Sternbedeckungen

Hinter dieser Bezeichnung verbirgt sich meistens eine Sternbedeckung durch den Mond: der Mond, der uns ja viel näher  als die Fixsterne steht, überdeckt auf seinem etwa 27 tägigen Lauf um die Erde immer wieder einzelne Sterne. Heute kann man auch viel seltenere Ereignisse wie Sternbedeckungen durch Planeten oder Asteroiden beobachten, aber dies wäre im 19. Jahrhundert oder gar früher reiner Zufall gewesen.

Der Mond bedeckt Eta Gemini am 13.3.2011

Am eindrucksvollsten sind die Bedeckungen durch die dunkle Seite des Mondes: ein Stern verschwindet plötzlich an einer relativ dunklen Stelle des Himmels– wie z.B. am 13. März 2011 Eta Gemini – und taucht dann nach maximal etwa einer Stunde neben der anderen hellen Seite des Mondes wieder auf. Solche Messungen sind äußerst genau! Visuell - also ohne elektronische Hilfsmittel - erreicht man eine Präzision von etwa 1/10 Sekunde für die Zeitangabe der Bedeckung. Rein rechnerisch ist das eine Winkelgenauigkeit von etwa 0,05 Bogensekunden!

Doch wofür sind solche Bedeckungen nützlich?

Die erste Anwendung liegt recht klar auf der Hand: zur präzisen Vermessung der Bahn des Mondes! Denn kennt man die Positionen der Sterne, die der Mond bedeckt, sehr genau, dann erhält man aus der Beobachtung einer Bedeckung eines bekannten Sternes die Position des Mondes zu diesem Zeitpunkt. Erst einmal ist es natürlich die Position des Randes des Mondes, aber daraus erschließt sich leicht die des Mittelpunktes. Es sind genau solche Sternbedeckungen, aus denen man im 19. Jahrhundert immer besser die Mondbahn ermittelt hat. Und schließlich unternahm Anfang des 20. Jahrhunderts noch einmal ein Astronom, Ernest W. Brown, einen Anlauf, mit verbesserter Messgenauigkeit und verbesserten Sternkarten aus Sternbedeckungen die Mondbahn möglichst gut zu errechnen. Seine Mondtheorie galt bis in die 70er des 20. Jahrhunderts hinein und wurde erst dann durch Ergebnisse der Laserreflektion mit den Spiegeln, die die Astronauten der Apollo-Missionen auf dem Mond installierten, abgelöst.

Die zweite Anwendung ist die Bestimmung der geographischen Längendifferenz zweier Beobachtungsorte. Die Entfernung des Mondes zur Erde ist noch relativ klein im astronomischen Maßstab, der Mond zeigt eine deutliche Parallaxe für Beobachter an verschiedenen Orten der Erde. D.h. zwei Beobachter sehen den Mond an leicht unterschiedlichen Stellen am Himmel! Im Mittel sind es etwa 57 Bogenminuten – also fast der doppelte Durchmesser des Mondes – für zwei Orte, die um den Abstand des Erdradius auseinander liegen. Und das bedeutet dann auch, dass Sternbedeckungen an verschiedenen Orten zu unterschiedlichen Zeiten beobachtet werden. Aus den verschiedenen Zeiten kann also umgekehrt betrachtet der Abstand der Beobachter errechnet werden! Historisch ist da insbesondere die Längendifferenz zu erwähnen, die mit diesem Verfahren sehr einfach und doch mit guter Genauigkeit ermittelt werden kann. Für Positionsbestimmungen etwa auf See ist dieses Verfahren ungeeignet, dort sind Messungen der Monddistanzen viel praktikabler. Eine große Anwendung fand dies Verfahren jedoch in der Längendifferenzmessung der großen Landvermessungen des 19. Jahrhunderts.