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Sonnenfinsternis in den USA – Der Laie als Wissenschaftler

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"Wird eine große Entdeckung gemacht werden"  

Amerikaner fiebern Sonnenfinsternis entgegen

16.08.2017, 13:43 Uhr | Seth Borenstein, AP

Sonnenfinsternis in den USA – Der Laie als Wissenschaftler. Die Wissenschaftler erhoffen sich reichhaltige Erkenntnis mit Unterstützung der Bevölkerung. (Quelle: dpa/Tolga Bozoglu/EPA)

Die Wissenschaftler erhoffen sich reichhaltige Erkenntnis mit Unterstützung der Bevölkerung. (Quelle: Tolga Bozoglu/EPA/dpa)

Die Sonnenfinsternis wird den Menschen in den USA am nächsten Montag einen atemberaubenden Anblick verschaffen. Die Wissenschaftler erhoffen sich darüber hinaus reichhaltige Erkenntnisse. Und dazu können auch Laien beitragen – und sei es in ihrem heimischen Garten.

Wenn sich der Mond am kommenden Montag vor die Sonne schiebt, verspricht das mehr als einen spektakulären Anblick für viele Amerikaner. Von der "Sofi" in den USA – der perfektesten dort in fast einem Jahrhundert – erhofft sich die Wissenschaft auch eine reiche Beute an Erkenntnissen über den geheimnisvollen Gasball, der lebenswichtig für die Erde ist. Und auch Laien können sich beteiligen – vorausgesetzt, sie befinden sich am richtigen Ort.

Astronomen sitzen schon längst in den Startlöchern. Sie werden vom Boden aus ausspähen, mit Teleskopen, Kameras, Ferngläsern und allem Möglichen, das funktioniert. Sie werden von der Internationalen Raumstation ISS beobachten und mit Hilfe einer Flotte von elf Satelliten im All. Und mittendrin werden drei Flugzeuge auf den Weg geschickt und mehr als 70 Höhenballons gestartet. "Wir erwarten eine wissenschaftliche Wagenladung", formuliert es Jay Pasachoff, ein Astronom am Williams College in Massachusetts, der zur Beobachtung von 65 Eklipsen in aller Herren Länder gereist ist.

Die Forscher werden sich auf die Sonne konzentrieren, aber auch untersuchen, welche Auswirkungen es auf das Wetter auf der Erde sowie im Weltraum und auf Tiere und Pflanzen auf unserem Planeten hat, wenn der Mond die Sonne total verfinstert. Der Mondschatten wird auf einem schmalen Pfad von Oregon im US-Nordwesten bis South Carolina an der Ostküste reisen.

Mit Heliumballons in 30 km Höhe

Die Washingtoner Regierung investiert via die Weltraumbehörde Nasa und der NationalScienceFoundation umgerechnet etwa 6,6 Millionen Dollar in wissenschaftliche Projekte bei der Eklipse. So will die Nasa etwa mit Hilfe von High Schools und Universitäten mit Kameras ausgestattete Heliumballons starten, um die Finsternis vom Rand der Atmosphäre aus – etwa in 30 Kilometern Höhe – zu filmen.

Aber die Weltraumbehörde hat auch eine Liste von verschiedenen Experimenten für Jedermann. "Millionen Menschen können in ihren Hausschuhen auf die Terrasse gehen und Weltklasse-Daten sammeln", sagt Matt Penn vom NationalSolarObservatory in Tucson, Arizona.

Penn ist leitender Wissenschaftler bei einem von der NationalScienceFoundation (nationale Stiftung für Wissenschaft) finanzierten Projekt. Mehr als 200 Freiwillige sind mit kleinen Teleskopen ausgestattet worden, um die Sonne von verschiedenen Orten aus auf die exakt gleiche Art und Weise zu beobachten. Die Tausenden von Bildern, die diese "Bürger"-Wissenschaftler aufnehmen, sollen in einem Film über den gewöhnlich schwer zu sehenden Sonnenrand zusammengeführt werden.

Michael Conley aus Salem, Oregon, der in seinem Garten mehrere Teleskope hat, wollte sich diese Chance für einen wissenschaftlichen Beitrag nicht entgehen lassen. "Wer weiß, vielleicht wird ein großes Geheimnis der Sonne gelüftet, weil wir etwas tun, was bisher noch nie getan worden ist", sagt der Aktienhändler. "Es wird eine große Entdeckung gemacht werden und jeder sagen, "Hey, wir waren mit dabei!"

Mit INaturalist-App die Reaktionen der Tiere festhalten

Man muss aber keine Teleskope haben um mitzumachen. Wer will, kann die INaturalist-App via die California Academy of Science benutzen und die Reaktion von Tieren und Pflanzen in der eigenen Umgebung festhalten. Oder man geht in einen Zoo wie dem in Nashville, der dazu aufgerufen hat, das Verhalten der Tiere zu verfolgen. Die University of California in Berkeley ist an Fotos und Videos für einen Megafilm über die Finsternis interessiert, hofft auf mehr als 1000 Freiwillige.

Trotz aller heute verfügbaren High-Tech-Instrumente kann nichts eine Eklipse übertreffen, wenn es darum geht, die Geheimnisse der Sonne zu ergründen, wie Wissenschaftler Pasachoff sagt. Denn die Sonne ist so leuchtend, dass sogar Satelliten und spezielle Sonden den Blick nicht direkt auf sie richten können, um die äußerste Schicht der Sonnenatmosphäre, die Korona, zu sehen. Satelliten schaffen zwar künstliche Eklipsen, erläutert Pasachoff, aber sie könnten es nicht so gut tun wie der Mond.

Korona im Mittelpunkt der Wissenschaft

Die Korona steht bei "Sofis" stets im Mittelpunkt des wissenschaftlichen Interesses. Denn es ist die äußerste Schicht der Sonnenatmosphäre, wo das Weltraumwetter entsteht, es zu Gaseruptionen kommt, das Magnetfeld fluktuiert. Die Temperatur der äußeren Atmosphäre ist auch viel heißer als die der Sonnenoberfläche, und die Wissenschaftler wüssten gerne warum.

"Es ist ironisch, dass wir am meisten über die Sonne erfahren haben, wenn ihre Scheibe vor Blicken verborgen war", sagt Fred Espenak, ein auf Eklipsen spezialisierter pensionierter Nasa-Astronom. Und die Wissenschaft lernt noch viele andere Dinge hinzu. Helium etwa – das am zweitreichsten im Universum vorhandene Element – sei auf der Erde erst festgestellt worden, als man sein chemisches Spektrum während einer Finsternis 1868 entdeckt habe, sagt Espenak.

Albert Einstein – Die Relativitätstheorie

Aber diese Entdeckung wird durch das in den Schatten gestellt, was eine Eklipse Albert Einstein und der Physik bescherte. Einstein war noch ein wenig bekannter Wissenschaftler, als er 1915 seine allgemeine Relativitätstheorie präsentierte, ein Meilenstein in der Physik. Nach dieser Theorie krümmen große Massen wie die Sonne den Raum. Dadurch wird Licht abgelenkt und Sterne, die von der Erde aus gesehen in Sonnennähe stehen, erscheinen gegenüber ihrer eigentlichen Position verschoben.

Aber Einstein konnte das zunächst nicht belegen – bis zu einer Sonnenfinsternis 1919. Da gelang es Astronomen, die durch das Gravitationsfeld der Sonne bedingte Lichtbeugung nachzuweisen. "Das markierte einen kompletten Wandel im Verstehen des Universums", sagt Mark Littman von der University of Tennessee. "Bang. Plötzlich war es da."

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