Kategorie: Literarisches

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Seid herzlich und weihnachtlich zu diesem dritten Advent gegrüßt,
Wenn wir an Weihnachten denken, haben wir oft das Bild von glänzenden Kerzen, funkelnden Sternen und einer warmen, leuchtenden Atmosphäre vor Augen. In der Astronomie gibt es ein ähnlich poetisches Konzept: die sogenannten Standardkerzen. Doch diese Kerzen stehen nicht auf dem Tisch oder im Adventskranz – sie leuchten im Kosmos und helfen uns, die gigantischen Entfernungen im Universum zu messen.
Wenn wir an Weihnachten denken, haben wir oft das Bild von glänzenden Kerzen, funkelnden Sternen und einer warmen, leuchtenden Atmosphäre vor Augen. In der Astronomie gibt es ein ähnlich poetisches Konzept: die sogenannten Standardkerzen. Doch diese Kerzen stehen nicht auf dem Tisch oder im Adventskranz – sie leuchten im Kosmos und helfen uns, die gigantischen Entfernungen im Universum zu messen.

Was sind Standardkerzen?

Standardkerzen sind Objekte im Universum, deren absolute Helligkeit Astronomen sehr genau kennen. Das Besondere daran: Wenn wir wissen, wie hell ein Objekt wirklich ist, können wir aus seiner beobachteten Helligkeit (der scheinbaren Helligkeit) und dem physikalischen Gesetz der Lichtabnahme seine Entfernung berechnen. Es ist ähnlich wie bei Kerzen auf einer Weihnachtsfeier – je weiter weg die Kerze, desto schwächer erscheint ihr Licht.

Die bekanntesten Standardkerzen

Eine der wichtigsten Klassen von Standardkerzen sind die Cepheiden, pulsierende Sterne, deren Helligkeitsänderungen in einer festen Beziehung zu ihrer Leuchtkraft stehen. Bereits im frühen 20. Jahrhundert entdeckte die Astronomin Henrietta Swan Leavitt, die wir im letzten Jahr in unserem Adventskalender würdigten, dieses Gesetz

diese Entdeckung ermöglichte es erstmals, Entfernungen zu nahen Galaxien zu bestimmen.

Eine weitere Art von Standardkerzen sind Typ-Ia-Supernovae.

Da Sterne meist in räumlich relativ begrenzten Umgebungen entstehen, finden sie sich oft zu Doppelsternsystemen zusammen.
Die beiden Partner können aber durchaus unterschiedlich sein.
Sie unterscheiden sich vor allem durch ihre Masse.
Es ist so, dass massereiche Sterne mehr futtern und ihren Brennstoff somit verschwenderischer verbrauchen. Somit leben massereiche Sterne deutlich kürzer, als leichtere.
Es kann nun sein, dass bei einem Doppelsternsystem der eine schon zu einem weißen Zwerg geworden ist, während sich der andere noch seiner Jugend erfreut oder zu einem roten Riesen aufgebläht hat.
Stehen sich die beiden nahe, kann der weiße Zwerg Masse von seinem Partner zu sich herüber ziehen. Dieses geschieht, wi wir schon gehört haben, gerade in der nördlichen Krone.
Das bedeutet, dass er im Grunde nochmal schwerer wird und sein Leben etwas verlängern kann.
Nimmt er an Masse zu, ist irgendwann der Punkt erreicht, bei dem die Temperatur so hoch wird, dass die Wasserstoff-Kernfusion zünden kann.
Das führt dazu, dass der geklaute Wasserstoff in der Hülle des Zwerges mit einem Schlag so viel Energie erzeugt, dass der Zwerg aufblitzt und die Hülle weggesprengt wird.
Dieses Szenario kann sich innerhalb eines Doppelsternsystems durchaus wiederholen, wenn danach noch was übrig ist.

Zur Standardkerze wird das Szenario deshalb, weil ganz genau bekannt ist, bei welcher Masse der Druck ausreicht, den Wasserstoff zu zünden. Außerdem ist genau bekannt, wieviel Energie und Licht dieser Prozess liefert.

Die Verbindung zur Weihnachtszeit

Die Vorstellung von Licht als Botschafter der Entfernung ist gerade zur Weihnachtszeit besonders passend. Licht spielt in vielen weihnachtlichen Traditionen eine zentrale Rolle: Es symbolisiert Hoffnung, Orientierung und Verbundenheit – und genau das tun auch die Standardkerzen im Kosmos. Sie geben uns Orientierung in der unvorstellbaren Weite des Universums und helfen uns, die kosmischen Entfernungen zu verstehen.

Ein Lichtblick in der Dunkelheit
So wie eine kleine Kerze in der Dunkelheit eine große Wirkung hat, so helfen uns die kosmischen Standardkerzen, die Dimensionen des Universums zu erleuchten. Vielleicht denken wir bei der nächsten Kerze, die wir anzünden, daran, dass auch im Kosmos leuchtende „Kerzen“ uns den Weg weisen – und uns an die unfassbare Weite und Schönheit des Alls erinnern.

Und jetzt wünsche ich euch mit unseren heutigen Geschichte einen schönen dritten Advent.

Der BLAutor-Adventskalender

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Die kalte Winternacht liegt still und klar über uns, der Atem gefriert in der Luft, und der Himmel scheint wie ein glitzernder Teppich aus tausenden funkelnden Diamanten. Inmitten dieses Sternenmeeres gibt es einen, der besonders heraussticht: der Nordstern, auch Polaris genannt. Zur Weihnachtszeit, wenn die Nächte länger und die Herzen voller Besinnlichkeit sind, hat dieser Stern etwas Magisches an sich – als ob er uns an das Licht erinnert, das uns in dunklen Zeiten den Weg weist.

Ein Fixpunkt im Universum

Der Nordstern hat seit Jahrhunderten die Menschen fasziniert und inspiriert. Als fixer Punkt am Himmelszelt zeigt er stets die Richtung nach Norden und hat Generationen von Reisenden, Seefahrern und Abenteurern geholfen, ihren Weg zu finden. Doch wie kommt es, dass ausgerechnet dieser Stern so besonders ist?

Der Nordstern befindet sich in der Nähe des Himmelsnordpols – jener imaginären Achse, um die sich die Erde dreht. Dadurch scheint Polaris nahezu unverändert an derselben Stelle am Himmel zu stehen, während alle anderen Sterne im Laufe der Nacht ihre Bahnen ziehen. Er gehört zum Sternbild Kleiner Bär (Ursa Minor) und markiert das Ende der Kette, die wir als „Kleinen Wagen“ kennen.

Das Licht der Hoffnung

Gerade zu Weihnachten bekommt der Nordstern eine besondere symbolische Bedeutung. In vielen Geschichten wird er als ein Stern der Hoffnung dargestellt, der den Weg weist – sei es für die Weisen aus dem Morgenland, die dem Weihnachtsstern folgten, oder für all jene, die auf der Suche nach Orientierung und Licht in ihrem Leben sind.

Auch wenn der Stern von Bethlehem, von dem die Bibel berichtet, mit Polaris astronomisch nichts zu tun hat, verbindet uns diese Vorstellung: Ein heller Stern, der in dunkler Nacht leuchtet und Hoffnung bringt. Zu wissen, dass es da oben einen Fixpunkt gibt, der uns Halt gibt, fühlt sich in der oft hektischen Weihnachtszeit wie ein kleiner Trost an.

Polaris und die Astronomie

Aus astronomischer Sicht ist Polaris selbst ebenfalls bemerkenswert. Er ist kein einzelner Stern, sondern ein Dreifachsternsystem. Der Hauptstern, Polaris A, ist ein Überriesenstern, etwa 2.500 Mal heller als unsere Sonne. Seine Begleiter, Polaris B und Polaris Ab, sind kleinere Sterne, die ihn umkreisen.

Spannend ist, dass Polaris in der Vergangenheit nicht immer unser Nordstern war. Wegen der langsamen Taumelbewegung der Erdachse – der sogenannten Präzession – wandert der Himmelsnordpol im Laufe von etwa 26.000 Jahren durch den Himmel. Vor etwa 4.000 Jahren war beispielsweise Thuban im Sternbild Drache unser Nordstern, und in etwa 12.000 Jahren wird es Wega im Sternbild Leier sein. Aber für uns bleibt Polaris in dieser Epoche der Leuchtfeuerpunkt des Nordens.

Ein Stern für die Seele

Zur Weihnachtszeit, wenn die Nächte am längsten sind und die Welt oft hektisch erscheint, lädt der Nordstern uns ein, innezuhalten. Egal, wo auf der Nordhalbkugel wir uns befinden, er ist da, zuverlässig und strahlend. Vielleicht können wir uns einen Moment nehmen, den Blick gen Himmel zu richten und über die Beständigkeit und Schönheit des Kosmos nachzudenken.

Inmitten von Geschenketrubel und Weihnachtsstress erinnert uns Polaris daran, dass es auch einfache Dinge gibt, die uns glücklich machen: ein stiller Moment, ein Blick auf den Sternenhimmel, das Gefühl, mit etwas Größerem verbunden zu sein.

Also, wenn Du in einer klaren Winternacht nach draußen gehst, suche den Nordstern. Lass Dich von seinem Licht leiten – sei es für Deine Gedanken, Deine Träume oder einfach für einen Moment der Ruhe. Vielleicht flüstert er Dir zu, was Weihnachten wirklich bedeutet: Hoffnung, Orientierung und das Licht, das auch in der tiefsten Dunkelheit leuchtet.
Und mehr Weihnacht, gibt es wie immer auf

Der BLAutor-Adventskalender

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Sterne, die „bald“ explodieren – Die Supernova-Kandidaten

Meine lieben, ich hoffe ja noch immer, dass wir bald das wunderbare Lichtspiel in der nördlichen Krone zu sehen bekommen. Das wäre wirklich ein schöner Weihnachtsstern. Aber der Reihe nach.

Stell dir vor, irgendwo am Himmel schlummert ein Stern, der jeden Moment – oder vielleicht auch erst in tausenden Jahren – mit einem grandiosen Lichtspiel endet. Ein finales Aufbäumen, das den Kosmos erleuchtet: eine Supernova! Doch welche Sterne kommen dafür in Frage? Und was bedeutet „bald“ in kosmischen Maßstäben?

Wenn Sterne sterben – Das Leben eines Giganten

Nicht jeder Stern hat das Zeug dazu, in einer Supernova zu enden. Nur massereiche Sterne – mindestens achtmal so schwer wie unsere Sonne – gelangen am Ende ihres Lebens an einen Punkt, an dem ihre Existenz spektakulär endet. Doch bevor das passiert, gehen sie durch eine turbulente Entwicklung, brennen ihren Treibstoff bis zum Letzten und kollabieren schließlich unter ihrem eigenen Gewicht.

Die Top-Kandidaten am Himmel

Es gibt einige prominente Sterne, die Astronomen als mögliche „Bald-Knaller“ beobachten:

Betelgeuse: Der rote Überriese im Sternbild Orion hat in den letzten Jahren durch ungewöhnliches Verhalten für Aufsehen gesorgt. 2019 verdunkelte er sich stark, was Spekulationen über eine bevorstehende Supernova befeuerte. Doch Betelgeuse hat uns wieder einmal gezeigt, dass „bald“ in der Astronomie sehr relativ ist – sein Ende könnte morgen oder erst in 100.000 Jahren kommen.

Eta Carinae: Ein wahres Monster von Stern im Sternbild Carina, etwa 7.500 Lichtjahre entfernt. Eta Carinae hat eine bewegte Vergangenheit, mit einer gewaltigen Eruption im 19. Jahrhundert. Er gilt als einer der heißesten Anwärter für eine Supernova in „naher Zukunft“.

VY Canis Majoris: Ein weiterer roter Überriese und einer der größten Sterne, die wir kennen. Mit seinem instabilen Verhalten und seiner Masse steht auch er auf der Liste der Supernova-Kandidaten.

T Coronae Borealis: Auch bekannt als die „Wundersame Sternexplosion in der nördlichen Krone“, ist dieser Doppelstern einer der faszinierendsten Kandidaten am Himmel. Es handelt sich um ein kataklysmisches System, bestehend aus einem roten Riesen und einem Weißen Zwerg. Die beiden Sterne umkreisen sich in einem engen Tanz, und der Weiße Zwerg „saugt“ kontinuierlich Materie vom roten Riesen ab. Wenn genug Material angesammelt ist, könnte es zu einer thermonuklearen Explosion kommen – einer sogenannten Nova. Astronomen vermuten, dass es jederzeit wieder passieren könnte, wie es bereits in den Jahren 1866 und 1946 geschah.

Wie würde eine Supernova aussehen?

Wenn einer dieser Sterne explodiert, wäre das ein Ereignis von unvorstellbarer Pracht. Für einige Wochen oder Monate würde der Stern so hell strahlen, dass er mit bloßem Auge sichtbar wäre – selbst am Tag! Die letzte gut dokumentierte Supernova war SN 1987A in der Großen Magellanschen Wolke. Sie war mit bloßem Auge sichtbar, obwohl sie über 160.000 Lichtjahre entfernt war. Stell dir vor, wie hell eine Supernova in unserer eigenen Milchstraße erscheinen würde!

Warum Supernovae (und Novae) wichtig sind

Supernovae und Novae sind nicht nur spektakulär anzusehen, sondern auch essenziell für das Leben im Universum. Supernovae schleudern schwere Elemente wie Eisen und Sauerstoff ins All – die Bausteine von Planeten und Leben selbst. Und Novae, wie T Coronae Borealis, helfen uns, die Prozesse in Doppelsternsystemen besser zu verstehen. Ohne diese explosiven Ereignisse gäbe es uns nicht!

Geduld ist gefragt

Leider – oder glücklicherweise – sind Supernovae und Novae schwer vorherzusagen. Astronomen beobachten Kandidaten wie Betelgeuse und T Coronae Borealis mit Spannung, doch die genaue „Zündung“ bleibt ein kosmisches Geheimnis. Vielleicht erleben wir in unserer Lebenszeit eine, vielleicht aber auch nicht.

Bis dahin bleibt uns nur, zu den Sternen zu blicken und zu staunen, wie der Kosmos immer wieder seinen Tanz der Schöpfung und Zerstörung aufführt.

Und damit kommen wir zur literarischen Geschichte.

Der BLAutor-Adventskalender

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meine lieben,
Stellt euch vor, ihr haltet eine glänzende Christbaumkugel aus Gold in den Händen.
Diese mag derjenigen ähneln, die der Prinzessin in den Brunnen gefallen ist, und vom Frosch geborgen werden musste, der sich dann glücklicherweise doch noch in einen Prinzen verwandelt hat.
Ihr warmer Glanz erinnert an ein kleines Stück vom Licht der Sterne, eingefangen und für die Ewigkeit bewahrt. Warum funkelt Gold so magisch? Es ist, als ob die Natur uns hier ein ganz besonderes Geschenk gemacht hat
Metalle glänzen aufgrund ihrer besonderen elektronischen Struktur. Der Glanz, den wir sehen, entsteht durch die Art und Weise, wie Metalle Licht reflektieren.
Ich versuche es mal zu erklären.

Freie Elektronen:

Metalle haben ein sogenanntes Elektronengas, also eine Wolke aus frei beweglichen Elektronen, die nicht an einzelne Atome gebunden sind. Das ist auch der Grund, weshalb Metalle Strom leiten.
Diese freien Elektronen können sehr leicht auf Licht reagieren. Wenn Licht auf die Metalloberfläche trifft, werden die Elektronen angeregt und beginnen, das Licht nahezu vollständig zu reflektieren. Dadurch entsteht der typische metallische Glanz.

Reflexion

Die reflektierten Lichtwellen bleiben weitgehend in ihrer ursprünglichen Energie (Farbe) erhalten, weshalb Metalle im sichtbaren Licht so schön glänzen. Diese Eigenschaft nennt man hohe „Reflexionsfähigkeit“.

Glattheit der Oberfläche:

Metalle haben oft eine sehr glatte Oberfläche, wenn sie poliert werden. Diese Glattheit trägt dazu bei, dass das reflektierte Licht nicht gestreut wird, sondern einen klaren Glanz erzeugt.

Warum Gold besonders schön glänzt:

Gold hat eine besondere Farbe und einen warmen Glanz, der sich von anderen Metallen unterscheidet. Das liegt an relativistischen Effekten.
Seine Atome sind so schwer, dass ihre Elektronen so stark an den Atomkern gebunden sind, dass relativistische Effekte ins Spiel kommen (die Elektronen bewegen sich extrem schnell, nahe der Lichtgeschwindigkeit).
Diese Effekte verschieben die Energielevel der Elektronen und beeinflussen, wie Gold Licht absorbiert und reflektiert. Dadurch wird blaues Licht fast verschluckt, während das warme Gelb und Rot stärker zurückgestrahlt werden, was dem Metall seinen charakteristischen warmen Glanz verleiht.

und so strahlt es uns gülden an, wie die Glut eines Sonnenuntergangs eingefangen in einem Metall.
Es ist, als hätte das Universum selbst ein bisschen von seinem Geheimnis in diese glänzenden Schätze gesteckt. Und in der Weihnachtszeit, wenn das Licht der Kerzen tanzt und die Sterne über uns funkeln, erinnern uns diese glänzenden Metalle daran, wie wunderbar und staunenswert unsere Welt ist. Gold ist ein Geschenk der Natur, das uns daran erinnert, dass auch im Kleinsten der Glanz des Kosmos verborgen liegen kann – und dass es sich lohnt, innezuhalten und zu staunen.

Und nun dürfen wir gespannt darüber sein, was sich hinter unserem heutigen literarischen Türchen verbirgt.
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Meine lieben,

Wenn wir in die Weiten des Universums blicken, sind wir oft mit einem Gefühl der Ehrfurcht konfrontiert. Galaxien, die wie funkelnde Juwelen im tiefschwarzen Kosmos schweben, Sterne, die in ihrem letzten Atemzug in atemberaubenden Supernovae explodieren, und Planeten, die möglicherweise Leben beherbergen – all das lässt uns staunen. Doch eines der faszinierendsten und gleichzeitig geheimnisvollsten Phänomene des Universums ist etwas, das wir nicht sehen, nicht greifen und nur schwer verstehen können.
es ist verrückt und kann einen in den Wahnsinn treiben. Ausgerechnet vom Meisten wissen wir am wenigsten.
Es handelt sich heute um das, was alles auseinander zu treiben scheint. Es geht um die sog. dunkle Energie.

Was ist dunkle Energie?

Unsere besten Theorien besagen, dass das Universum zu etwa 68 % aus dunkler Energie besteht. Sie ist die treibende Kraft hinter der beschleunigten Expansion des Universums. Aber was genau ist sie? Ehrlich gesagt, wissen wir es nicht. Die dunkle Energie ist eine Hypothese, ein Versuch, die beobachtete Expansion des Universums zu erklären. Ohne sie würden unsere mathematischen Modelle zusammenbrechen.

Die Entdeckung

Die Entdeckung, dass sich unser Universum beschleunigt ausdehnt, war eine der bahnbrechendsten Erkenntnisse der modernen Astronomie und wurde in den späten 1990er Jahren gemacht. Die entscheidenden Arbeiten wurden von zwei unabhängigen Forschergruppen durchgeführt:

1. Supernova Cosmology Project
2. High-Z Supernova Search Team

Die Astronomen untersuchten weit entfernte Supernovae vom Typ Ia, die als „Standardkerzen“ dienen. Diese Supernovae haben eine bekannte Helligkeit, sodass ihre gemessene Helligkeit auf der Erde verwendet werden kann, um ihre Entfernung zu bestimmen. Gleichzeitig konnte die Rotverschiebung des Lichts dieser Supernovae verwendet werden, um die Geschwindigkeit zu messen, mit der sich das Lichtobjekt von uns entfernt.

Die Forscher erwarteten, dass sich die Expansion des Universums durch die Gravitation verlangsamt – entweder, um irgendwann zu stoppen, oder in einem ewigen, aber abgebremsten Zustand fortzufahren. Stattdessen stellten sie fest, dass die weit entfernten Supernovae weniger hell erschienen, als sie es bei einer gleichmäßigen oder abnehmenden Expansion des Universums sein sollten. Dies bedeutet, dass das Universum in der Vergangenheit langsamer expandierte und die Expansion heute beschleunigt.
Die Entdeckung führte 2011 zur Verleihung des Nobelpreises für Physik an Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt und Adam G. Riess, die maßgeblich an der Forschung beteiligt waren.

Erklärungsversuche

Die beschleunigte Expansion wurde schließlich auf eine mysteriöse Form von Energie zurückgeführt, die als dunkle Energie bezeichnet wird. Sie macht etwa 68 % der gesamten Energiedichte des Universums aus, bleibt aber bis heute eine der größten Rätsel der Kosmologie.

Ein oft genanntes Modell ist die sogenannte kosmologische Konstante, die bereits von Albert Einstein in seine Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie eingeführt wurde. Einstein selbst bezeichnete sie später als seinen „größten Fehler“, da er glaubte, sie sei unnötig. Doch mit der Entdeckung der beschleunigten Expansion scheint diese Konstante ein Schlüssel zu sein. Sie beschreibt eine Art Energie, die im Vakuum des Raums selbst eingebettet ist.

Andere Theorien sprechen von einer dynamischen Form der dunklen Energie, die als Quintessenz bezeichnet wird. Diese Idee suggeriert, dass die dunkle Energie keine konstante Größe ist, sondern sich im Laufe der Zeit verändern könnte.

Und ja, es wird noch verrückter. Diese Ausdehnung erfolgt eigentlich nicht in dem Sinne, dass sich das Universum in das Vakuum hinein aufbläht. Es ist der Raum selbst, der größer wird. Und da hört die Vorstellungskraft für uns dann auf.

Das Beispiel mit dem Luftballon, auf dessen Haut das Universum gemalt ist, und der aufgeblasen wird, zeigt zwar, dass die Geschwindigkeit, mit welcher sich Objekte voneinander entfernen zunimmt, aber das mit dem Raum, der sich dehnt, erklärt dieses „Gleichnis“ nicht.
Auch der aufgehende Hefeteig mit Rosinen funktioniert als Beispiel auch nur so-lala.

Konsequenzen

Dieses unerwartete Ergebnis – eine der größten wissenschaftlichen Entdeckungen des 20. Jahrhunderts – hat uns dazu gezwungen, unsere Vorstellungen vom Kosmos zu überdenken.

Warum wir darüber staunen sollten

Die dunkle Energie stellt fundamentale Fragen: Was ist die Natur des Raums und der Zeit? Warum existiert überhaupt etwas anstatt nichts? Diese Fragen überschreiten die Grenzen der Wissenschaft und berühren philosophische und sogar spirituelle Bereiche. Sie laden uns ein, mit Ehrfurcht und Neugierde auf den Kosmos zu blicken und unsere eigenen Positionen darin zu überdenken.

Die Existenz der dunklen Energie erinnert uns daran, wie wenig wir über das Universum wissen. Sie zeigt, dass selbst unsere fortschrittlichsten Technologien und brillanten Theorien uns nur einen kleinen Einblick in die wahre Natur der Wirklichkeit geben. Wir wissen nicht, warum das Universum so ist, wie es ist, oder welche Rolle die dunkle Energie in seinem endgültigen Schicksal spielen wird. Doch gerade diese Unwissenheit ist ein Grund zum Staunen.

Das Universum ist ein Ort voller Wunder. Die dunkle Energie mag uns verwirren, aber sie ruft uns auch dazu auf, weiterzuforschen, weiterzufragen und niemals aufzuhören, uns zu wundern. In dieser Dunkelheit liegt eine unendliche Quelle des Staunens – eine Einladung, das Unbekannte zu umarmen.

Und jetzt, nach dieser schweren Kost, etwas Literatur:
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Meine lieben,
nachdem wir es gestern über die Schönheit von fünfzackigen Sternen hatte, liegt es nahe, dass wir uns heute einem weiteren Wunder mit sechs Ecken zuwenden. Es geht um etwas, das leider wegen des Klimawandels, den wir und niemand sonst verursachen, immer seltener wird, um Schneeflocken.

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.
Kostenlos ist auch unsere heutige literarische Geschichte.
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Es ist Abend, die Nacht bricht herein, und über uns funkeln die Sterne am Himmelszelt. Doch wenn wir Kinder bitten, einen Stern zu zeichnen, entsteht selten ein einfacher Punkt, sondern meist eine klare Form: ein Stern mit fünf Zacken. Kaum jemand denkt dabei darüber nach, warum das so ist – es scheint einfach „natürlich“ zu sein. Aber ist es das wirklich? Warum haben Sterne in unserer Vorstellung meistens fünf Zacken, und warum erfüllt uns diese Form mit einem Gefühl des Staunens?

Visuell ist es für mich nachvollziehbar,
dass man leuchtende Himmelskörper mit Zacken versieht, um eben die Strahlen des Lichtes darzustellen.
Das kennen wir ja auch von unserer Sonne her. Innen ein lachendes Gesicht und Strahlen außen herum. Ich weiß jetzt gar nicht, ob sehende Menschen den Mond auch mit Strahlen zeichnen, dann halt nicht gelb sondern irgendwie weißlich. Ich vermute, dass man es aber beim Mond eher so macht, dass man ihn nicht ganz voll zeichnet, denn seine Phasen sind ja die wichtigste und offensichtlichste visuelle Eigenschaft.
Aber zurück zur Darstellung unserer Sternen.
Wieso man Sterne meistens mit fünf Zacken darstellt, ist gar nicht genau auszumachen.
Hier einige Möglichkeiten, die dafür in Frage kommen:

• ein stern mit 5 Zacken wirkt auf das Auge besonders harmonisch und „Perfekt“ , da er das Produkt eines gleichmäßigen Fünfecks ist, in dem alle Winkel gleich groß sind. Dabei ist er symmetrisch, ohne dass zwei spitzen oder zwei Ecken einander genau gegenüberliegen.
  Das bedeutet, Ecken und Zacken wechseln sich genau und gleichmäßig ab
• Ein gleichmäßiger fünfzackiger Stern entspricht der Gesetzesmäßigkeit des goldenen Schnittes, und wird eventuell deshalb besonders harmonisch empfunden.
• Ein weiterer Grund könnte sein, dass man die Sternenfrucht als Vorbild genommen hat, die fünf Zacken besitzt.
• Weitere symbolische Deutungen der fünf Ecken des Pentagramms sind der Geist und die vier Elemente Feuer, Wasser, Erde und Luft; oder auch Äther und die vier Himmelsrichtungen Norden, Süden, Westen und Osten.

Zur Entstehung des Pentagrammes sagt Wiki noch:

Pentagramm,
Schläfli-Symbol
Pentagramm
fünf Linien“) bezeichnet eine Form des fünfzackigen Sterns, auch Fünfstern genannt, die sich ergibt, wenn beim Verbinden der fünf Eckpunkte jedes Mal einer bzw. zwei übersprungen werden und die somit erzeugten Sehnen gleich lang sind. Notiert wird dieser regelmäßige Stern mit dem Schläfli-Symbol bzw. . Verbreitet sind auch die Bezeichnungen Drudenfuß bzw. Drudenstern, Pentakel sowie Pentalpha, da es sich durch fünf ineinander stehende Alphas („Α“) bilden lässt. Da das Pentagramm fünf Spitzen hat, gibt es zwei grundsätzliche Arten seiner Ausrichtung: mit einer Spitze nach oben (dann zeigen zwei Spitzen nach unten und zwei zur Seite), oder mit einer Spitze nach unten (dann zeigen zwei Spitzen nach oben und zwei zur Seite). Letzteres wird auch als „umgekehrtes“ oder „invertiertes“ Pentagramm bezeichnet.

Weitere Symbole

• Das Pentagramm wurde auf einem Krug aus der mesopotamischen Djemdet-Nasr-Zeit, d. h. um 3000 v. Chr., gefunden, und wird als Symbol für „Gottheit“ gedeutet.
• Pythagoras kannte es als Symbol für Gesundheit. Ihn interessierte daran besonders der mathematische Aspekt des Goldenen Schnitts.
• Da man es in einem Zug zeichnen kann und am Schluss wieder zum Anfang gelangt, galt es auch als Zeichen für den Kreislauf des Lebens.
• Abraxas, Gott der Gnostiker, wurde ebenfalls durch ein Pentagramm symbolisiert, weil er fünf Urkräfte in sich vereint.
• Auch in der Heraldik, also auf Wappen, und bei Flaggen, wird der Drudenfuß als gemeine Figur verwendet. Marokko und Äthiopien führen einen Drudenfuß in den Flaggen, Kommunen wie Knielingen, Giebenach und Schlotheim in ihren Wappen.
• Das Pentagramm mit seinem Goldenen Schnitt prägte manchen Kirchenbau. Pentagramme sind noch heute an vielen Fensterrosetten gotischer Kirchengebäude zu sehen. An der Ostseite des Turms der Marktkirche Hannover ist ebenfalls ein Drudenfuß zu sehen.
• Eine christliche Deutung für die fünf Ecken sind die fünf Wunden Jesu Christi.
• Von den Dombauhütten kam das Pentagramm oder der fünfzackige Stern zu den Freimaurern und wurde das übergeordnete Symbol auf ihren Arbeitsteppichen. Seine fünf Spitzen weisen auf die Tugenden der Klugheit, der Gerechtigkeit, der Stärke, der Mäßigung und des Fleißes hin.
• Selbst bei Münzen findet sich das fünfzackige Objekt.
• Sogar bei Goethe findet sich der „Drudenfuß“.
  In Goethes Faust I (Vers 1395 f.) hindert das Zeichen den Teufel Mephistopheles daran, Fausts Studierzimmer zu verlassen:
  Mephistopheles: „Gesteh’ ich’s nur! daß ich hinausspaziere / Verbietet mir ein kleines Hinderniß, / Der Drudenfuß auf eurer Schwelle –“
  Faust: „Das Pentagramma macht dir Pein?“

Das Wunder der fünf Zacken

Fünf Zacken. Nicht vier, nicht sechs – fünf. Diese Zahl hat etwas Besonderes. In der Natur begegnet uns die Zahl Fünf in der Form von Blüten, Seesternen oder dem Kerngehäuse eines Apfels, das ein verborgenes Pentagramm zeigt. Vielleicht hat uns die Natur selbst einen Sinn für diese Ästhetik eingegeben – eine subtile Botschaft, dass diese Zahl etwas harmonisches und Vollkommenes ausdrückt.
Mit seinen symmetrischen Linien und Winkeln spiegelt der fünfzackige Stern etwas Ursprüngliches wider, das uns intuitiv anzieht.

Ihr seht, dass der Fünfzack nahezu alle Lebensbereiche durchzieht.
Und damit ist er ein starkes weihnachtliches Symbol. Ein Symbol des Staunens, und Wunderns, der Harmonie und voller Weihnachtsstimmung.

Und nun, wie immer eine Geschichte aus dem BLAutor-Land.
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Die Weihnachtszeit ist voller Farben, die uns in eine festliche Stimmung versetzen – Rot für Wärme, Grün für Hoffnung und Gold für Glanz. Aber was wäre, wenn ich Ihnen sage, dass diese Farben nicht nur unsere Erde schmücken, sondern auch hoch oben am Himmel in den Tiefen des Kosmos zu finden sind? Lassen Sie uns in die faszinierende Welt der „kosmischen Feiertagsfarben“ eintauchen und einige der spektakulärsten Nebel betrachten, die in Rot, Grün und Gold leuchten.

Rot – Die Farbe des Lebens und der Wärme

In der Astronomie ist Rot oft ein Zeichen für Wasserstoff, das häufigste Element im Universum. Wasserstoffnebel, sogenannte H-II-Regionen, sind Orte, an denen neue Sterne geboren werden. Ein beeindruckendes Beispiel ist der Orionnebel (M42). Seine leuchtenden roten Töne entstehen, wenn energiereiche Strahlung junger Sterne den Wasserstoff zum Glühen bringt. In einer klaren Nacht können wir dieses kosmische Juwel sogar mit einem Fernglas entdecken, ein leuchtendes Geschenk aus den Tiefen des Alls.

Grün – Die Farbe der Hoffnung und des Wachstums

Grün ist im Kosmos seltener, aber nicht weniger beeindruckend. Eine der bekanntesten Erscheinungen in Grün ist die Farbe von Sauerstoffatomen, die in bestimmten Nebeln vorkommen. Der Katzenaugennebel (NGC 6543), ein planetarischer Nebel, zeigt diesen smaragdgrünen Glanz. Diese Nebel entstehen, wenn sterbende Sterne ihre äußeren Schichten abstoßen und dabei ein beeindruckendes Leuchten in Grün hinterlassen. Es ist fast so, als ob der Kosmos uns ein Symbol für Erneuerung und Wachstum schenkt.

Gold – Der Glanz der Sterne

Goldene Farben am Himmel erinnern uns an die Wärme von Kerzenlicht und die Glut des Feuers. Ein besonders beeindruckender Vertreter ist der Lagunen-Nebel (M8), dessen Zentrum von gelben und goldenen Tönen dominiert wird. Diese Farben stammen von Staub- und Gaswolken, die von heißen Sternen zum Leuchten angeregt werden. Gold ist im Universum auch ein Symbol für die Schätze, die bei der Explosion von Supernovae entstehen. Die Sterne selbst produzieren Elemente wie Gold und verteilen sie durch den Kosmos – ein Geschenk, das buchstäblich kosmisch ist.

Ein himmlisches Farbenspiel zu Weihnachten

Wenn wir in einer klaren Nacht in den Sternenhimmel blicken, verbinden sich diese Farben zu einem unvergesslichen Schauspiel. Die kosmischen Feiertagsfarben erinnern uns daran, dass die Wunder des Universums immer präsent sind, unabhängig von der Jahreszeit.

Vielleicht ist dies der perfekte Moment, innezuhalten, den Blick nach oben zu richten und über die unendliche Schönheit des Kosmos zu staunen. Wer weiß, vielleicht schmückt der Himmel selbst in dieser Weihnachtszeit für uns ein kleines Stück seiner Ewigkeit in Rot, Grün und Gold – ein himmlisches Geschenk für alle, die bereit sind, es zu sehen.

Passend zu Licht und Farben ist auch unsere heutige literarische Geschichte.
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Der heilige Nikolaus, bekannt als Patron der Seeleute, spielt eine faszinierende Rolle in der Geschichte der Seefahrt, die eng mit den Herausforderungen und Gefahren auf hoher See verknüpft ist. Seine Schutzfunktion für Seeleute geht auf Legenden und Geschichten zurück, die ihn als helfenden und rettenden Heiligen darstellen.
ein Sinnbild für Hoffnung und Zuversicht in einer Zeit, in der die Navigation auf hoher See noch extrem schwierig war. Nicht selten verfuhr man sich oder schiffe gingen sogar für immer verloren.

Die Herausforderungen der Navigation

Im Mittelalter und der frühen Neuzeit, als die Legenden über Nikolaus weit verbreitet waren, war die Navigation auf den Ozeanen extrem schwierig. Seeleute waren auf wenige, oft unzuverlässige Hilfsmittel angewiesen:

• Astrolabium und Quadrant: Diese Instrumente ermöglichten es, anhand der Position von Sonne oder Sternen die geografische Breite zu bestimmen. Doch bei bewölktem Himmel waren sie nutzlos.
• Logbuch und Sanduhr: Um die Geschwindigkeit zu schätzen, wurden einfache Methoden wie das „Logwerfen“ genutzt, bei dem ein Stück Holz ins Wasser geworfen wurde, dessen Geschwindigkeit man über eine Sanduhr maß. Eine präzise Orientierung war aber kaum möglich.
• Kompass: Der magnetische Kompass erleichterte zwar die Bestimmung der Himmelsrichtungen, doch auch er war anfällig für Abweichungen und Interpretationsfehler.
  Er zeigt ja nur Norden an, mehr aber auch nicht.
• Seekarten: Frühzeitige Karten waren oft ungenau und unvollständig, was zu gefährlichen Fehlentscheidungen führte.

Die größte Herausforderung jedoch war die Bestimmung der geografischen Länge, die bis ins 18. Jahrhundert ungelöst blieb. Ohne sie konnte man auf offener See nicht genau feststellen, wie weit östlich oder westlich man sich befand. Das machte lange Reisen zu einem Glücksspiel, bei dem Stürme, Strömungen und unentdeckte Riffe häufig zu Schiffbrüchen führten.

Wie man es dennoch versuchte

Wie wir alle wissen, wurde die See trotz dieser Probleme mehr oder weniger Erfolgreich befahren. Selbst Kolumbus verfuhr sich, wie man weiß. und ein mal rettete ihm vermutlich eine richtig vorhergesagte Mondfinsternis das leben.
Hier kurz die Ansätze, wie man es dennoch versuchte.

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1. Zeitvergleich mit Häfen oder Referenzpunkten
   Ohne präzise Uhren war es schwierig, die lokale Zeit eines Hafens mit der Zeit an Bord zu vergleichen. Dennoch versuchten Seefahrer oft, die Zeitverschiebung zwischen bekannten Orten (z. B. einem Heimathafen) und ihrer aktuellen Position zu schätzen. Oft wurden zur Mittagszeit Kanonen abgeschossen, die 12 Uhr Mittags anzeigten, bzw. es gab auch visuelle Systeme dafür.
2. Mondentfernungsmethode (Lunar Distances)
   Diese Methode beruhte auf der Beobachtung der Winkelentfernung zwischen dem Mond und bestimmten Fixsternen. Da sich der Mond relativ zur Erde bewegt, variiert seine Position am Himmel ständig. Astronomen hatten Tabellen (Almanache) erstellt, die die Mondposition zu einer bestimmten Zeit für einen Referenzmeridian (z. B. Greenwich) angaben.
   Und so funktionierts:
   * Der Navigator misst mit einem Sextanten den Winkelabstand zwischen dem Mond und einem Stern.
   * Mithilfe der Tabellen kann die Zeit auf dem Referenzmeridian berechnet werden.
   * Durch Vergleich mit der lokalen Sonnenzeit (z. B. durch Beobachtung des Sonnenhöchststands) wird der Längengrad bestimmt.

   Diese Methode war äußerst komplex und erforderte präzise Instrumente sowie umfangreiche Tabellen. Außerdem waren genaue Messungen oft durch Wetterbedingungen, Wellenbewegungen und ungenügende Sicht erschwert.

3. Beobachtung der Jupitermonde
   Der italienische Astronom Galileo Galilei schlug vor, die Bewegungen der Jupitermonde als „himmlische Uhr“ zu nutzen. Die exakten Zeitpunkte, zu denen die Monde in den Schatten des Planeten eintreten oder ihn wieder verlassen, waren vorherberechnet und in Tabellen festgehalten. Mit solchen Tabellen wurde auch entdeckt, dass die Lichtgeschwindigkeit endlich sein muss.
   Diese Methode war auf einem schwankenden Schiff nahezu unmöglich, da ein Teleskop für eine präzise Beobachtung notwendig war. Sie war daher nur an Land praktikabel.
4. Schätzung durch „Dead Reckoning“:
   „Dead Reckoning“ (Koppelnavigation) war keine direkte Methode zur Bestimmung des Längengrades, wurde aber oft verwendet, um die Position zu schätzen.
   Basierend auf dem bekannten Ausgangspunkt und der zurückgelegten Strecke (geschätzt anhand der Geschwindigkeit des Schiffs und der Zeit) sowie der Richtung (Kompass), berechnete man die Position.
   Strömungen, Winde und Ungenauigkeiten führten oft zu erheblichen Abweichungen. Über längere Strecken summierten sich die Fehler.
5. Magnetische Deklination
   Manche Seefahrer versuchten, die Abweichung des magnetischen Nordens vom geografischen Norden (Deklination) zu nutzen, um ihre Position zu bestimmen. Da die magnetische Deklination regional unterschiedlich ist und in Karten verzeichnet war, konnte sie als Anhaltspunkt dienen.
   Diese Methode war ebenfalls sehr ungenau, da die Deklination nicht konstant war und Karten oft veraltete Werte enthielten.

Fazit
Vor der Einführung schiffstauglicher Uhren im 18. Jahrhundert (wie denen von John Harrison) war die Längengradbestimmung ein hochkomplexes und unsicheres Unterfangen. Obwohl die Mondentfernungsmethode ein theoretischer Durchbruch war, blieb sie in der Praxis fehleranfällig. Erst mit der Entwicklung präziser Uhren, die die Zeit eines Referenzmeridians unabhängig von den Bedingungen an Bord bewahren konnten, wurde die Navigation erheblich sicherer. Die Einführung dieser Chronometer revolutionierte die Seefahrt und machte das Reisen über lange Distanzen präziser und weniger gefährlich.
Und heute, in Zeiten von GPS, ist die Navigation auf hoher See quasi bei jedem Wetter ein „Kinderspiel“.

Nikolaus als Schutzheiliger

In dieser gefährlichen Welt wurde der heilige Nikolaus zu einem Symbol des Schutzes. Einer Legende zufolge rettete Nikolaus in einem Sturm ein Schiff und dessen Besatzung, indem er durch Gebete das Meer beruhigte. Diese Erzählung spiegelte die Sehnsucht der Seeleute nach göttlichem Beistand wider, da ihr Leben oft von unberechenbaren Naturgewalten abhängt.

In Häfen und auf Schiffen wurden ihm Altäre und Bilder gewidmet. Seeleute trugen häufig Amulette oder riefen ihn in Gebeten an, bevor sie in See stachen. Seine Fürsprache galt nicht nur dem Schutz vor Stürmen, sondern auch der sicheren Heimkehr zu ihren Familien.

Auch heute noch wird Nikolaus als Patron der Seeleute verehrt. Viele Kirchen und Kapellen in Küstennähe sind ihm geweiht, und sein Gedenktag, der 6. Dezember, wird in vielen Hafenstädten feierlich begangen. Er erinnert an eine Zeit, in der Navigation auf hoher See eine waghalsige Unternehmung war und der Glaube an den Schutz durch den Heiligen Nikolaus den Menschen Trost und Hoffnung schenkte.

Und nach diesen vielleicht etwas verwirrenden Fakten, rund um Navigation auf hoher See, gibt es nun die literarische Entspannung für euch.
https://www.blautor.de/der-blautor-adventskalender/