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Marsbeobachtung | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
© Rudolf Idler, im April 2003 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Der Planet Mars nimmt unter den Planeten des Sonnensystems eine Sonderstellung ein: Ist er doch der einzige Planet, auf dem von der Erde aus schon mit kleineren Teleskopen Oberflächendetails gesehen werden können. Mars kann nur etwa alle 2 Jahre und 50 Tage während einer Oppositionsperiode für wenige Monate gut beobachtet werden. Jedoch fällt nicht jede Opposition gleich gut aus. Es gibt Aphel- und Perihel - Marsoppositionen. Bei einer Aphel Opposition ist Mars relativ weit von der Erde entfernt und das im Fernrohr sichtbare Scheibchen von 14" Durchmesser erscheint relativ klein. Bei einer Perihel Opposition kann Mars der Erde dann fast doppelt so nahe kommen. Das Marsscheibchen hat dann einen Durchmesser von 24" - 25". Günstige Perihel Oppositionen sind relativ selten. So waren die beiden letzten Perihel Oppositionen 1971 und 1988. Erst im Jahr 2018 ereignet sich die nächste Perihel Opposition! Dieses Jahr findet eine äußerst günstige Perihel Opposition statt, bei der der Mars im August der Erde so nahe steht wie schon seit über 1000 Jahren nicht mehr. Die Entfernung zum roten Planeten wird am 27.8.2003 nur noch 55 758 000 Kilometer betragen. Erst im Jahre 2287 wird Mars der Erde noch ein Stückchen näher rücken: 55 690 000 Kilometer. Viele Hobby - Astronomen fiebern der diesjährigen Marsopposition mit Hoch - Spannung entgegen. Zum ersten Mal können sich Hobby - sowie auch Fach - Astronomen während einer guten Marsopposition weltweit übers Internet verständigen und aktuelle Beobachtungen sowie am Fernrohr gewonnene Bilder blitzschnell austauschen. |
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Die Beobachtung des Planeten Mars | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Alle Planeten des Sonnensystems scheinen sich auf besonderen Bahnen durch die Tierkreissternbilder zu bewegen. Doch die scheinbare Bahn des Mars ist die eigenartigste: |
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Die Beobachtung des Mars im Teleskop | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Ab März 2003 lohnt ein Blick durchs Teleskop
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Beim Blick durch ein Teleskop fällt als erstes die rötliche Färbung des Planeten auf ( Diese ist auch schon mit dem bloßen Auge zu sehen ). Das markanteste Oberflächendetail ist zweifelsohne die Polkappe. Da uns dieses Jahr von Mars die Südliche Hemisphäre zugeneigt ist, sehen wir die Südpolkappe. Weiterhin sind überall auf dem Planeten dunkle Gebiete zu sehen. Das markanteste Dunkelgebiet Syrtis Major befinden sich in der Äuatorzone bei etwa 290 Grad Länge. Dieses kann bereits in kleinen 60 mm Refraktoren gesehen werden. Etwa ein Dutzend markante Dunkelgebiete sind in Teleskopen mit 4 Zoll Öffnung zu sehen. Mit größeren Öffnungen sind es weitaus mehr. Weiterhin sind helle Gebiete wie das Hellas Becken sehr auffällig. Auf der südlichen Hemisphäre, die wir dieses Jahr sehen befinden sich die interessanteren Details. |
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Da die Achse des Mars um etwa 25 Grad gegenüber ihrer Bahn geneigt ist, gibt es auf dem Planeten ähnliche Jahreszeiten wie auf der Erde. Wegen der längeren Umlaufszeit um die Sonne des Mars dauern diese etwa doppelt so lange. Auf der Nordhalbkugel des Mars ist 199,6 ( irdische ) Tage Frühling, 181,7 Tage Sommer, 145,6 Tage Herbst und 160,1 Tage Winter. Auf der Südhalbkugel dauern die entgegengesetzten Jahreszeiten genauso lange. Auf der südlichen Hemisphäre des Mars fängt der
Frühling am 5. Mai 2003 an. |
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Da die Marsbahn um die Sonne eine deutliche Ellipse ist, gibt es
zwei Haupttypen von Oppositionen. DiePerihel und die Aphel Opposition. |
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Aphel Oppositionen gleichen den Nachteil des kleinen Marsscheibchens etwas aus, indem der Planet nördlich des Himmelsäquators steht und von Mitteleuropa besser zu sehen ist. Die größere Höhe über dem Horizont bringt bessere Sichtverhältnisse mit sich. Die Störeinflüsse unserer Erdatmosphäre machen sich bei großen Höhen über dem Horizont weniger stark bemerkbar. |
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Wie weiter oben beschrieben zeigt Mars im Laufe des Jahres 2003
unterschiedliche scheinbare Durchmesser von 7" im März bis über 25"
Durchmesser im August. |
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( gültig nur für die Oppositionsperiode bei der Mars als Scheibchen mit 25" Durchmesser erscheint ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Diese Aufnahme zeigt Details, die in einem großen Teleskop ( 14" ) visuell bei besten Sichtbedingungen maximal zu sehen sind. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Ein Marstag dauert 24 h 37 m. Da diese nur wenig länger dauert als eine Rotation der Erde sieht ein Beobachter an einander folgenden Tagen fast dieselben Gebiete auf der Marsoberfläche. 36 Tage dauert es bis man die gesamte Oberfläche einmal gesehen hat. In diesem Zeitraum verändert sich aber die Entfernung des
Mars sowie die Projektion, so daß man es ständig mit sich
verändernden Bedingungen zu tun hat.
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Im Fernrohr sichtbare Objekte auf Mars | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Veränderliche Objekte ( Polkappen / Wolken ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Die Polkappe der Südhemisphäre des Mars ist dieses Jahr sicher sehr deutlich zu sehen. ( der Erde ist dieses Jahr die Südhalbkugel des Mars zugewandt ). Die Polkappe der Südhalbkugel ist das markanteste Detail auf Mars und besitzt die weitaus größte Helligkeit auf dem roten Planeten und ist bereits im kleinen 60 mm Fernrohr zu sehen. Im Laufe des Marsfrühling wird die Polkappe immer kleiner ,verschwindet aber auch im Marssommer nicht ganz. Interessant zu beobachten sind Überbleibsel der Polkappe die die Kappe in niederen Breiten zurücklassen wird und die wie Inseln am Rande der verbliebenen Polkappe verbleiben. Regelmäßig taucht auch ein dunkler Polsaum auf, der als sehr dunkle, markante Umkränzung der Polkappe sichtbar sein wird. Hin und wieder können auch dunkle Linien die Polkappe durchziehen. |
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Auf der Nordhalbkugel des Mars wird wahrscheinlich die Polhaube zu sehen sein. Es ist nicht die Nordpolkappe bestehend aus gefrorenem Wassereis und CO2 Eis, sondern eine Wolkenschicht der Atmosphäre. Ihre Gestalt kann sich sehr kurzfristig ändern oder sie verschwindet auch mal ganz. Die Helligkeit der Polhaube erreicht nicht annähernd die der südlichen Polkappe. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Diese Wolkenart ist eine sehr häufige auftretende Art auf Mars. Sie sind nicht gleichmäßig über den Planeten verteilt, sondern nur in bevorzugten Regionen. Weiße Wolken treten vor allem zur Mittagszeit auf Mars auf, liegen dann also zur Oppositionszeit genau auf dem Zentralmeridian, und sind bis in die Abendstunden des Mars zu beobachten. Besonders markant ist die Weiße "W" Wolke. Diese liegt topografisch etwa über dem Gebiet Tharsis. Die Weiße W Wolke gab in der ersten Hälfte des letzten Jahrhunderts häufig Anlaß zu wilden Spekulationen. Ob sie dieses Jahr wieder zu sehen sein wird, bleibt abzuwarten. |
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Genau wie die weißen Wolken bestehen Eisnebel und Reif aus Wassereis. Im Gegensatz zu den weißen Wolken, die in größeren Höhen über der Marsoberfläche entstehen, bilden sich Eisnebel und Reif in den unteren Schichten der Marsatmosphäre oder auf dessen Oberfläche. Beobachtungen mit Farbfiltern lassen weiße Wolken, Eisnebel und Reif eindeutig zuordnen. Mit Violett und Blaufiltern lassen sich hoch gelegene Bereiche der Marsatmosphäre beobachten, mit Gelb und Orange Filtern tiefer gelegene Bereiche und die Oberfläche. Eisnebel und Reif kondensieren nachts zu Eiskistallen aus, und sind vor allem am Morgenterminator auf Mars zu beobachten ( also am Rand des Planeten ). Wandern sie langsam mit der Rotation des Planeten in den Zentralmeridian, lösen sie sich allmählich auf, da die Eiskristalle bei Wärmeeinstrahlung sublimieren. Eisnebel und Reif tritt vor allem in den hellen Wüstengebieten des Mars auf. Zu Sommeranfang auf der ‚Südhalbkugel tritt diese Erscheinung vor allem im Hellas Becken auf. |
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Diese beiden Phänomene treten nur am Morgenterminator des Planeten auf und sind bei der Beobachtung im Teleskop auf der Seite zu sehen, die sich langsam auf den Zentralmeridian zu bewegt. Es handelt sich um eine der hellsten Erscheinungen nach der Polkappe des Planeten. Manchmal ist der Ostrand des Planeten dadurch gleißend hell zu sehen - fast unnatürlich. Randdunst und Randwolken rotieren nicht mit dem Planeten. Aufnahmen des Hubble Teleskopes belegen dies sehr deutlich. |
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Dabei handelt es sich um eine äußerst interessante Erscheinung auf Mars, das leider sehr schwierig zu beobachten ist. Ein breites diffuses Wolkenband das sich manchmal über den ganzen Planeten entlang des Marsäquators erstreckt. Auch hier ist auf jeden Fall Filterbeobachtung angesagt. |
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Das Violett- oder Blue Clearing ist nur mit bestimmten Farbfiltern zu beobachten. Mit bestimmten Blau- und violetten Filtern können in bestimmten Zeiten dieses Phänomen beobachtet werden. Dann lassen sich mit diesen Filtern keinerlei Oberflächendetails mehr wahrnehmen. Zu anderen Zeiten sieht der Beobachter auch mit diesen Filtern die markantesten Details der Albedostrukturen noch. Nebel oder Dunst scheint zu diesen Zeiten den ganzen Planeten einzuhüllen. Das Phänomen ist ohne diese Filter aber nicht wahrnehmbar. Ein bis heute noch ungelöstes Rätsel. |
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Beständige Objekte die keiner Veränderung unterworfen sind | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Auf Mars können eine ganze Reihe unterschiedlicher hellerer und dunklerer Oberflächendetails ( Albedostrukturen ) gesehen werden, an Hand derer sich die Rotation des Planeten sehr genau bestimmen läßt. Dies ist natürlich hauptsächlich von der Auflösung des Teleskopes abhängig, besonders aber auch von der Qualität der Optik, sowie von den atmosphärischen Bedingungen der Erde während der Beobachtungszeit. Die Optik des Teleskopes sollte so kontrastreich wie möglich abbilden. Im Prinzip lassen sich Refraktoren und Reflektoren gleichermaßen einsetzen. Wichtig ist nur eine gute optische Qualität und die freie Öffnung. Ganz wichtig sind vor allem auch kontrastreich abbildende Okulare. Weitwinkelokulare mit 7 - 8 Linsen eignen sich weniger gut, viel besser sind einfach aufgebaute Okulare mit 3 oder 4 Linsen ( Kellner oder Ortho Okulare ). |
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Zur Grossamsicht |
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Der Beginner, der zunächst ohne Farbfilter beobachtet und sich die markantesten Details einprägt wird sehr schnell nach diversen Farbfiltern greifen. Die interessantesten Farbfilter davon sind der Orangefilter zur Kontrastverstärkung der Oberflächendetails und der Blaufilter für die Wolkenbeobachtung. Es lohnt sich jedoch gleich einen kompletten Farbfiltersatz anzuschaffen, um alle Details bei Mars sicher erfassen zu können. |
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Nachfolgend eine kleine Übersicht der Wirkungsweise aller Farbfilter:
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