im Herzen Astronom geworden.
Aber zurück zu unserer Frage. Was passiert, wenn die harmlose Sternschnuppe etwas mehr Gewicht und Volumen auf die Waage bringt?

Das Tunguska-Ereignis bestand aus einer oder mehreren sehr großen Explosionen (daher auch Tunguska-Explosion am 30. Juni 1908 im sibirischen Gouvernement Jenisseisk, der heutigen Region Krasnojarsk, deren Ursache sich bisher nicht zweifelsfrei klären ließ. Das Ereignis fand in der Nähe des Flusses Steinige Tunguska (Podkamennaja Tunguska) im Siedlungsgebiet der Ewenken statt.
Als wahrscheinlichste Ursache gilt der Eintritt eines Asteroiden – des nach der Region benannten Tunguska-Asteroiden – oder eines kleinen Kometen in die Erdatmosphäre, wo er in einigen km Höhe explodierte. Nach neueren Erkenntnissen ist auch eine vulkanische Eruption nicht auszuschließen. Es gab sogar Spekulationen darüber, dass es ein kleines Schwarzes Loch oder gar eine außerirdische Lebensform gewesen sein könnte…

Zum Glück fand das Ereignis in relativ unbewohntem Waldgebiet statt. Aber noch Jahrzehnte danach waren, die Schäden noch sichtbar.

Und noch einer:
Der Meteor von Tscheljabinsk war ein am 15. Februar 2013 um etwa 9:20 Uhr Ortszeit (4:20 Uhr MEZ) weithin sichtbarer Meteor in der Tscheljabinsker Oblast rund um die Stadt Tscheljabinsk im russischen Ural,[4] nachdem ein Meteoroid bzw. kleiner Asteroid in die Erdatmosphäre eingetreten war.
Es handelte sich um den größten bekannten Meteor seit über 100 Jahren. Ein noch größerer Meteor könnte zuletzt beim Tunguska-Ereignis im Jahr 1908 in die Erdatmosphäre eingedrungen sein. Bisher einmalig für einen Meteoritenfall ist auch die hohe Zahl der verletzten Personen von rund 1500 – die meisten allerdings durch splitterndes Fensterglas.

Viele werden schon davon gehört haben, dass vor 65 Mio Jahren ein großer mehrere Kilometer durchmessende Asteroid auf dem Amerikanischen Kontinent auf die Erde aufgeschlagen ist. Durch den Einschlag wurde so viel Staub, Ruß und anderes in die Atmosphäre geschleudert, dass sich die Sonne derart verfinsterte, dass es eine dramatische Klimakatastrophe mit Abkühlung gab, an welche sich die gigantischen Saurier nicht rasch genug anpassen konnten, und vermutlich auch große Teile ihrer Nahrungskette verloren. Man geht von mindestens drei derartiger Katastrophen aus, die entweder einen Neustart des Lebens bedeuteten, quasi ein „Reset Evolution“ oder gravierende Veränderungen zeitigten…

Das Nördlinger Ries ist ein Becken, das auch auf einen etwa 2 km großen Asteroiden schließen lässt. Es gibt noch weitere Krater, die diesen Ursprunges sind. Auf der Erde sind die manchmal gar nicht so leicht zu finden. Wind, Wasser, Vulkanismus und sonstige Beben formen die Erde stets um. Ihre Oberfläche ist somit allenfalls verwischte Erdgeschichte.

Nichts desto Trotz zeigen uns obige Ereignisse, dass es durchaus sinnvoll sein könnte, sich mit der Möglichkeit weiterer, vielleicht dann gefährlicherer, Einschläge zu beschäftigen. Jede Sternschnuppe, möge sie die Wünsche des Betrachters erfüllen, ist uns eine ungefährliche Mahnung darüber, dass permanent Staub, Trümmer, Steinchen, auf die Erde fallen. Im Falle der Schnuppe, ist das völlig harmlos und kann entspannt unter „Einfach schön“ geführt werden.
Wächst sich so ein Bröckchen allerdings mal in den Bereich so um viele Meter bis gar Kilometer aus, dann wird es, wenn man das Teil nicht vorher mit einem Teleskop entdeckt, um Maßnahmen einzuleiten, eventuell gefährlich.
Andererseits ist es so, dass die Zeit, bis so etwas vielleicht mal in tausenden Jahren geschieht, nicht unbedingt gegen uns arbeitet. Die Teleskope, die Himmelsdurchmusterung und Messgeräte, wie Radar, werden immer empfindlicher und präziser. Schon Brocken mit wenigen Metern Durchmesser können entdeckt werden, in so fern sie sich auf der Nachtseite der Erde befinden, damit sie von der Sonne angestrahlt werden können.
Wird ein Objekt entdeckt das so ein gefährlicher Kandidat sein könnte, dann wird er vermessen und seine Flugbahn genau beobachtet.
Es prägt sich hier dann tatsächlich eine Art Hitparade aus, welche Kandidaten die ersten Plätze belegen. Das ändert sich, desto mehr man über einen Asteroid, sein vermutetes Gewicht und seine Bahn weiß.

Natürlich ist es so, dass ein anfänglich für harmlos befundener Brocken in der Hitliste aufsteigen könnte, weil man merkt, „Hoppla“, der könnte ja doch …
Das geschieht aber sehr selten, weil es einfach im leeren Raum so ist, dass sich zwei Körper sehr selten treffen.

Außerdem bewahrt uns in den meisten Fällen unser „Staubsauger“ Jupiter davor, weil er durch seine enorme Gravitations-Wechselwirkung sich der Störenfriede entweder entledigt, indem er sie aus dem Sonnensystem wirft, bzw. sie sich gleich selbst einverleibt oder ihre Bahn so verändert, dass sie nimmermehr uns in die Quere kommen können.
Also, was tun, wenn wir so ein ungewolltes Geschenk erwarten müssen?
Im ersten Schritt sollte sich die Menschheit vereinen, Russland, USA, China, etc. Es geht dann nur noch um ein Ziel, den Asteroiden abzuwehren. Da müssen dann alle anderen Feden hintan stehen.
Es zeigt sich ja, z. B. auf Konferenzen, auf der Raumstation etc. dass dieses auf wissenschaftlicher Ebene durchaus schon sehr erfolgreich funktioniert.

Nun wird jede Weltraumnation im Sinne der Rettung der Welt zunächst mal eine Erkundungsmission hin schicken, bzw. einer macht das stellvertretend, und um die Kosten zu reduzieren, für alle.
Diese Mission wird Klarheit darüber bringen, wie man dem Asteroiden am effektivsten auf den Leib rückt.
Ganz wichtig ist an dieser Stelle, dass man analysiert, wie seine Oberfläche beschaffen, er in seinem Inneren aufgebaut ist, und woraus er im wesentlichen besteht.
Danach kann man dann die geeignete Maßnahme ergreifen, um ihn aus dem Weg zu räumen.
Ist das Objekt stabil und hart, dann könnten einige gleichzeitig mit Raketen abgefeuerte Projektile den Asteroid leicht aus seiner Bahn lenken. Das muss nicht viel sein. Auf die Entfernung summiert sich das und reicht, dass wir verschont bleiben.

Wäre das Objekt eher porös, wie z. B. ein Komet, dann wäre diese Art der Problemlösung vielleicht sogar äußerst kontraproduktiv und würde die Gefahr verschlimmern und unkalkulierbarer machen. Das Objekt könnte in viele Teile zerbrechen, von welchen jedes dann für sich eventuell wieder eine potentielle Gefahr darstellte.

In den meisten Fällen dürfte es günstiger sein, den Asteroid möglichst am Stück zu lassen.

Es gibt Studien der ESA, die erforschten, ob man ein relativ schweres Raumschiff starten könnte, das über Jahre oder Jahrzehnte parallel zum Asteroid fliegen könnte, um ihn nach und nach mittels Gravitation ganz leicht von seiner Bahn weg zu ziehen. Das ist gar nicht so einfach. Die Düsen dieses Raumschiffs dürfen beispielsweise nicht den Asteroid anblasen, weil das ihn ja in die entgegen der gewollten Richtung schieben würde.

Eine weitere spannende Überlegung wäre, ob man den Asteroid zumindest zur Hälfte oder so, anmalen sollte. Das führte dazu, dass sich die Absorbtion des Sonnenlichts veränderte. Dieses übt einen leichten Druck auf den Asteroid aus, der ihn, genügend Zeit vorausgesetzt, etwas aus seiner Bahn drücken sollte.
Wer den Asteroiden anmalen soll und wie man diese Gravity-Aktion durchführen kann, weiß ich jetzt nicht genau.

Es besteht auch die Möglichkeit, dass man den Asteroid mittels von einer Atombombe erzeugten Druckwelle verschiebt. Das bedeutet, dass man die Bombe nicht auf den Körper werfen würde, sondern davor zünden. Auf ihn werfen, könnte ihn ja zerbrechen lassen, was man nicht möchte.

Hoffen wir, dass die Asteroidchen, mit denen wir es zu tun bekommen,, wirklich nur Sternschnuppen sind, die uns erfreuen
und unsere Wünsche erfüllen.

Was lernen wir daraus?
So ein ungewolltes Geschenk kann man nicht einfach beim nächsten Weihnachtsfest bei einem Stammtisch verwichteln, damit wir es los sind.
So etwas könnten wir nur als ganze und geeinigte Menschheit angehen und lösen. Zu Frieden und Gemeinschaft ruft Weihnacht uns jedes Jahr neu auf.

Bladventskalender21, 16.12. Sternschnuppen hören

So, und heute verbirgt sich hinter unserem Türchen mal wieder etwas auf die Ohren. Es wird etwas technisch werden, aber das wichtigste ist das Geräusch selbst. Mögen sich auch diejenigen untereuch daran erfreuen, die normalerweise nicht so technisch unterwegs sind.

Ja, ihr habt richtig gelesen. Sternschnuppen kann man auch hören. Und darum geht es in diesem letzten Kalenderblatt, welches von Sternschnuppen handelt.
Hörbar sind Sternschnuppen tatsächlich zumindest für Amateurfunker, die einen Empfänger und eine passende Antenne besitzen. Empfänger plus Antenne istgleich Radio.
Der Sender steht in Frankreich und das Radioprogramm selbst gestalten die Sternschnuppen selbst.

Wer einen passenden Empfänger und eine Antenne besitzt, kann das Französische Radar-Signal des Weltraumradars GRAVES benutzen. Dieses französische Radarsystem sendet auf 143,050 MHz einen Dauerträger, Dauerton, der über Phasenarray-Antennen den Himmel “abtastet”. Meteoriten, aber auch andere Objekte (Flugzeuge, Satelliten, die ISS, der Mond) reflektieren das Signal und streuen es in alle Richtungen, und diese Reflexionen können dann in Europa gut empfangen werden. Anhand der Doppler-Abweichung erkennt man dann, welches Objekt das Funksignal reflektiert hat: der Mond oder Flugzeuge bewirken eine sich nur langsam ändernde Dopplerabweichung, bei Objekten in Erdumlaufbahn ändert sich die Abweichung schnell, und bei Meteoriten extrem schnell.
Diese Disziplin des Amateurfunks nennt man Meteor Scatter.

Als Einstieg in den Empfang von Signalen des GRAVES Radars empfiehlt es sich, den Aufsatz von Rob Hardenberg, mit Rufzeichen PE1ITR, zu lesen.

Dank @dbsv-jugendclub gibt es hier einen Link, wie sich das anhört.
Ich hoffe, der Sound fasziniert euch ebenso, wie mich.
„Sternschnuppen hören“

Bladventskalender21, 15.12. Noch eine Möglichkeit, etwas zu wünschen

Und hier kommt noch ein Strom von Sternschnuppen, der gerne mal vergessen wird. Würdigen wir ihn also weihnachtlich.

Die Ursiden sind ein Meteorstrom, der in der letzten Dezember-Woche beobachtbar ist. Der Ursprung dieses Meteorstromes ist der Komet 8P/Tuttle. Sein Radiant liegt im Sternbild Ursa Minor (Kleiner Bär)
Im Maximum weisen die Ursiden eine Schnuppenhäufigkeit von 10 Meteoren pro Stunde auf. Jedoch wurden vereinzelt auch deutlich höhere Zahlen beobachtet.
Die Ursiden wurden um 1900 von William F. Denning entdeckt, wurden aber erst mal nur wenig beachtet,weil sie eben nicht so viele Sternschnuppen produzierten, wie andere Ströme.
Am 22. Dezember 1945 beobachteten tschechische Astronomen durch Zufall einen kräftigen Ausbruch des Meteorschauers, wobei eine Häufigkeit von über 100 Schnuppen pro Stunde erreicht wurde.
Aufgrund dieser Tatsache, schauten die Astronomen nun etwas genauer hin. Allerdings ließ das Interesse mit der Zeit wieder nach, weil sich diese Ausbrüche scheinbar nicht wiederholen wollten.
Anfang der 1970er Jahre erfolgten weitere Untersuchungen durch britische Amateurastronomen, die zunächst keinen signifikanten Anstieg feststellen konnten.
Durch Radiobeobachtungen wurde jedoch in den Tagesstunden des 22. Dezember 1973 ein kurzer Ausbruch mit einer Schnuppenrate von etwa 30 Meteoren pro Stunde nachgewiesen.
Im Artikel
„Sternschnuppen Sehen und Hören“
beschrieb ich, dass Sternschnuppen ob ihrer Ionisierung auch Radiowellen erzeugen. Das ist dann eine Messmethode, mit der man Sternschnuppen auch am Tag nachweisen kann, wo das Sonnenlicht fast alles andere am Himmel überstrahlt.
Vergleichbar stark traten die Ursiden am 22. Dezember 1979 in Erscheinung, diesmal waren es norwegische Beobachter, die die Meteore am Nachthimmel sichten konnten.
Seit langem war bekannt, dass es sich bei 8P/Tuttle um den Ursprungskometen der Ursiden handelt. Die Umlaufszeit dieses Schweifsterns beträgt 13,5 Jahre. Interessanterweise fielen die beobachteten Ausbrüche der Ursiden in den Jahren 1945, 1973 und 1986 nicht etwa mit der Sonnennähe, sondern mit der Sonnenferne des Kometen zusammen.
Eigentlich sollte es doch so sein, dass mehr Sternschnuppen fallen sollten, wenn der Komet gerade mal wieder bei uns war, und seine Trümmerspur wieder neu aufgefüllt hat.

Zwei Astronomen, Peter Jenniskens und Esko Lyytinen, entwickelten ein Modell, das diese merkwürdigen Ausbrüche durch die Schwerkraftwirkung des Planeten Jupiter zu erklären versuchte, was nicht abwägig wäre.
In der Regel ist Jupiter der Staubsauger unseres Sonnensystems, weil er viele gefährliche Einschläge von uns fern hält, indem er den Gefahren-Brocken aufsaugt, bevor er uns schaden könnte. Die Frage, ob die Erde ohne ihn genügend Ruhe gehabt hätte, dass Leben entstehen könnte, kann man in diesem Zusammenhang durchaus stellen. Es ist hinlänglich bekannt, dass das Aussterben der Dinos wahrscheinlich durch einen großen Asteroideneinschlag und dessen Folgen, verursacht wurde.
Manchmal kann Jupiter uns aber durch seine Schwerkraft auch etwas entgegen schleudern, was in diesem Fall so zu sein scheint.
Dieselben Autoren sagten für den 22. Dezember 2000 – wieder war der Komet in Sonnenferne – einen erneuten Ausbruch der Ursiden voraus.
Die Ergebnisse waren nicht eindeutig. Vor allem Radioechos deuteten auf verstärkte Meteor-Aktivität hin, aber visuelle Beobachtungen verzeichneten keinen nennenswerten Anstieg.
Dass ein Planet einen Kometen oder Asteroiden, der Sternschnuppen produzieren soll, durch seine Schwerkraft beeinflusst, ist durchaus denkbar und auch nachgewiesen.
Dieser, und noch weitere Effekte führen dazu, dass sich Kometen z. B. um wenige Jahre verspäten können.

So schön Sternschnuppen auch sind, so mahnen sie uns stets, dass wir vor größeren Brocken auf der Hut sein müssen. Schön nach zu lesen in
„Droht Gefahr durch Asteroiden aus dem All?“

Bladventskalender21, 14.12. Das Geschenk der Zwillinge am Himmel

Es ist kein Zufall, dass dieses Kalenderblatt gerade heute veröffentlicht wird, denn für heute Nacht sind Sternschnuppen aus dem Strom der Geminiden zu erwarten. Packt euch also warm ein und legt euch auf die Lauer, sofern das Wetter es erlaubt, und vergesst eure Wünsche nicht mit zu nehmen.

Die Geminiden (aus dem Sternbild Zwillinge und die Ursiden (vom kleinen Bären, Ursa Minor) sorgen im Dezember für viele Sternschnuppen.
Diese beiden Funkenregen im Dezember stehen leider etwas im Schatten der Perseiden im August, obwohl hier eigentlich deutlich mehr Sternschnuppen zu erwarten sind. Das hängt einfach mit dem Wetter zusammen. Im August ist es sommerlich warm und oft nicht so bewölkt.
Bis 1983 war nicht klar, woher die Geminiden eigentlich kommen. Sind sie Reste eines zerbrochenen Kometen oder Trümmer eines Asteroiden, z. B. aus dem Asteroidengürtel.
Als Ursprungskörper der Geminiden gilt der 1983 entdeckte kleine Asteroid 1983 TB, welche später den Namen Phaeton erhielt. Seine Bahn um die Sonne ähnelt stark der eines Kometen, wenn man davon absieht, dass er die Sonne in nur 1,4 Jahren umrundet. Derartig kurze Umlaufzeiten kennt man eigentlich nur von Planeten her.
Es wurde verschiedentlich vermutet, dass Phaeton ein “erloschener” Komet ist, der seine flüchtigen Bestandteile (Gas und Staub) bereits vollständig verloren hat. In diesem Fall gäbe es dann keinen Schweif aus Gas mehr und auch keine Koma, die den nun “nackten” Kometenkern einhüllte.
Eine andere Hypothese besagt, das Phaeton ein Bruchstück des Hauptgürtel-Asteroiden Pallas ist, das bei einem Zusammenstoß mit einem anderen Asteroiden abgetrennt wurde. Dabei sollen dann auch die Geminiden entstanden sein. Allerdings könnten die Geminiden auch die Überreste einer Kollision von Phaeton selber mit einem anderen Objekt darstellen.
Für diese Theorie sprechen die Entdeckungen der beiden kleinen Asteroiden 1999 YC und 2005 UD, welche sich auf ähnlichen Bahnen wie Phaeton bewegen und scheinbar ähnlich zusammengesetzt sind.
Nach Beobachtungen mit Raumsonden ist Phaeton ein “Steinkomet”. Da der Asteroid im Perihel (sonnennächster Punkt) dicht an die Sonne heran kommt, könnten durch die Aufheizung Risse im Fels entstehen, wodurch dann Staub und Steinbrocken freigesetzt werden. Tatsächlich wurde bei zwei Perihelpassagen des Asteroiden in 2009 und 2012 eine schweifartige Struktur beobachtet. Es handelt sich hier dann nicht um den vom Sonnenwind verwehten und stets von ihr weg zeigenden Gas-Schweif, sondern um einen aus Staub und Trümmern.

Wie auch immer. Ich wünsche euch viele Sternschnuppen. Wünsche dafür haben wir gerade in diesen Zeiten alle reichlich.

Bladventskalender21, 13.12. Eine Behauptung

Dieser Text grassierte Mitte der 90er Jahre an vielen technischen Universitäten. Wo der Text her kam und wer ihn seiner Zeit verfasste, ist unbekannt.
Es gibt gar keinen Weihnachtsmann! behauptet zumindest die folgende physikalische Abhandlung.
Damit hat der Verfasser vermutlich recht, aber für den Blindnerd ist die Weihnachtszeit mit allem, was dazu gehört eine ganz wichtige und schöne Zeit. Ich glaube, das hat damit zu tun, dass die nächtlich weihnachtlich beleuchteten Straßen, Häuser, der Weihnachtsmarkt und natürlich der hell erstrahlende Weihnachtsbaum zu den stärksten visuellen Eindrücken gehören, die mir von der Zeit mit Sehrest geblieben sind. Seltsamerweise verwaschen diese Eindrücke nicht, wobei das mit anderen visuellen Alltags-Erinnerungen durchaus schon geschehen ist. Ich träume nicht mal mehr mit Sehrest.
Nun aber Themenwechsel. Jetzt geht es ans Eingemachte. Es folgt nun Weihnachtsphysik. Etwas Humor und Nerdismus ist sehr hilfreich zum Verständnis folgender Abhandlung:

Es gibt gar keinen Weihnachtsmann.
Das sagt jedenfalls die klassische Physik!

  1. Keine bekannte Spezies der Gattung Rentier kann fliegen. ABER es gibt 300.000 Spezies von lebenden Organismen, die noch klassifiziert werden müssen, und obwohl es sich dabei hauptsächlich um Insekten und Bakterien handelt, schließt dies nicht mit letzter Sicherheit fliegende Rentiere aus, die nur der Weihnachtsmann bisher gesehen hat.
  2. Es gibt 2 Milliarden Kinder (Menschen unter 18) auf der Welt. ABER da der Weihnachtsmann (scheinbar) keine Moslems, Hindu, Juden und Buddhisten beliefert, reduziert sich seine Arbeit auf etwa 15 % der Gesamtzahl – 378 Millionen Kinder (laut Volkszählungsbüro). Bei einer durchschnittlichen Kinderzahl von 3,5 pro Haushalt ergibt das 91,8 Millionen Häuser. Wir nehmen an, daß in jedem Haus mindestens ein braves Kind lebt.
  3. Der Weihnachtsmann hat einen 31-Stunden-Weihnachtstag, bedingt durch die verschiedenen Zeitzonen, wenn er von Osten nach Westen reist (was logisch erscheint). Damit ergeben sich 822,6 Besuche pro Sekunde. Somit hat der Weihnachtsmann für jeden christlichen Haushalt mit braven Kindern 1/1000 Sekunde Zeit für seine Arbeit: Parken, aus dem Schlitten springen, den Schornstein runterklettern, die Socken füllen, die übrigen Geschenke unter dem Weihnachtsbaum verteilen,
    alle übriggebliebenen Reste des Weihnachtsessens vertilgen, den Schornstein wieder raufklettern und zum nächsten Haus fliegen. Angenommen, daß jeder dieser 91,8 Millionen Stops gleichmäßig auf die ganze Erde verteilt sind (was natürlich, wie wir wissen, nicht stimmt, aber als Berechnungsgrundlage akzeptieren wir dies), erhalten wir nunmehr 1,3 km Entfernung von Haushalt zu Haushalt, eine Gesamtentfernung von 120,8 Millionen km, nicht mitgerechnet die Unterbrechungen für das, was jeder von uns mindestens einmal in 31 Stunden tun muß, plus Essen usw.
  4. Das bedeutet, daß der Schlitten des Weihnachtsmannes mit 1040 km pro Sekunde fliegt, also der 3.000-fachen Schallgeschwindigkeit. Zum Vergleich: das schnellste von Menschen gebaute Fahrzeug auf der Erde, der Ulysses Space Probe, fährt mit lächerlichen 43,8 km pro Sekunde. Ein gewöhnliches Rentier schafft höchstens 24 km pro STUNDE.
  5. Die Ladung des Schlittens führt zu einem weiteren interessanten Effekt. Angenommen, jedes Kind bekommt nicht mehr als ein mittelgroßes Lego-Set (etwa 1 kg), dann hat der Schlitten ein Gewicht von 378.000 Tonnen geladen, nicht gerechnet den Weihnachtsmann, der übereinstimmend als übergewichtig beschrieben wird.
    Ein gewöhnliches Rentier kann nicht mehr als 175 kg ziehen. Selbst bei der Annahme, daß ein “fliegendes Rentier” (siehe Punkt 1) das ZEHNFACHE normale Gewicht ziehen kann, braucht man für den Schlitten nicht acht oder vielleicht neun Rentiere. Man braucht 216.000 Rentiere. Das erhöht das Gewicht – den Schlitten selbst noch nicht einmal eingerechnet – auf 410.400 Tonnen. Nochmals zum Vergleich: das ist mehr als das vierfache Gewicht der Queen Elizabeth.
  6. 410.400 Tonnen bei einer Geschwindigkeit von 1040 km/s erzeugt einen ungeheuren Luftwiderstand – dadurch werden die Rentiere aufgeheizt, genauso wie ein Raumschiff, das wieder in die Erdatmosphäre eintritt. Das vorderste Paar Rentiere muß dadurch 16,6 TRILLIONEN Joule Energie absorbieren. Pro Sekunde. Jedes. Anders ausgedrückt: sie werden praktisch augenblicklich in Flammen aufgehen, das nächste Paar Rentiere wird dem Luftwiderstand preisgegeben, und es wird ein ohrenbetäubender Knall erzeugt.
    Das gesamte Team von Rentieren wird innerhalb von 5 Tausendstel Sekunden vaporisiert. Der Weihnachtsmann wird währenddessen einer Beschleunigung von der Größe der 17.500-fachen Erdbeschleunigung ausgesetzt. Ein 120 kg schwerer Weihnachtsmann (was der Beschreibung nach lächerlich wenig sein muß) würde an das Ende seines Schlittens genagelt – mit einer Kraft von 20,6 Millionen Newton.
    Damit kommen wir zu dem Schluß:
    WENN der Weihnachtsmann irgendwann einmal die Geschenke gebracht hat, ist er heute tot.

(unbekannter Verfasser)

Bladventskalender21, 12.12., Was wäre Weihnacht ohne Glocken

Ja, was wäre Weihnacht ohne Glocken. Einfach unvorstellbar, wenn ihr mich fragt. Aus diesem Grunde habe ich hinter diesem Türchen einige ganz wunderbare Beispiele für Glockengeläute für euch versteckt. Wir dürfen sogar zwei Ereignissen beiwohnen, wo Glocken direkt gegossen werden. Ich durfte auch mal bei so etwas dabei sein. Es ist unfassbar schön, fast wie ein Vulkanausbruch.
Gerne hätte ich euch zum Schluss dann auch noch das präsentiert, was viele von uns noch in der Schule lernen mussten, die Glocke von Friedrich Schiller. Ich habe sie hier in der am schönsten gelesenen Form, von Gert Westphal. Leider darf ich sie nicht hier einstellen, so dass ich nur auf das Kauf-Hörbuch hinweisen kann. Keine Werbung, nein, aber es lohnt sich wirklich. Keiner liest Deutsche Lyrik und Gedichte so gut, wie Gert Westphal.

So, dann starten wir jetzt zunächst mal mit einem Streifzug durch Deutsche Dome, die die Weihnacht einleuten.

Das war doch schon ganz beeindruckend, nicht wahr?
Da in der Aufnahme der Dom zu Köln angeklungen ist, so hören wir nun mal den Dicken Pitter alleine. Ich finde, er klingt ganz schön verstimmt, als hätte er einen Sprung oder so.

Und jetzt, wo wir so viele Glocken gehört haben, wollen wir doch auch hören und sehen, wie sie gemacht werden.
Hier das Video vom Glockenguss für die Marienkapelle Würzburg
Sie wurden in Passau gegossen.

Und jetzt kommt noch der Glockenguss für die Domkirche Lampertheim. Es kann gut sein, dass die in Karlsruhe gegossen wurden, aber das weiß ich nicht genau.

Und da man im Internet alles findet, kommt hier noch eine ganz schön gelesene Version der Glocke von Friedrich Schiller, aber ich bleibe dabei. Eigentlich ist die kostenpflichtige Version, gelesen von Gert Westphal, ungeschlagen die beste.

Bladventskalender21, 11.12., Und so klingt ein Komet

Heute geht es nochmal um meine Begeisterung für Kometen, die ja durchaus als Weihnachtsstern gehandelt werden
Ganz am Schluss meiner heutigen Geschichte werden wir sogar einen Kometen hören, natürlich nicht wirklich, denn im Vakuum des Alls kann man nichts hören, Nun aber erst meine Geschichte:
Die Nacht vom 13. auf den 14. März 1986

Glücklicherweise war am nächsten Tag schulfrei, sonst hätte ich im Fernsehen nicht erleben dürfen, wie die Raumsonde Giotto durch den Kometenschweif des Halleyschen Kometen flog. Hier waren sogar die auftreffenden Partikel zu hören, denn die Sonde hatte einen Sensor dafür hinter ihrem Schutzschild. Bedauerlicherweise erblindete die Kamera leider recht früh, weil ein Partikel den Schutzschild durchschlug. Nichtsdestotrotz gibt es Bilder des Kometenkerns, der Koma und seines Schweifes. Diese Mission war eine Glanzleistung der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). Hätte sie nicht funktioniert, böte sich erst wieder das Jahr 2061 an, da der Komet nur alle 76 Jahre erscheint. Sein Auftauchen war durchaus nicht immer willkommen. Im Jahre 1910 fand man mittels Spektralanalyse des Schweifes Blausäure darin. Panikmacher dachten, jetzt würden alle eines Todes durch Blausäure sterben, wenn die Erde durch den Schweif fliegt.
Ein Englischer König wurde gekrönt, als der Komet gut sichtbar am Himmel stand. Es war kein gutes Omen für ihn, denn er verstarb noch im selben Jahr.
Der Fernsehsprecher erklärte sehr ausführlich, wie ein Komet aussieht, in welche Richtung sein Schweif zeigt und dass der Sonnenwind den Kometenschweif stets von der Sonne weg wehen lässt. Bis dahin wusste ich gar nicht, dass es einen Sonnenwind aus geladenen Teilchen gibt. Dieses Wissen hat mich damals sehr bereichert: der Schweif, der einer Fahne gleich im Sonnenwind weht.
Es ist ein schönes Gefühl, an den Sonnenwind zu denken. Die Vorstellung passt gut zur Wärme, die wir von ihr empfangen.

Spannend war für mich natürlich auch, dass bis heute Kometen nicht nur als Unheilsbringer dienen, sondern eventuell Kandidaten dafür sind, wie das Wasser auf die Erde gekommen sein könnte. Es wäre sogar möglich, dass sie die chemischen Formeln auf die Erde brachten, welche letztlich Leben ermöglichten.
Zu dieser Weltraum-Chemie hat Tim Pritlove eine Raumzeit-Folge veröffentlicht, die ich wärmstens empfehle.
In Folge 79 interviewte Tim eine Professorin, die maßgeblich an den Missionen Giotto und der Nachfolgemission Rosetta beteiligt war und viel zum Thema Kosmische Chemie erzählt. Im gleichen Podcast werden in Folge 20 die beiden Missionen Giotto und Rosetta genauer behandelt. Der DLF brachte eine wunderbare Folge in Wissenschaft im Brennpunkt zu Rosetta heraus, die ich aber leider wegen Urheberrechten nicht hier teilen darf.
die @Riffreporter haben in ihren @Astrogeo-Podcast vor einigen Jahren auch maleine Folge mit der Dame aufgenommen. Zu dieser sehr hörenswerten Folge geht es hier lang.

Als nun Rosetta den Kometen 67P erreichte, beobachtete die Sonde mit ihren Messinstrumenten, dass der Komet im Vorgang des Auftauens in Sonnennähe zu schwingen begann. Das kann man sich so vorstellen. Wenn man einen Eiswürfel in ein Getränk wirft, um es zu kühlen, dann knistert der Eiswürfel, weil sich in ihm eingeschlossene Luftbläschen durch die Wärme des Getränks ausdehnen und den Eiswürfel aufreißen. Gerät ein Komet in die Nähe der Sonne, so geschieht mit ihm dasselbe. Er platzt auf, Gas und Teilchen entweichen und bilden die Schweife, und das alles bringt den Kometen dann eben zum Schwingen.
Wie das im Zeitraffer klingt, hört ihr jetzt am Schluss des Artikels.
Singender Komet 67P