Termine - Events 2019

Mittwochs-Vorträge (2019) um 20.00 Uhr
in der Hamburger Sternwarte in Bergedorf,
organisiert von Gudrun Wolfschmidt

Astronomie und Vermessungetechnik waren hoch entwickelt im alten Ägypten. Beim Bau von Pyramiden (Giseh: Cheops, Chefren, Mykerinos, ~2500 v.Chr., 4. Dynastie) und Tempeln (Sonnentempel in Theben und Karnak) erfolgte eine genaue Orientierung nach den Himmelsrichtungen. Besonders eindrucksvoll ist Abu Simbel (Unesco seit 1976), ein Felsen-Heiligtum für Ramses II., 19. Dynastie, um 1250 v.Chr. Der Tempel ist so orientiert, dass jeweils am 21. Oktober und 21. Februar beim sog. Sonnenwunder die Strahlen der aufgehenden Sonne die Statuen des Ptah, Amun-Re, Ramses II. und Re-Harachte weit hinten im Tempel für etwa 20 Minuten beleuchten. Kosmologisch von Interesse sind die drei Schöpfungsmythen von Hermopolis, Heliopolis und Memphis.
Zur Zeitmessung bei Tag und Nacht dienten vielfältige Instrumente wie Wasser-, Sonnen- und Sternuhren (Nachtuhren, Diagonaluhren). Das Ägyptische Jahr teilte man in drei Jahreszeiten (Überschwemmung, Aussaat, Ernte) mit je 4 Monaten zu 30 Tagen ein, plus 5 Zusatztage. Den Neujahrstag markierte der Frühaufgamg des Sothis (Sirius), der mit der Nil-Überschwemmung zusammenfiel. Auf Vorschlag des Astronomen Sosígenes von Alexandria wurde mit dem Dekret von Canopus (238 v. Chr.) das Alexandrinische Jahr eingeführt mit einem Schalttag alle 4 Jahre. Diese Idee übernahm Caesar 45 v. Chr. und ist als Julianisches Jahr bekannt.
Der Sonnenkult hatte große Bedeutung; es gab den Sonnengott Re in diversen Gestalten: Horus, Skarabäus, Himmelskuh Hathor, Osiris. Während der Amarna-Zeit, 1363-1346 v.Chr., gab es unter Amenophis IV. Echnaton eine monotheistische Religion mit dem Sonnengott Aton als einzige Gottheit.

Obwohl die Astronomie zu den ältesten Wissenschaften überhaupt gehört, beschert sie uns noch immer handfeste Überraschungen und fundamental neue Erkenntnisse. Die Entdeckungen von Exoplaneten, Dunkler Energie und Gravitationswellen haben uns eindrucksvoll vor Augen geführt, dass wir noch längst nicht alle Phänomene beobachtet haben, die das Universum zu bieten hat. Von den Erfolgen der letzten 20 Jahre jedoch ermutigt, sind Astronomen gerade dabei, eine neue Generation von Superteleskopen zu erschaffen, mit denen sie tiefer in die Rätsel des Universums vordringen wollen als je zuvor. Dieser Vortrag stellt einige dieser Leuchtturmprojekte vor und erklärt, welche wissenschaftlichen Fragen mit ihnen beantwortet werden sollen.

Vor 100 Jahren gelang es zwei Expeditionen, während einer totalen Sonnenfinsternis die Brechung der Strahlen des Sternenlichtes im Schwerefeld der Sonne zu messen. Organisiert wurden sie von einem der bedeutendsten britischen Astronomen seiner Zeit: Arthur Eddington (1882-1944). Mit diesen Messungen wurde eine fundamentale Aussage der Einsteinschen Relativitätstheorie, daß auch Licht durch die Gravitationswirkung abgelenkt wird, erstmals bestätigt. Damit war geklärt, daß die Gravitation keine Kraft ist, sondern sich als eine Krümmung des Raumes und der Zeit zeigt: also etwas Geometrisches ist.

English: One hundred years ago, during a total eclipse of the sun, the deflection of starlight by the gravitation of the sun was measured for the first time. Einstein's predictions were confirmed: gravitation is not a force, but a geometrical structure within space and time.

Als Anstoß, astronomische Zusammenhänge in eine Beziehung zur Musik zu bringen, gilt gemeinhin die rationalistische Weltsicht, dass "Die Welt Zahl ist". Damit hat unser Denker auf Samos im 6. vorchristlichen Jahrhundert auf einen Umstand aufmerksam gemacht, dem eine alltägliche Wahrnehmung zu Grunde liegt. Schnelle Bewegungen von Körpern erzeugen auf der Erde ein Geräusch. Pythagoras schlussfolgerte mit dem Blick nach oben daraus, dass massenreichere Körper einen ungleich lauteres Geräusch erzeugen müssten. Die dabei entstehenden Tonhöhen sind nach den damaligen Vorstellungen von den Geschwindigkeiten und von den Abständen zum Weltmittelpunkt abhängig. Um in diesen Gedanken eine Struktur zu bringen, griff er auf die Erfahrungen mit dem Monochord zurück. An dem vermeintlich von ihm erfundenen Instrument entdeckte er die musikalischen Intervalle. Seiner Vermutung nach, sind die Abstände der Planetenbahnen mit den Proportionen einer musikalischen Harmonie identisch. Mit diesem Umstand beginnt eine Auseinandersetzung, die noch den barocken Menschen in Atem hält.

In Kombination mit der Astronomie, lassen sich mehrere Perspektiven von Musik durchspielen. Zum einen wird mit dem arithmetischen Vorstoß ein Musikbegriff etabliert, dem ein sinnlich-klanglicher Bezug fehlt. Dieses Verhältnisdenken ist es dann auch, welche die Musik in den erlauchten Kreis der septem artes liberales (Sieben Freie Künste) bringt. Demgegenüber steht ein Musikbegriff, der sich ausschließlich auf das Hörende konzentriert. Komponisten übersetzen ihren nach oben gerichteten Blick oder ihre mythischen Vorstellungen in genuin klangliche Erlebnisse. William Herschel (1738-1822), erster Oboist im Orchester am Hanover Square, zeigt 1791 seinem berühmten Kollegen Josef Haydn (1732-1809) das selbstgebaute Teleskop. Vielleicht hat der Blick in den Nachthimmel Hadyn den Auftrag zu seiner musikalischen Schöpfungsgeschichte erteilt. Jean-Féry Rebel (1666-1747) stellt sich mit seiner 1737 entstandenen Suite "Die Elemente" in die Reihe derjenigen, deren Gedanken sich um den Urknall drehen. Seine Antwort deckt sich musikalisch durchaus mit den heutigen Erkenntnissen: der erste Satz ist mit "La Cahos" überschrieben. Ein Cluster von Tönen erzeugt ein kakophonisches Chaos. Der im Anschluss folgende Reigen höfischer Tänze dürfte jedoch im wissenschaftlichen Kontext eher zu einem wippenden Fuß als zu einer weiterführenden Erkenntnis führen.

Der Vortrag wird diese Perspektiven verfolgen: Den astronomischen Weiten werden akustisch Räume an die Seite gestellt, um sich in der Unendlichkeit besser zurecht zu finden.

Die Entstehung des Sonnensystems ist eine zentrale und alte Frage der Astronomie. Unsere heutige Vorstellung, und Modelle, gehen dabei schon auf Kant und Laplace zurück. Interessanterweise haben moderne Beobachtungen von extrasolaren Planeten dazu geführt das wir unsere Ideen revidieren müssen, die Realität ist wie oft vielfältiger als unsere Vorstellung. Im Vortrag stelle ich unser generelles Modell der Entstehung von Sonne und Planeten vor und beschreiben anhand von extrasolaren Systemen wie unterschiedlich sie von 'unserem' Sonnensystem sind.

Am 21. Juli jährt sich die erste Landung von Menschen auf dem Mond zum 50. Male. So groß die Begeisterung damals über die ersten Fußspuren auf dem staubigen Erdtrabanten gewesen ist, so schnell kehrte auch Ernüchterung über die Apollo-Flüge ein. Nach der sechsten Mondlandung 1972 war Schluss. Seitdem wartet der Mond auf Besuch von der Erde. China und Indien schicken unbemannte Sonden auf den Mond und in einigen Jahren sollen erstmals wieder Menschen zumindest um den Mond herum fliegen - mit dem Orion-Raumschiff, das NASA und ESA gemeinsam bauen.
Der Mond ist wissenschaftlich interessant, denn bis heute ist unklar, wie genau sich unser kosmischer Begleiter gebildet hat. Einige kommerzielle Firmen träumen von Rohstoffgewinnung im All und versprechen bemannte Flüge zum Mond und zum Mars. Doch bevor es so weit ist, müssen die privaten Unternehmen erst einmal die Versorgungsflüge von und zur Internationalen Raumstation in den Griff bekommen.
Ganz ambitionierte wollen gar Schwärme von Mikroraumschiffen quer durch die Milchstraße schicken - binnen weniger Jahrzehnte sollen sie Alpha Centauri, den Nachbarstern der Sonne, erreichen und vielleicht sogar beim Planeten seines Begleiters Proxima nach möglichem Leben suchen.
Dieser Vortrag ist ein unterhaltsamer Streifzug durch die aktuellen Raumfahrt-Themen und zeigt auf, was ein konkretes Projekt ist und was ein Luftschloss.

Der Planet Mars war schon zur Zeit der alten Römer ein Kandidat für eine außerirdische Zivilisation. Als man dann auch noch glaubte, auf dem roten Planeten Kanäle entdeckt zu haben, war man sich sicher, dass ein Treffen mit den Brüdern im All nur eine Frage der Zeit ist. Diese Euphorie ist inzwischen einer gewissen Ernüchterung gewichen, aber moderne Raumsonden und Rover zeigen, dass Mars früher viel lebensfreundlicher als heute war und vielleicht Leben beherbergte oder in tieferen Schichten noch besitzt. Auch andere Himmelskörper in unserem Sonnensystem wie die Monde Europa und Enceladus sind Kandidaten für ausserirdisches Leben, das tief unter dicken Eisdecken in Wasserozeanen entstanden sein kann.
Inzwischen hat man in fernen Planetensystemen Tausende von Exoplaneten entdeckt. Viele davon sind erdähnlich und liegen in einem günstigen Abstand von ihrer Sonne. In den nächsten Jahrzehnten wird es Aufgabe der Wissenschaft sein, diese Planeten näher zu untersuchen und insbesondere ihre Atmosphären zu analysieren. Freier Sauerstoff wäre dort zum Beispiel ein Hinweis auf etwaiges Leben.
Die erdähnlichen Planeten sind Lichtjahre entfernt, Signale dortiger Zivilisationen wären aber mit Hilfe großer Radioteleskope erkennbar. Bisher ist das nicht gelungen. Der Vortrag versucht zu begründen, warum das auch extrem unwahrscheinlich ist. Auch das Ufo-Problem soll besprochen werden. Interessant ist auch die Frage, warum sich Außerirdische einer weit fortgeschrittenen Zivilisation noch nie eindeutig zu erkennen gegeben haben. Wenn es Tausende von Zivilisationen geben sollte, so müssten schließlich einige weiter als wir sein und die Erde erreichen können. Oder sind wir doch allein im All? Zumindest Grundbausteine des Lebens findet man überall im Universum.

In den 1960er Jahren starteten die ersten unbemannten Raumsonden zu den relativ erdnahen Gesteinsplaneten Venus, Mars und Merkur. Eine Reise zu den Gas-Giganten des äußeren Sonnensystems - Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun - stellte Wissenschaftler und Techniker nicht zuletzt aufgrund der weitaus größeren Entfernungen vor eine ungleich schwierigere Aufgabe.
Visionäre Wissenschaftler entdeckten dann, dass sich in der zweiten Hälfte der 1970er Jahre eine einmalige Gelegenheit zur "Grand Tour" in die weitgehend unbekannte Welt jenseits des Mars bot. Nur alle 176 Jahre gibt es ein kurzes Zeitfenster, in dem die Planetenkonstellation für ein solches Unternehmen optimal ist. Dabei würde die Gravitation der Planeten genutzt, um die Raumsonden auf ihrer Reise zu beschleunigen.
Der allgemeinverständliche Vortrag erzählt davon, wie diese Vision gegen viele Widerstände in die Realität umgesetzt wurde. Die Raumsonden Voyager 1 und Voyager 2 revolutionierten unser Bild des Sonnensystems und faszinierten durch Bilder fremdartiger Welten. Aber die Missionen sind noch lange nicht zu Ende: Auf ihrer Reise zu den Sternen werden beide Raumsonden noch für viele Jahre Daten zur Erde senden. Vielleicht werden Sie auch in unvorstellbar fernen Zeiten einer außerirdischen Zivilisation Botschaften, Bilder und Töne unserer längst vergangenen Welt übermitteln.

Heute ist internationale Kooperation selbstverständlich, man denke an die Messung der Gravitationswellen oder an die Entdeckung des Higgs-Teilchens, Satellitenbeobachtungsprojekte (Hipparcos, ROSAT, Gaia, WMap, JWST, usw.), an europäische Organisationen wie ESO, ESA oder CERN, das radioastronomische Projekte wie LOFAR, SKA oder Alma, das E-ELT, das Gammastrahlenteleskop CTA und das Neutrinoteleskop IceCube, oder schließlich an die 1919 gegründete Internationale Astronomische Union (IAU). Aber die Kooperation begann vor über 200 Jahren mit dem Treffen europäischer Astronomen in Gotha (1798) und mit der folgenden Gründung der "Vereinigten Astronomischen Gesellschaft" in Lilienthal (1800) mit 24 europäischen Astronomen. Das Ziel waren verbesserte Ekliptik-Sternkarten zur Auffindung des fehlenden "Planeten" zwischen Mars und Jupiter. Weitere Kooperationen gab es bei der Beobachtung von Kometen, Asteroiden und Veränderlichen Sternen. Die 1863 gegründete "Astronomische Gesellschaft'' (AG) hatte von Anfang an den Anspruch der Internationalität. Die AG iniziierte um 1869 die AGK-Sternkataloge, AGK1 (1908), ab 1921 den AGK2 (1932, 1951/53) und ab 1953 den AGK3 (1975). In Paris wurde ab 1887 das "Carte du Ciel"-Projekt gestartet. Nach der Jahrhundertwende entstanden 1904 die "International Union for Cooperation in Solar Research'' (ISU) und die schon erwähnte "International Astronomical Union'' (IAU) 1919. Ihr Ziel ist die Förderung der Astronomie und ihrer Forschung durch internationale Zusammenarbeit.

Sterne entstehen und vergehen. Die weitaus meisten beenden ihr Leben nach vielen Milliarden Jahren als erdgroße Weiße Zwerge. Nur wenige, dazu gehören z.B. die Sterne des Orion, werden nach einem kurzen, nur einige Jahrmillionen währenden Leben zu solch exotischen Gebilden, wie Neutronensterne oder gar Schwarze Löcher es sind. Diese ausgebrannten Sterne werden in diesem Vortrag vorgestellt.

Angespornt durch die Radarentwicklung im Verlauf des Zweiten Weltkrieges erlebte die Radioastronomie einen Entwicklungsboom in der Nachkriegszeit. Während in Europa diese Entwicklung einen stetigen Zuwachs erlebte, ging sie in den Vereinigten Staaten von Amerika erstmal nur schleppend voran (trotz der Entdeckungen von Karl Jansky und Grote Reber). Das ging nicht unbemerkt an den Astronomen in den USA vorbei. Die Gründung des National Radio Astronomy Observatory (NRAO) im Jahre 1956 durch die im Jahre 1950 entstandene National Science Foundation (NSF) war eine direkte Initiative zur Förderung der radioastronomischen Wissenschaft in den USA.
Dutzende revolutionäre Entdeckungen folgten am sogenannten NRAO Green Bank, welche nicht nur zu der Etablierung des Observatoriums im internationalen Raum verhalfen, sondern ebenfalls zum tiefgründigen Verständnis des Universums beitrugen.
In meinem Vortrag werde ich über die Entstehung des Observatoriums berichten, den Werdegang dieses Observatoriums beschreiben durch Schlüsselmomente in seiner Geschichte wie auch über die momentane Lage des NRAO Green Bank, seit November 2016 bekannt als das Green Bank Observatorium, erzählen.