Das Planetarium
Schon bei der Planung unserer Sternwarte (die 1975 eröffnet wurde) war klar, daß wir in der vorgesehenen Kuppel einen Vortragssaal mit Planetarium einrichten werden, da die Kuppel nie zum Öffnen gedacht und damit für Teleskope nicht geeignet war.
Lange Zeit gab es dann zwei Lager, die das Planetarium auf unterschiedliche Weise realisieren wollten: Eine Gruppe favorisierte den Selbstbau eines Planetariumsprojektors (wie man ihn aus kommerziellen Planetarien kennt), eine andere Gruppe dachte über die Montage von Leuchtdioden an der Kuppel zur Realisierung des Sternhimmels nach. Parallel dazu wurde die innere Styropor-Kuppel gebaut, die für beide Lösungen geeignet war (entweder zur Projektion oder zur Montage der Dioden).
Aufgrund der sehr hohen Komplexität des Projektorselbstbaus entschied man sich dann für die wesentlich einfachere Lösung mit den Leuchtdioden. Anfang der 80er Jahre begonnen wir dann mit der Realisierung: Zuerst mussten natürlich die ganzen Sternpositionen vermessen werden; dazu setzten wir einen einfachen Projektor für einen Lichtpunkt auf eine Fernrohrmontierung, an der dann Stern für Stern die Koordinaten aus einem Katalog eingestellt wurden. Die Sternposition wurde dabei mit einem Nagel in der Kuppel markiert, der entsprechend der Helligkeit des Sterns noch eine Farbmarkierung erhielt. Nach der Vermessung des gesamten Sternhimmels begann dann die langwierige Fleißaufgabe, jeden Nagel durch eine Leuchtdiode zu ersetzen und diese mit zwei Drähten entsprechend ihrer gewünschten Helligkeit auf eine von fünf Versorgungsleitungen zu Löten. Parallel dazu entstanden nach und nach die Sonderprojektoren, die hier gesondert vorgestellt werden.
Die technische Realisierung unseres Planetariums ist denkbar einfach: An jeder Stelle, an der am Himmel ein Stern sein muß, befindet sich eine Leuchtdiode (insgesamt ca. 2000). Die Leuchtdioden werden entsprechend der realen Sternhelligkeiten in fünf verschiedene Helligkeitsstufen unterteilt (was für einen natürlichen Eindruck ausreichend ist), was dazu führt, daß bei uns alle Sterne (auch die hellsten) wie in der Natur immer punktförmig sind. Bei der Technik der herkömmlichen Planetariumsprojektoren werden die helleren Sterne immer durch größere Scheibchen dargestellt, was unnatürlich wirkt. Hier hat unsere einfache Technik sogar deutliche Vorteile, die uns auch von Experten bestätigt wurden.
Auf diese Weise haben wir sowohl den Sommer- als auch den Wintersternhimmel realisiert, die wir auf Wunsch einfach umschalten können. Durch die feste Montage unserer Sterne haben wir natürlich nicht die Möglichkeit, den Sternhimmel komplett zu bewegen, wie dies ein Projektor kann; dies können wir aber durch ein paar Zusatzeffekte durchaus ausgleichen (siehe hierzu die Detailbeschreibungen).
Aufgrund der einfachen Technik ist auch die Ansteuerung und Bedienung des Planetariums sehr leicht (auch wenn das Bild unseres Schaltpults anderes vermuten läßt). Die Vorführungen werden komplett manuell und ohne Automatik gefahren, was in der heutigen Zeit der Vollautomatiken eher archaisch anmutet; wer sich aber schon mal über abgestürzte Rechner oder ähnliches geärgert hat, kann nachvollziehen, warum wir bewußt auf eine Computersteuerung verzichten. Außerdem haben wir so jederzeit während einer Vorführung die Möglichkeit, auf Besucherfragen einzugehen und auch mal schnell ungeplant auf einen anderen Sternhimmel umzuschalten, wodurch wir einfach wesentlich flexibler bleiben, als mit jeder Automatik.
Zur Unterstützung von Vorträgen können auch noch ein Diaprojektor und ein Videobeamer eingesetzt werden. Weitere technische Details erfahren Sie in den Unterpunkten zu unseren einzelnen Zusatzeffekten.
Der einzige etwas aufwändiger konstruierte Projektor unseres Planetariums dient zur Darstellung der Oppositionsschleife des Mars. Er besteht aus zwei verschieden großen Scheiben, die sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen und so die Erd- und die Marsbahn simulieren. Auf einer Stange, die je einen Fixpunkt auf einer der Scheiben miteinander verbindet (was der Sichtlinie von der Erde zum Mars entspricht) sitzt ein kleiner Projektor, der einen Punkt an den Himmel wirft. Läßt man jetzt die beiden Scheiben drehen, folgt die Projektion des Mars am Himmel der entsprechenden Sichtlinie und es entsteht die Oppositionsschleife.
Auch zur Darstellung von bewegten Polarlichtern haben wir uns einen mit einfachen Mitteln realisierbaren Projektor ausgedacht: Eine Lampe beleuchtet eine ausgeschnittene Spaltblende vor der eine drehbar gelagerte runde Strukturglasscheibe (wie man sie z.B. in Küchentüren findet) von einem Motor angetrieben wird. Da keinerlei abbildende Optik beteiligt ist, erscheint an der Kuppel eine diffuse Leuchterscheinung, die sich durch die langsame Drehung der Scheibe in ihrer Gestalt immer wieder ändert und damit ein Polarlicht ziemlich realistisch darstellt. Der einzige Unterschied ist die fehlende Farbe; mit Farbfiltern haben wir aber die Erfahrung gemacht, daß die Darstellung dann zu kitischig bunt und damit unrealistisch wirkt.
Der Milchstraßenprojektor ist bei uns ähnlich realisiert, wie bei den großen Planetariumsprojektoren: In der Mitte eines transparenten Zylinders, auf den die Form der Milchstraße aufgemalt ist, befindet sich eine Lampe. Dadurch erreicht man an der Kuppel einen diffusen Schattenwurf in der Form der Milchstraße. Da sowohl Lage als auch Form der Milchstraße an Sommer- und Winterhimmel unterschiedlich sind, haben wir zwei dieser Projektoren am Kuppelrand montiert, die mit dem Sternhimmel umschaltbar sind. Zusätzlich sind sie in der Helligkeit noch dimmbar.
Zusätzlich zu den gennanten ergänzenden Projektoren haben wir noch einige Zusatzeffekte eingebaut:
- Dämmerung: Den Sonnenuntergang und die Dämmerung simulieren wir durch insgesamt ca. 1000 Glühlämpchen, die rund um die Kuppel hinter der Horizontblende versteckt sind und stufenlos in der Helligkeit verstellt werden können.
- Rotierender Großer Wagen, Orion und Kreuz des Südens: Die drei genannten Sternbilder sind in verschiedenen Stellungen am Himmel montiert, um deren Bewegung im Laufe des Tages bzw. der Nacht zu verdeutlichen.
- Polsprung: Großer Wagen, Orion und Kreuz des Südens können auch für verschiedene Beobachtungsorte auf der Erde dargestellt werden, um deren veränderte Stellung zu verdeutlichen: Nordpol, Europa, Äquator, Südamerika/Neuseeland, Südpol.
- Himmelsjäger Orion: Ein kleiner Projektor stellt die Sagengestalt des Orion am Himmel über dessen Sternen dar, um der Fantasie etwas auf die Sprünge zu helfen.
- Flugzeug: Über eine Kette roter und grüner Leuchtdioden sowie einer einfachen Lauflichtschaltung können wir ein Flugzeug darstellen, daß sich über den nächtlichen Himmel bewegt.
- Flug ins Zentrum der Milchstraße: Da bei uns alle Sternhelligkeiten zueinander verstellt werden können, haben wir auch die Möglichkeit, einen Flug ins Zentrum der Milchstraße zu simulieren: Dazu müssen wir nur die vielen bei uns sehr schwachen Sterne in der Helligkeit deutlich steigern und schon leuchten scheinbar wesentlich mehr Sterne am Himmel, als gewohnt.
