Die Erdrotation und die scheinbare Bewegung der Sterne
Bei Beobachtung in Richtung Himmelspol (Polarstern)
scheinen sich alle Sterne auf konzentrischen Kreisen um diesen zu bewegen
(Foto!). Der Polarstern steht fast im Zentrum (etwa 0,5° Abweichung vom
Himmelsnordpol). Bereits Aristarch
von Samos war der Auffassung, dass sich die
Erde in 24 Stunden einmal um die eigene Achse dreht. Ihm fehlte nur ein
physikalischer Nachweis.
Der Nachweis der Erdrotation kann mit dem Foucaultschen Pendel (Deutsches Museum) erbracht werden.
| Prinzip des Versuchs "Foucaultsches
Pendel"
Fadenpendel mit langer Schwingungsdauer Wegen der Klassischen Mechanik bleibt die Schwingungsebene fest Die Erde aber dreht sich unter dem Pendel Daher dreht sich scheinbar das Pendel |
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Scheinbare Bewegung der Sterne bei scheinbar fester Erde
Ein auf der sich um die
eigene Achse drehenden Erde stehender Beobachter hat den Eindruck, als würden
sich die Sterne
bewegen.
Nordpol als Beobachtungsort
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Zenit und Himmelsnordpol fallen zusammen. Die Sterne beschreiben Kreisbahnen in gleichbleibenden Höhen. Diese Kreisbahnen sind parallel zur Horizontlinie und zum Himmelsäquator. Die Sterne gehen nicht auf und unter. Es sind nur die Sterne der Nordhalbkugel zu sehen. Diese sind zirkumpolar.
Zenit
= Himmelsnordpol Polhöhe
90° Geografische
Breite 90° Tageslänge
0 bzw 24 Stunden Zenitdistanz 0°
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Äquator
als Beobachtungsort
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Der Himmelsäquator steht senkrecht zum Horizont. Die Sterne gehen im Osten senkrecht über dem Horizont auf und gehen im Westen senkrecht unter. Es sind alle Sterne des südlichen und nördlichen Sternhimmels zu sehen. Kein Stern ist zirkumpolar. Zenit
auf Himmelsäquator Polhöhe
0° Geografische
Breite 0° Tageslänge
12 Stunden Zenitdistanz 90°
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Beobachtung auf geographischer Breite j
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Die Sterne beschreiben Kreise
um den Nordpol parallel zum Himmelsäquator Die Erde dreht sich von West
nach Ost. Daher bewegen sich die Sterne
von Ost nach West Es gibt Sterne, Sterne, die auf- bzw. untergehen, Sterne, die am Standort nie zu sehen
sind
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Der Blick nordwärts zum Polarstern und Kleinen Wagen veranschaulicht die gerade erläuterte Situation für einen Beobachter in Mitteleuropa. Der Kleine Wagen ist zirkumpolar. Er scheint sich hier im Uhrzeigersinn um den Himmelsnordpol, in der Nähe des Polarsterns, zu drehen. Der Polarstern markiert in etwa den Himmelsnordpol. Der Große Wagen taucht gerade unter den Horizont. Das Sternbild ist also nicht zirkumpolar. Für einen Beobachter, der nahe am Äquator steht, also in kleineren geographischen Breiten, ist auch Kochab nicht zirkumpolar. |
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