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Scheinbare Änderung des Sonnendurchmessers im Jahresverlauf (Ralf Fackiner)
Aufgabenreihe: "Antike" Messungen
Es sollen mit einfachen Mitteln astronomische Messungen durchgeführt werden.
Die Messungen müssen in der Praxis ausgeführt und erprobt sein.!
Nachweis für:
Die Sonnenscheibe erscheint von der Erde aus unterschiedlich gross.
Die Änderung ist periodisch und an das Sonnenjahr gebunden.
=> Die Ursache könnte in der Form oder Lage der Umlaufbahn liegen.
Ausgangspunkt
Aus der Zeit früher Kulturen
sind Bauten bekannt, die die Sonnenscheibe zu bestimmten Jahreszeiten in das Dunkel des Innenraumes projizieren. Es ist durchaus vorstellbar, dass dies gelegentlich durch einen schmalen Spalt geschah, der dann eine
vergleichende Messung durch einfache Markierungen zuliess. Eine andere Deutung als eine himmelsmechanische liegt für diese Kulturen durchaus nahe.
Überlegungen zur Durchführung
Mittels
optischer Projektion, Fotografien oder Digitalkamera und Pixelauszählung lässt sich das Problem lösen. Die Aufgabestellung soll aber nachweisen, dass mit den Mitteln antiker Zeit (>2000 Jahre) die geringen
Durchmesseränderungen der Sonnenscheibe (ca. 3,3%) messbar waren..
Die Messung von Durchgangszeiten der Sonnenscheibe ergibt das Problem einer sehr genauen Kurzzeitmessung und damit weiterer Fehlerquellen. Es soll
unmittelbar gemessen und verglichen werden.
Durchführung der Messungen
Da mir kein langer Raum bzw. Vorrichtung zur Verfügung stand, der die notwendige Neigung gehabt hätte, habe ich den Spalt
mit einem Spiegel hinlegt. Damit war es mir möglich, ohne das Grundprinzip zu verfälschen, eine beliebige Messstrecke zu verwenden. Deren Länge ergab sich standortbedingt zufällig zu 17,60m. Die Spaltbreite wurde zu
10mm gewählt, da sich hiermit eine gute Begrenzung der Sonnenprojektion ergab. Helligkeit und Randkontrast des Lichtbandes waren gut.
Die Messungen vom 20.06.2001
Verfahren: Das Lichtband wurde rechts und links von einen recht klar begrenzten Schatten eingefasst.
Die Abstände ergaben bei der anschließenden Ausmessung Werte zwischen 167 und 168 mm.
Mittelwert: 167,56 mm
Die Messungen vom 22.09.2001
gleiche Messstrecke, ebenfalls etwa zur Zeit des wahren Mittags, klarer Himmel
Mittelwert: 170,1 mm. oder Änderungen + 1,49%
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