Zu der einen oder anderen Zeit haben die meisten von uns wahrscheinlich ein Schweizer Taschenmesser benutzt. Ein ausgezeichnetes alltägliches Werkzeug, es ist wirklich nur eine verherrlichte Tasche oder ein Taschenmesser; Ein Werkzeug mit mehreren Klingen und anderen Geräten wie Scheren und Schraubendrehern.
Und den Aufstieg zum Nordosthimmel am Februarabend ist das, was wir als "Schweizer Taschenmesser des Himmels" bezeichnen könnten: der Große Wagen. Es ist keine offizielle Konstellation an sich; Vielmehr handelt es sich um eine prominente Gruppierung von Sternen (Asterismus genannt), die innerhalb einer anerkannten Konstellation eine andere Art von Sternmuster bildet - in diesem Fall Ursa Major, die große Bärin.
Aber der Dipper ist mehr als nur ein helles und bekanntes Sternmuster. Es ist ein Kompass, eine Uhr, ein Kalender und ein Lineal in einem!
Ein Kompass
Als Kompass müssen wir nur zu den beiden Sternen am Ende der Schale des Wagens gehen - Dubhe und Merak - bekannt als "Zeigersterne", die als Sternkompassnadel dienen und direkt auf Polaris, den Nordstern, zeigen .
Eine imaginäre Linie, die von Merak über Dubhe (oben in der Schüssel) gezogen und verlängert und etwa fünfmal so groß wie der Abstand zwischen den beiden ist, bringt uns zielsicher zu Polaris. Sobald Sie Polaris gefunden haben, sind Sie genau nach Norden ausgerichtet. Hinter dir ist Süden; zu Ihrer Linken ist West und zu Ihrer Rechten ist Ost.
Eine Uhr
Wir können den Dipper auch als Himmelsuhr verwenden. William Tyler Olcott, der amerikanische Anwalt und Amateurastronom des frühen 20. Jahrhunderts, schrieb in seinem Buch "Star Lore of All Ages" (G.P. Putnam's Sons, 1911):
"Die gesamte Figur des Großen Bären kreist alle vierundzwanzig Stunden einmal um den Pol. Dies ist natürlich eine scheinbare Bewegung aufgrund der Erdrotation. Eine Linie, die die 'Zeigersterne' mit Polaris verbindet, kann als betrachtet werden der Stundenzeiger einer Uhr. Mit ein wenig Übung kann die Nachtzeit durch die Position dieses hervorragenden Stundenzeigers in ungefährem Maße bestimmt werden. "
Das einzige, was unsere Himmelsuhr von der unterscheidet, die wir in unserem Haus (oder um Ihr Handgelenk) haben, ist, dass sich der Große Wagen gegen den Uhrzeigersinn um den geografischen Nordpol der Erde bewegt. Um zu lernen, wie man die Zeit mit dem Big Dipper anzeigt, muss die Position der Linie, die von Polaris durch die Zeigersterne verläuft, häufig mit der Ortszeit auf Ihrer Uhr verglichen werden.
Die Zeitdauer, die für diese Beobachtungen benötigt wird, hängt davon ab, wie gewissenhaft Sie als Beobachter sind. Durch einen Prozess der mentalen Assoziation zwischen dem himmlischen und dem mechanischen Stundenzeiger wird es möglich, die Zeit direkt vom Himmel aus abzuschätzen. Mit etwas Übung kann dies mit einem überraschenden Maß an Genauigkeit durchgeführt werden. Ich kenne einige Leute, die in der Lage sind, innerhalb weniger Minuten nach der tatsächlichen Zeit zu sagen, wie spät es ist, diese Methode anzuwenden! Wenn Sie mehrere Nächte in der Woche ausgehen und anschließend notieren, wie spät es ist, wenn Sie wieder hineingehen, müssen Sie nach einer Weile weder auf die Uhr noch auf Ihre Uhr schauen - Sie wissen ziemlich genau, zu welcher Stunde der Nacht es ist ist.
Ein Kalender
Zusätzlich zu seiner Rolle als eine Art kosmischer Chronometer kann der Große Wagen auch als Kalender dienen. Aus der relativen Position des Großen Wagens in Bezug auf Polaris kann die Jahreszeit - und schließlich mit Übung sogar der Monat - durch Blick in den Himmel bestimmt werden.
Während der Stunden kurz nach Einbruch der Dunkelheit im Frühjahr können wir feststellen, dass der Asterismus hoch über dem nördlichen Horizont schwebt und sich fast direkt über uns (dem Zenit) bis zum Punkt erstreckt. Aber bis zum Sommer hat es sich um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht; Die Schüssel zeigt jetzt nach unten und liegt in den frühen Abendstunden westlich der Stange.
Am Herbstabend befindet sich der Große Wagen weit unter Polaris und überfliegt den nördlichen Horizont. Diese Position am Himmel ist in gewisser Weise angemessen, da die Bären zu dieser Jahreszeit in den Winterschlaf gehen und der Große Wagen, wie bereits erwähnt, Teil der Konstellation der großen Bären ist, die jetzt teilweise unter dem nördlichen Horizont verborgen ist. Und jetzt, im Winter, steigt es wieder in den Himmel und steht gegen 21 Uhr auf seinem Griff. Ortszeit im Nordosten.
Ein Maßstab
Eine weitere wertvolle und faszinierende Verwendung des Big Dippers ist, dass wir ihn als praktischen astronomischen Maßstab verwenden können, anhand dessen wir Winkelgrößen und Entfernungen am Himmel messen können. Himmelswinkel von 5 bis 25 Grad können mit den Sternen des Großen Wagens bestimmt werden. Während andere bekannte Sternchen wie der Große Platz des Pegasus im Herbst oder Sternbilder wie der Orion im Winter dieselbe Funktion erfüllen können, ist der Große Wagen zu jeder Jahreszeit sichtbar und daher das praktischste Himmelslineal von allen .
Der Abstand zwischen den Zeigersternen beträgt 5,5 Grad. Da der Mond im Durchschnitt einen scheinbaren Durchmesser von etwa einem halben Grad hat, könnten wir 11 Vollmonde in die Lücke zwischen Dubhe und Merak einpassen.
Wenn Sie das nächste Mal den Großen Wagen am Himmel sehen, studieren Sie den Abstand zwischen den beiden Zeigersternen und beurteilen Sie selbst, wie viele Monde Sie zwischen sie passen könnten. Es sieht vielleicht so aus, als könnten nur vier oder fünf passen - aber 11? Dies ist zusammen mit dem scheinbar "aufgeblähten" Erscheinungsbild eines aufgehenden oder untergehenden Mondes eine der besten optischen Täuschungen am Himmel, aber ja ... 11 Vollmonde würden tatsächlich zwischen die beiden Zeigersterne passen.
Zurück zu unserem Himmelsmessstab: Der Abstand zwischen den beiden Sternen am Boden der Schüssel (Merak und Phecda) beträgt 7 Grad, während die beiden Sterne am oberen Rand (Dubhe und Megrez) 10 Grad voneinander entfernt sind. Von Dubhe bis Alkaid (der Stern am Ende des Griffs) misst er 25 Grad und von Dubhe bis Polaris 28 Grad.
Einige Beispiele für die Verwendung, für die wir dieses Sternenlineal einsetzen könnten, sind das Schätzen der Weglänge eines hellen Meteors oder Feuerballs, der über den Himmel streift, oder das Bestimmen der Länge des Schwanzes eines hellen Kometen. Nehmen wir als weiteres Beispiel an, wir lesen, dass ein Planet an einem bestimmten Abend 7 Grad nördlich des Mondes sichtbar sein soll. Ein Blick auf den Großen Wagen vermittelt dem Auge ein sofortiges "Gefühl" für diese Distanz.
So nah?
Schauen Sie sich für kleinere Messungen am Nachthimmel den mittleren Stern im Griff des Großen Wagens an. Das ist Mizar, und ganz oben links befindet sich ein kleinerer, dunklerer Stern namens Alcor. Wenn Sie ein normales Sehvermögen haben, sollten Sie beide Sterne ohne optische Hilfe trennen können. Diese beiden Sterne sind durch 12 Bogenminuten oder 0,2 Grad voneinander getrennt. Das ist weniger als die Hälfte des scheinbaren Durchmessers des Mondes.
Behalten Sie das im Hinterkopf, denn später in diesem Jahr, am 21. Dezember, werden Jupiter und Saturn eine außerordentlich enge Begegnung miteinander haben. Bei ihrer nächsten Annäherung seit 1623 werden die Planeten durch 6 Bogenminuten oder nur die Hälfte der Entfernung von Mizar zu Alcor voneinander getrennt sein. An diesem Abend können Sie sowohl Jupiter als auch seine vier galiläischen Monde und Saturn und seine berühmten Ringe im gleichen Sichtfeld eines Hochleistungsteleskops platzieren.
Markieren Sie Ihre Kalender.
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Joe Rao ist Dozent und Gastdozent bei New YorkHayden Planetarium. Er schreibt über Astronomie fürNaturhistorisches Magazin, dasBauernalmanach und andere Veröffentlichungen. Folge uns auf Twitter@Spacedotcom und weiterFacebook.
