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Wiener Arbeitsgemeinschaft fuer Astronomie - Hot Spot - Mars 2009 - 2010
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WAA HotSpot  

Planeten in Bewegung

Mars 2009-2010: Tanz um die Praesepe

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Mit diesem Artikel auf unserer Homepage wollen wir Einsteigern einen besonderen Service bieten. Das Wort Planet leitet sich vom griechischen "planeteis" her, was soviel wie Wanderer bedeutet. Planeten sind also Gestirne, die am Himmel wandern. Doch dieses Wandern der Planeten ist nicht immer leicht zu erkennen. Daher weisen wir hier auf Konstellationen hin, bei denen die Bewegung der Planeten leicht über einen gewissen Zeitraum zu erkennen ist.

Anfang 2009 beginnt, unscheinbar am Morgenhimmel, die nächste Marssichtbarkeit. Sie gipfelt in einer mäßigen Opposition am 27. Jänner 2010 in der Nähe der Praesepe.


Mars am frühen Morgen  top

Wie jeder obere Planet (ein Planet, dessen Bahn außerhalb der Erdbahn liegt) beginnt Mars seine Sichtbarkeitsperiode am Morgenhimmel. Da der Rote Planet dann fast 400 Mio. km von der Erde entfernt ist, beginnt die Sichtbarkeit auch sehr unspektakulär.


Der Lauf des Mars von 1. Jänner bis 1. Juni 2009

In dieser frühen Phase der Sichtbarkeit bleibt Mars unauffällig am Morgenhimmel und aufgrund der flachen Lage der Ekliptik zum Horizont kann sich die langsam steigende Elongation von der Sonne bis zum Ende des Frühlings gar nicht richtig auswirken.

Die Aufgangszeit verlagert sich von 7.22 Uhr MEZ am Jahresanfang auf 2.17 Uhr MEZ am 1. Juni, doch dies muss man in Relation zum Sonnenaufgang sehen. Die scheinbare Helligkeit des Mars steigt von 1. Jänner bis 1. Juni von 1,3 mag auf 1,15 mag und aufgrund der geringen Höhe in der Dämmerung ist eine Freisichtigkeit eher zweifelhaft. Der scheinbare Durchmesser erreicht am Ende dieses Zeitraums nicht einmal fünf Bogensekunden.

In dieser frühen Phase der Sichtbarkeit kommt es zu einigen eher unspektakulären Begegnungen mit anderen Planeten, darunter eine Serie von Begegnungen mit Merkur und Jupiter im Februar und März 2009.


Mars und Merkur am Morgen des 26. Jänner 2009 um 7.10 Uhr MEZ. Zwei Feldstecherobjekte in weitem Abstand.


Mars, Jupiter und Merkur. 17. Februar 2009, 6.30 Uhr MEZ.


Mars, Jupiter und Merkur. 22. Februar 2009, 6.20 Uhr MEZ.


Mars, Jupiter und Merkur. 24. Februar 2009, 6.15 Uhr MEZ.


Mars, Jupiter und Merkur. 2. März 2009, 6.15 Uhr MEZ.


Definitiv eine Sache für Feldstecher und kleine Fernrohre ist die Begegnung mit Uranus am Morgen des 15. Mai. Eingezeichnet ist hier ein Gesichtsfeld von 2°.


Eine weite Begegnung mit Venus am Morgen des 18. Mai 2009, Himmelsanblick für 4.30 Uhr MEZ.


Mars in der zweiten Nachthälfte  top

Bis zum Sommer 2009 kämpft sich Mars langsam an den Beginn der zweiten Nachthälfte vorwärts.


Mars vom 1. Juni bis 1. November 2009

Die Aufgangszeit verlagert sich von 2.17 Uhr MEZ am 1. Juni auf 22.13 Uhr MEZ am 1. November. Mars wird jetzt zu einem auch freisichtig auffälligen Objekt in der zweiten Nachthälfte. Seine scheinbare Helligkeit steigt von 1,15 mag am 1. Juni 2009 auf 0,44 mag am 1. November. Im Fernrohr bleibt Mars noch wenig spektakulär: Sein scheinbarer Durchmesser steigt in diesem Zeitraum auf knapp 8" an.

Am Anfang dieser Phase der Sichtbarkeit steht eine schöne Begegnung mit der Venus am Morgenhimmel.


Begegnung von Venus und Mars am 19. Juni 2009, Himmelsanblick um 2.30 Uhr MEZ.

Am 1. November kommt es dann schließlich zur wohl spektakulärsten Begegnung des Mars in dieser Sichtbarkeitsperiode. In der Nacht vom 31. Oktober auf den 1. November wandert der Mars, bereits 0,44 mag hell, durch den offenen Sternhaufen M44, die Praesepe.


Mars in der Praesepe, 1. November 2009, 0.00 Uhr MEZ.


Die Oppositionsschleife  top

Mars läuft rechtläufig weiter bis zur Grenze Krebs/Löwe. Am 21. Dezember 2009 ist Mars stationär und anschließend rückläufig - die Erde überholt ihren äußeren Nachbarplaneten. An diesem Tag hat Mars eine scheinbare Helligkeit von -0,5 mag und einen scheinbaren Durchmesser von 12".

Jetzt vollzieht sich am Himmel ein rascher Wechsel, doch für etwa zwei Monate ist Mars praktisch die ganze Nacht über sichtbar. Rasch steigen scheinbare Helligkeit und scheinbarer Durchmesser an.

Am 27. Jänner 2010 um 20.02 Uhr MEZ steht Mars in Erdnähe (Entfernung 99 Mio. km) und am 29. Jänner um 20.37 Uhr MEZ steht Mars in Opposition zur Sonne. Mars erreicht eine scheinbare Helligkeit von -1,26mag und wird damit zum zweithellsten sternartigen Objekt am Winterhimmel nach Sirius. Der scheinbare Durchmesser erreicht etwas mehr als 14", also nicht einmal die Hälfte der Perihelopposition 2003.


Der Lauf des Planeten Mars um die Opposition 2010

In der Rückläufigkeit zieht Mars weit nördlich an der Praesepe vorbei. Da Mars seine Opposition in nördlicher Ekliptikaler Breite und mit großem Längenabstand zu den Knoten durchläuft, ergibt sich eine weit geöffnete, ovale Oppositionsschleife nördlich der Ekliptik.

Am 11. März wird Mars wieder rechtläufig. In dieser Nacht ist Mars -0,35 mag hell und 11" groß.

Wieder rechtläufig, durchwandert Mars noch einmal fast das gesamte Sternbild Krebs und zieht auch diesmal nördlich an der Praesepe vorbei, ohne sie zu durchwandern. Mars verlagert seine Sichtbarkeit jetzt allmählich in die erste Nachthälfte.


Mars in der erste Nachthälfte  top


Mars im Zeitraum Juni bis November 2010

Im Sommer und Herbst 2010 durchwandert Mars die fallenden Ekliptikbereiche von Löwe bis Schlangenträger, wobei sich Anfang Juni eine schöne Begegnung mit Regulus ergibt:


Begegnung von Mars (1,17 mag) und Regulus (1,34 mag) am Abend des 7. Juni, Himmelsanblick 22.30 Uhr MEZ.

Die scheinbare Helligkeit des Mars sinkt von 1,12 mag am 1. Juni 2010 auf 1,51 mag am 1. September, der scheinbare Durchmesser von 6 auf 4". Die Untergangszeit verlagert sich von 00.20 Uhr MEZ auf 19.56 Uhr MEZ, Mars wird zum Objekt des Abends.

Im Sommer 2010 kommt es noch zu zwei weniger auffälligen Begegnungen in der Abenddämmerung:


Begegnung von Mars und Saturn am Abend des 29. Juli 2010


Begegnung von Venus und Mars am Abend des 18. August 2010


Ende am Abendhimmel  top

Wie jeder obere Planet beendet Mars seine Sichtbarkeit am Abendhimmel. Da Mars in dieser Phase wieder sehr weit von der Erde entfernt steht, passiert das, wie am Beginn der Sichtbarkeitsperiode, eher unspektakulär.

Die Untergangszeit des Roten Planeten verlagert sich von 19.56 Uhr MEZ am 1. September auf 16.56 Uhr MEZ am 1. Dezember. Mars kann die flacher werdende Ekliptik nützen, um seine Abendsichtbarkeit bis Jahresende aufrecht zu erhalten, ein auffälliges Objekt ist er aber nicht mehr.


Eckdaten der Sichtbarkeit  top

05. 12. 2008Konjunktion371 Mio. km
25. 12. 2008Frühlingsbeginn (S) 
21. 04. 2009Perihel 
21. 05. 2009Sommerbeginn (S) 
26. 10. 2009Frühlingsbeginn (N) 
21. 12. 2009stationär, dann rückläufig146 Mio. km
27. 01. 2010geringste Distanz zur Erde99 Mio. km
29. 01. 2010Opposition99 Mio. km
11. 03. 2010stationär, dann rechtläufig127 Mio. km
31. 03. 2010Aphel
13. 05. 2010Sommerbeginn (N) 
12. 11. 2010Frühlingsbeginn (S)
04. 02. 2011Konjunktion355 Mio. km

Die Daten stammen von CalSky.org, dem interaktiven astronomischen Jahrbuch im Internet.


Mars im Fernrohr  top

Mars erreicht in dieser Sichtbarkeitsperiode eine Entfernung von 99 Mio. km von der Erde, somit handelt es sich um eine der ungünstigsten Sichbarkeitsperioden (Opposition zwei Monate vor dem Aphel); nur die Opposition vom März 2012 wird noch ungünstiger (Entfernung 101 Mio. km). Mars bleibt im Fernrohr daher wesentlich kleiner als in den letzten drei Sichtbarkeiten.


Die Entwicklung des scheinbaren Durchmessers und der Phase des Mars in der Sichtbarkeit 2009/2010.
Zum Vergleich der scheinbare Durchmesser bei der Erdnähe 2003, 2005 und 2007.

Keine Frage, wir erleben jetzt eine Serie sehr ungünstiger Marsoppositionen. Aphelnah in den Jahren 2010, 2012 und 2014, sehr südlich in den Jahren 2016 und 2018 (Perihelopposition, Deklination -25°). Erst die Oppositionen der Jahre 2020 (23", +5° Deklination) und 2022 (17", Deklination +25°) werden für die Nordhalbkugel wieder gute Beobachtungsbedingungen des Roten Planeten bieten.


Wissenswertes  top

Opposition ist nicht gleich Erdnähe


Opposition und Erdnähe (schematisch)

Durch die Exzentrizität der Marsbahn muss der Zeitpunkt der geringsten Annäherung an die Erde nicht mit jenem der Opposition zusammenfallen. Auch die Bahnneigung des Mars spielt dabei eine Rolle. Im Perihel und im Aphel fallen Erdnähe und Opposition nahezu zusammen. Abseits von Perihel und Aphel können Erdnähe und Opposition mehr als eine Woche auseinander liegen. So steht Mars am 27. Jänner 2009 in Erdnähe, aber erst am 29. Jänner 2009 in Opposition.

Nicht alle Marsoppositionen sind gleich gut


Marsoppositionen 1999 bis 2022

Die starke Exzentrizität der Marsbahn hat zur Folge, dass es günstige und weniger günstige Marsoppositionen gibt. Allerdings fallen die günstigen Oppositionen in den Spätsommer und somit in relativ niedrige Deklinationen, die durch die Neigung der Marsbahn noch verstärkt werden können (im Jahr 2001 erreicht Mars eine Deklination von -26°). Die Marsopposition vom 29. Jänner 2009 ist von der Entfernung her nicht günstig, da die Entfernung des Mars im besten Fall 99 Mio. km beträgt.

Der scheinbare Durchmesser des Mars


Die Entwicklung des scheinbaren Durchmesser

Verfolgt man den Mars während einer gesamten Sichtbarkeitsperiode, macht man eine überraschende Entdeckung: Mars erscheint die meiste Zeit über extrem klein, vergleichbar etwa mit dem Planeten Uranus! Erst nach dem ersten Stationärpunkt erreicht Mars einen scheinbaren Durchmesser, der ihn für eine eingehende Beobachtung interessant macht. Der Größenanstieg zwischen Stationärpunkt und Opposition ist beachtlich. Leider verliert der Planet dann auch rasch wieder an Größe, und mit dem zweiten Stationärpunkt endet meist die Zeit intensiverer Beobachtungen. Man muss auch bedenken, dass nur in der Zeit zwischen den Stationärpunkten der Planet (fast) die ganze Nacht über zu sehen ist.

Eine analoge Entwicklung ist auch bei der scheinbaren Helligkeit zu erkennen; die scheinbare Helligkeit ist aber für die Beobachtung mit dem Fernrohr nicht relevant, sie bestimmt nur die Auffälligkeit des Planeten mit freiem Auge. Die scheinbare Helligkeit des Mars schwankt extrem; am Beginn und am Ende einer Sichtbarkeitsperiode liegt sie bei lediglich +2 mag, sodass Mars hier wirklich nicht sehr auffällig ist. In einer Aphelopposition erreicht sie rund -1 mag, das reicht für eine auffällige Erscheinung. Spektakulär wird Mars in einer Perihelopposition, wo seine scheinbare Helligkeit beinahe -3 mag erreicht und er damit zum hellsten Gestirn nach Sonne, Mond und Venus wird.

Die Phase des Mars


Die Entwicklung der Phase. Die Abbildung lässt aus Gründen der Übersichtlichkeit
die Entwicklung der scheinbaren Größe außer Acht.

Als „oberer“ Planet kann Mars kein Phasenspiel zeigen wie Venus oder Merkur, die alle Lichtgestalten von „neu“ über sichelförmig, halb, buckelig bis voll annehmen können.

Aufgrund seiner noch recht geringen Entfernung zeigt Mars aber doch noch eine erkennbare Phase, vor allem vor und um den ersten bzw. um und nach dem zweiten Stationärpunkt.

Der Phasenwinkel ist der beim Mars gelegene Winkel des Dreiecks Sonne-Erde-Mars. Er entspricht vom Mars aus betrachtet der Elongation der Erde von der Sonne und kann bis zu 41° betragen. Daher kann man deutliche Buckelphasen beim Mars erkennen.

Jahreszeiten auf Erde und Mars


Jahreszeiten auf dem Mars

Durch die Neigung der Rotationsachse des Mars kommt es auch auf dem Roten Planeten zu jahreszeitlichen Veränderungen, wobei infolge der Bahnexzentrizität der Nordfrühling (199,6 Tage) und der Nordsommer (181,7 Tage) wesentlich länger dauern als der Herbst (145,6 Tage) und der Winter (160,1 Tage). Auf der Südhalbkugel liegen die Verhältnisse umgekehrt.anwachsen.

Wichtig ist in diesem Zusammenhang die Sichtbarkeit der Polkappen, die leider genau dann gut zu sehen sind, wenn sie jahreszeitlich bedingt abschmelzen. Dies hat seine Ursache darin, dass wir ja praktisch immer aus Richtung der Sonne beobachten. Es ist immer jene Seite des Mars gut von der Erde aus zu sehen, die auch der Sonne zugewandt ist, auf der also gerade Sommer herrscht. Dies bewirkt, dass wir immer nur zusehen können, wie die Polkappen kleiner werden, wir aber (von der Erde aus) nicht verfolgen können, wie die Polkappen im Herbst und Winter wieder anwachsen.

Die Polkappen


Die Sichtbarkeit der Polkappen

Da die Rotationsachse des Mars geneigt ist, sind die Polkappen des Planeten zu bestimmten Zeiten gut zu sehen. Wie gut, hängt von zwei Parametern ab:

  • Welche Halbkugel des Planeten gerade zur Erde geneigt ist
  • Welche Jahreszeit auf dieser Halbkugel herrscht. Die Polkappen dehnen sich während des Winterhalbjahrs auf bis zu 60° areografische (geografische, nur bezogen auf den Mars) Breite aus, um sich während der Sommermonate auf ein kleines Kerngebiet zurückzuziehen.

Steht der Mars im Bereich von 21 (±3) Stunden Rektaszension, ist die südliche Polkappe gut zu sehen. Allerdings herrscht dort dann Sommer. Steht der Mars im Bereich von 9 (±3) Stunden Rektaszension, ist die nördliche Polkappe gut zu sehen, allerdings ist der Mars dort stets weiter von der Erde entfernt und es herrscht auch dort Sommer. Dazwischen liegen die Polkappen nahe am Marsrand und sind nicht so gut zu sehen. Dafür können wir sie noch bei etwas größerer Ausdehnung im Frühling sehen. Während der Opposition 2009 ist die nördliche Polkappe zu sehen.


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Eine Information der Wiener Arbeitsgemeinschaft für Astronomie, © 2008-2010 WAA. Mehr über die Bewegung der Planeten und wann wo welcher Planet zu sehen ist erfährt man in unserem Einführungskurs Astronomie, den wir in regelmäßigen Abständen veranstalten.

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