Förderverein der Archenhold-Sternwarte
und des Zeiss-Großplanetariums Berlin e.V.

Eckehard Rothenberg

Eine automatische Meteorkamera auf der Archenhold-Sternwarte

Die Beobachtung der Meteore hat an der Archenhold-Sternwarte eine lange Tradition. Vereinzelte Beobachtungsmitteilungen finden sich in jedem Jahrgang der von Friedrich Simon Archenhold an der Treptower Sternwarte herausgegebenen Zeitschrift Das Weltall (1900 bis 1944). Mit der Gründung der Astronomischen Arbeitsgemeinschaft im November 1931 an der Sternwarte durch Günther Archenhold ist ein wachsendes Interesse an der Beobachtung dieser Himmelserscheinungen festzustellen, das sich auch in den Beiträgen in „Das Weltall“ niederschlägt. Eine neue Qualität der Beobachtungen begann in den 70iger Jahren des vergangenen Jahrhunderts zugleich mit anderen amateurastronomischen Tätigkeiten an der Archenhold-Sternwarte. Es wurden einige Schülerarbeitsgemeinschaften gegründet, um dem wachsenden Bedarf an Betätigungsfeldern astronomisch interessierter Kinder und Jugendlicher einigermaßen gerecht zu werden. Und da ist es durchaus naheliegend, die Schüler für die Meteorbeobachtung zu begeistern. Mehrere Umstände fügen sich dabei glücklich zusammen:

• Ein jedes Jahr ergiebiger Meteorstrom sind die Perseiden im August. Das lag immer in den Sommerferien. Mehrtägige Beobachtungsfahrten in die nähere und weitere Umgebung Berlins sind auch bei nicht optimalem Beobachtungswetter immer mit interessanten Erlebnissen ve
• Die Beobachtung kann mit einfachen Hilfsmitteln erfolgen, das bloße Auge, Papier und Bleistift sind schon ausreichend.
• Die spätere gemeinsame Auswertung kann vielfältigen Erkenntnisgewinn bringen.
• Mit der fortschreitenden technischen Entwicklung lassen sich die Beobachtungs- und Auswerteverfahren weiterentwickeln.

Abb. 1: Visuelle Beobachtungen der Perseiden links: 44 Meteore beobachtet von H. Urbanski 10.-15. 8. 1974 rechts: 31 Meteore beobachtet in 3h50m von K. Guhl 13.-14. 8. 1984 Die rückwärtigen Bahnverlängerungen wurden nachträglich in die Grafiken eingefügt.

Aus diesen Anfängen heraus ergaben sich wesentliche Impulse für die Videometeorbeobachtung. Insbesondere waren es auch Beobachtungserfahrungen auf den Sommerfahrten der Arbeitsgemeinschaften an der Archenhold-Sternwarte zu Perseidenbeobachtungen. Eine Übersicht über die weitere Entwicklung ist auf der Site von Sirko Molau (http://molau.de/index.html) zu finden. Die mitgeführte Rechentechnik wurde dabei zur einfachen und schnellen Erfassung der visuellen Beobachtungen genutzt. In der weiteren Entwicklung konnten schließlich die Meteore selbst mit "schnellen", das heißt empfindlichen elektronischen Kameras direkt bildlich aufgezeichnet werden. Heute geschieht die eigentliche Beobachtungsaufzeichnung vollständig automatisiert.

So ist es also folgerichtig, dass auch in der Archenhold-Sternwarte eine automatische Meteorbeobachtungskamera arbeitet, die dort seit Ende 2007 installiert ist. Die Anregung dazu ging von Mitgliedern unseres Fördervereins aus, der Förderverein übernahm auch zum größten Teil die Kosten des Projektes. Die Kamera selbst ist eine WAT-902H2 Ultimate der Firma WATEC mit einem Objektiv 0,8/6mm, in einem spritzwasserdichten Gehäuse auf dem Dach der Sternwarte fest montiert. Sie bildet ein Himmelsfeld von 42° x 56° ab, die Mitte des Gesichtsfeldes zeigt etwa auf die Koordinaten h = 62°; Az = 221°. Für die Besucher der Sternwarte ist die Kamera verständlicherweise nicht zugänglich, der Schauwert ist auch relativ gering, wie auf der Abbildung 2.) zu erkennen ist. Im Ausstellungsbereich der Sternwarte unmittelbar vor dem Ausgang zur Dachterrasse kann man jedoch das Display mit der laufenden Meteorerkennungssoftware METREC sehen (Abb. 6) An gleicher Stelle ist auch die Elektronik für das Radioteleskop untergebracht und auf einer Schautafel erläutert.

Abb. 2: Die Meteorkamera ARMEFA auf dem Dach der Sternwarte. Ein Shutter verhindert den direkten Lichteinfall auf die Kamera am Tage.

Bei einer Sonnenhöhe von weniger als -9° (Sonne also unter dem Horizont) startet die Meteorkamera. Das Livebild der Kamera erscheint dann unter anderem auf dem Monitor.

Das Kamerasystem ist unter dem Namen ARMEFA im Video Meteor Network der IMO (International Meteor Organisation) eingebunden. In der Regel werden die Beobachtungsdaten einmal monatlich nach Sichtung an das Netzwerk übergeben. Diese Sichtung ist notwendig, weil nicht alle erkannten Ereignisse auch wirklich Meteore sind:

Abb. 3 und 4: Ereignisse die Meteore vortäuschen, zum Beispiel Vögel, Mücken, Flugzeuge oder künstliche Erdsateliten.

Einige Beispiele für die Leistung des Systems sind auf den folgenden Abbildungen zu sehen. Bei guten Sichtbedingungen werden Meteore bis zu scheinbaren Helligkeiten von 5,0 mag aufgezeichnet.

Abb. 5: Radiantenerkennung in einem Himmelsplot der Perseiden mit der automatischen Meteorkamera. 62 Meteore wurden in der Nacht vom 11.-12. 8. 2012 erkannt.

Abb. 6: Der "Beobachtungsplatz" mit laufender Meteorerkennungssoftware METREC

Abb. 7: Sporadischer Meteor am 11. 12. 2011 05:28:05 Uhr UT. Helligkeit -3,2 mag (in den Wolken).

Abb. 8: Meteor des σ Hydriden Stroms am 12. 12. 2011, 02:36:33 Uhr UT. Helligkeit -4,5 mag, 0,82 s Dauer, ca. 16° östl. des Mondes. Am unteren Bildrand α CMi, Bildmitte α u. β Gem, oben rechts β Tau. Mehrere Reflektionen in der Kamera entstehen durch die Mondnähe, der infolge der Überbelichtung etwa 30-fach zu groß abgebildet wird.

Abb. 9: Meteor des Perseidenstroms am 1. 8. 2012 22:00:30 Uhr UT. Helligkeit -1,9 mag, 0,82s Dauer. Der helle Stern ist α Lyr.

Abb. 10: Meteor des Perseidenstroms am 13. 8. 2012 01:13:35 Uhr UT. Helligkeit -3,1 mag, 0,5s Dauer. In der linken unteren Bildhälfte das Pegasusviereck.

Abb. 11: Sporadischer Meteor am 18. 8. 2012 02:43:45 Uhr UT. Helligkeit 0,0 mag, Dauer 1,06s im Sternbild Pegasus.

Abb. 12: Sporadischer Meteor am 23. 8. 2012 22:56:29 Uhr UT. Helligkeit -1,9 mag, Dauer 0,86s. Der helle Stern am oberen Bildrand ist α Cyg

In einer Beobachtungszeit von 11 Jahren wurden mehr als 25.000 Meteore aufgezeichnet. Zusammenstellung aus Statistiken des IMO-Video Meteor Network von Sirko Molau:

Seit März 2020 hat Andrè Knöfel () die Betreuung der Kamera und Auswertung der Beobachtungen übernommen.

Bildquellen:

Abb. 1 links: D. B. Herrmann, E. Rothenberg, Himmelkunde ohne Fernrohr, Vorträge und Schriften der Archenhold-Sternwarte Nr. 55, Berlin 1978, S. 34

Abb. 1 rechts: Blick in das Weltall 32 (1984), Berlin 1984, S. 106

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