Heute starten wir zu einer nächtlichen Expedition – auf der Jagd nach der Milchstrasse. Vom weisslich leuchtenden Band am Nachthimmel hat man schon gehört und Fotos davon gesehen. Aber mit eigenen Augen, live am Nachthimmel? Das wird zunehmend schwierig und ist in und um grössere Städte bereits unmöglich; das ist schlecht. Gut ist, dass man mit wenig Aufwand in den Genuss des Naturschauspiels Milchstrasse kommen kann. Dazu muss man sich allerdings zu nachtschlafender Stunde in die Botanik hinauswagen.
Für die Kinder heisst das endlich mal richtig lang aufbleiben, denn so richtig dunkel wird es hierzulande im August erst gegen Mitternacht. Wir sind in den Schweizer Bergen, in Falera, einigermassen weit weg von grösseren Städten und deren Lichtverschmutzung. Sonnenuntergang ist heute um 20:45 Uhr. Das ist ein guter Zeitpunkt, um aufzubrechen. Sehen wir dann schon Sterne und die Milchstrasse? Nein, denn vollständig dunkel wird es erst zwei Stunden später. Taschenlampe nicht vergessen!
Doch der vielleicht wichtigste Ausrüstungsgegenstand für unsere Expedition ist das Smartphone – die Kinder freut das bestimmt. Damit können wir die Nacht planen und verstehen, was wir am Himmel sehen – dazu später mehr.
«Ist es noch weit?» – die unvermeidliche Frage… Nein, wir sind schon da und gehen trotzdem weiter, denn das Ziel ist der Weg. Um uns wird es nun von Minute zu Minute dunkler.
Planeten, Sterne und Sternbilder
Schon bald sehen wir einen «Stern» am noch blau leuchtenden Südhimmel – ein erster Erfolg! Doch was sehen wir? Jetzt kommt die «Sternstunde» des Smartphones! Dort nutzen wir zunächst die Stellarium App. Wir halten unser smartes Helferlein in Richtung des «Sterns» und lernen, dass das was uns hier so hell entgegen leuchtet kein Stern, sondern Jupiter ist, ein Planet also. Und links davon müsste Saturn am Himmel zu sehen sein – ja, den sehen wir auch!
Nun ist ein guter Zeitpunkt, um die Wanderung mit einem Wettbewerb aufzulockern, noch dazu mit einem, den die Kinder gegen Erwachsene immer gewinnen: Wer sieht die ersten Sterne (nicht Planeten!) und wer sieht mehr Sterne? Der Unterschied zwischen Gross und Klein ist frappant und lässt Erwachsene verblüfft zurück: Gerade das Auffinden des Polarsterns (mehr dazu später) gelingt Kindern bereits dann, wenn die Grossen am Himmel noch rein gar nichts sehen. Das liegt daran, dass die Pupille von Kindern sich auf 7-8 mm öffnen kann, während sie bei Erwachsenen nur noch 5-6 mm aufmacht. Unabhängig vom Alter, gewinnt man das Spiel aber nur, wenn sich die Augen gut an die Dunkelheit gewöhnt haben (Dunkeladaption) – das dauert gerne eine Viertelstunde und mehr – dabei darf man nicht, auch nicht kurzzeitig, geblendet werden – also Taschenlampen aus und das Smartphone auf schummrig gestellt!
Wir sehen jetzt die ersten Sterne: Zunächst finden wir hoch oben am Himmel einen bläulich-weissen Stern: Wega – der befindet sich im Sternbild Leier (Lyra). Kurze Zeit später wird Arkturus im Sternbild Bärenhüter (Bootes) sichtbar. Das ist der ideale Zeitpunkt, um die Kinder nach der Farbe der Sterne zu fragen; haben Sterne überhaupt eine Farbe? Absolut, während Wega kaltweiss leuchtet, strahlt Arkturus in gemütlichem Orange-rot. Das hängt mit der Temperatur der Sterne zusammen – doch darüber ein andermal mehr. Auffällig, unweit von Wega, und leicht zu finden ist dann als nächstes Deneb im Sternbild Schwan (Cygnus).
Und so geht die Jagd weiter. Bald fallen uns aber nicht nur die ersten Sterne, sondern auch zahllose, sich bewegende Lichtpunkte auf: Flugzeuge und Satelliten. Ja, Satelliten sieht man tatsächlich gut und es hat viele davon, sehr viele. Man sieht sie von Auge sehr gut und ein Foto vom Nachthimmel ohne Satellitenspuren kann man (leider) kaum noch schiessen. Im Gegensatz zu Flugzeugen, die auf ungefähr 10 km Höhe fliegen, sausen sie allerdings wesentlich höher über uns hinweg – einige Hundert bis einige Tausend Kilometer. Und die Internationale Raumstation, ISS, schwirrt auf gut 400 km Höhe um die Erde, ca. 93 Minuten braucht sie für eine Runde. Flugzeugspuren sind übrigens leicht an den blinkenden Lichten zu erkennen – Satelliten tun das nicht.
Wir gehen weiter bergauf in die Nacht hinein, weg vom Dorf und seinen Lichtern. Dabei folgen wir einer kleinen, unbefahrenen, Strasse – das ist sicherer, wie querfeldein: so finden wir auch in kompletter Dunkelheit pannenfrei zurück. Und das Handy mit Karte wäre zur Not ja auch noch da. Vorsicht übrigens in abgelegenen Gebieten: Da fehlt dann der Handy Empfang schon mal und Google Maps verweigert darauf den Dienst.
Wo ist der Polarstern?
Wir kommen der Pfadfinderei gefühlt nun immer näher. Wo geht’s lang? Wo sind welche Himmelsrichtungen? Wie findet man das heraus? Finden die Kinder das heraus? Die einfachste Lösung ist der Kompass auf dem Smartphone. Norden ist so schnell gefunden, doch geht das auch ohne Smartphone? Oder ganz ohne Kompass? Der Himmel stellt hier alle Hilfsmittel bereit und so machen wir uns auf die Suche nach dem Polarstern, denn der steht ziemlich genau im Norden. Doch wie finden wir diesen am Nachthimmel?
Um den Polarstern zu finden gibt es verschiedene Methoden – die Gängigste geht so: Wir suchen zunächst den Grossen Wagen; dieser ist leicht zu finden und ist Teil des (nicht so offensichtlichen) Sternbilds Grosser Bär. Der Grosse Wagen ist auf Englisch der «Big Dipper» – also die Grosse Schöpfkelle. Die finden auch Kinder leicht und amüsiert am Himmel. Das eine Ende der Kelle verlängert man fünffach und gelangt so zum Polarstern. Auf jeden Fall stellen wir abschliessend fest, dass dieser nicht besonders hell oder auffällig leuchtet und ohne den Trick mit der Schöpfkelle auch nicht gerade einfach zu finden ist. Achtung: den Polarstern finden wir zwar immer an demselben Ort am Himmel, nicht aber alles andere! Auch der Grosse Wagen kann durchaus, je nach Tages- und Jahreszeit, mal auf dem Kopf stehen.
Jetzt geht es plötzlich schnell: Mehr und mehr Sterne erscheinen am Himmel. Mit fortschreitender Nacht kommt langsam die Milchstrasse zum Vorschein. Auch kann man auch gut erkennen, dass es am Südhimmel generell spannender zu und her geht ist wie im Norden. Was man da genau sieht, zeigt uns wieder unser Handy mit SkySafari und Stellarium.
Die Milchstrasse
Die Milchstrasse ist eine Galaxie – besser gesagt «unsere» Galaxie. Was die Kinder (und auch Erwachsenen) besonders verwirrt ist, der Umstand, dass uns die Milchstrasse als fernes Band am Himmel erscheint, wir aber eigentlich mittendrin sind. Wie geht das? Schwer zu erklären – ist halt so. Leichter zu erklären ist hingegen, dass die Milchstrasse eine Spiralgalaxie ist und ein Zentrum mit einem Schwarzen Loch hat – und das hat einen Namen: Sagittarius A* oder kurz Sgr A*. Glück gehabt: Unsere App verrät uns nämlich, dass wir hier und jetzt am Horizont im Süden das Milchstrassenzentrum tatsächlich sehen. Dieses befindet sich etwas oberhalb des Ortes, wo der «Schütze» hinzielt. Was ein «Schwarzes Loch», denn nun genau ist, lässt sich auf die Schnelle im Feld auch nicht ohne weiteres erklären; wir merken uns aber, dass wir heute dieses ominöse Objekt am Himmel lokalisiert haben und verschieben weitere Nachforschungen dazu auf den nächsten Tag.
Planung
Natürlich kann man abends einfach losmarschieren und sich überraschen lassen. Besser geht’s mit einer Erfolgsgarantie für anspruchsvolle Kinder. Die bekommt man mit etwas Planung vorab. Auf unserem Radar haben wir: Ort, Wetter, Mondstand, Zeit, Weg und Ausrüstung.
Als Ort kommt vieles in Frage, Hauptsache weit weg von Städten und deren Lichtverschmutzung; bei kleineren Städten reichen 20 km Distanz, bei grösseren darf es schon 50 km sein. Das Internet hilft uns mit einer interaktiven Karte für Europa – ist der Ort grün oder blau sind die Voraussetzungen gut. Wir versuchen unser Glück in Falera in den Schweizer Alpen. Dort ist es ordentlich dunkel. Offenbar sogar dunkel genug, dass eine kleine Sternwarte (Mirasteilas) dort gut funktionieren kann.
Die Wettervorhersage sollte keine signifikante Bewölkung melden, denn mit (auch leichter Bewölkung) wird in der Nacht die Orientierung am Himmel stark erschwert. Wetter-Apps gibt’s ja wie Sand Meer. Etwas schwieriger wird es einen geeigneten Tag zu finden – Hauptproblem ist der Mond. Wenn der am Himmel steht, wird die Milchstrasse überstrahlt und ist dann kaum noch zu sehen. Zahlreiche Apps helfen den Mondstand zu ermitteln. Beste Aussichten auf Erfolg hat man, wenn der Mond während der Beobachtungszeit nicht sichtbar ist. Bei unserer Wanderung war das allerdings nur für kurze Zeit der Fall: Komplett dunkel wurde es erst um 22:52 Uhr, Mondaufgang war aber bereits 22:53 Uhr. Für unsere Planung haben wir die App PlanIt Pro benutzt, dort kann man sich die relevanten Zeiten anzeigen lassen. Noch einfacher geht es direkt auf dieser Webseite.
Es lohnt sich genügend Zeit einzuplanen und deutlich vor Sonnenuntergang aufzubrechen. Auf der Suche nach den ersten Himmelskörpern kommt man so von der Goldene Stunde zum Sonnenuntergang, dann zur Blauen Stunde und schlussendlich zur dunklen Nacht. Gegen Ende der Blauen Stunde sehen wir dann Jupiter, Saturn und die ersten Sterne. Aus astronomischer Sicht beginnt die «Dunkle Nacht» am Ende der Astronomischen Abenddämmerung – dann steht die Sonne 18° unter dem Horizont und ab dann ist das Licht der Sonne praktisch komplett weg – jetzt leuchten nur noch Sterne, Planeten, und gegebenenfalls der Mond, leider auch allerlei Menschengemachtes.
Natürlich kann man einfach irgendwohin gehen wo’s dunkel ist und dort auf das Spektakel am Himmel warten. Das ist unnötig langweilig und lässt sich den jungen Forschern auch nicht gut als «Expedition» verkaufen. Mit Google Maps kann man gut vorab eine kleine Wanderung ins Nirgendwo oder sonst wohin planen – der Weg ist das Ziel! Für die Schweiz bieten sich auch die Karten vom Bundesamt für Landestopografie an – die gibt’s kostenlos im Internet oder als App. Wagt man sich in die wilde Natur hinaus, empfiehlt es sich einer Strasse oder einem Weg zu folgen – so findet man auch leicht und gegebenenfalls mit Hilfe einer Karte (und des Handys…) wieder sicher zurück. Hilfreich und interessant ist auch, wenn man die Route schon einmal bei Tageslicht kennengelernt hat.
Viel Ausrüstung braucht unsere kurze Exkursion zum Glück nicht, ein paar Sachen sollten aber schon mit dabei sein. Ungemütlich kann es mit unpassender Kleidung werden – wer nicht allzu häufig zu nachtschlafender Stunde unterwegs ist, unterschätzt möglicherweise wie kühl/kalt es werden kann. Lieber zu viel wie zu wenig anziehen oder zumindest einpacken. Das Smartphone brauchen wir für die Navigation am Himmel und, wer weiss, auch am Boden – Akku geladen! Mehrere Taschenlampen, bevorzugt Stirnlampen mit Rotlicht, kommen auch mit. Für fortgeschrittene Forscher darf es auch gerne ein Fotoapparat sein – ein Stativ ist dann allerdings auch Pflicht.
Wie sind die Fotos entstanden?
Im vorliegenden Fall mit einer Nikon Z7, einer spiegellosen Systemkamera – mit dem Smartphone kommt man am Nachthimmel nicht weit. Und mit Stativ, dessen häufiger Auf- und Abbau durch den Paterfamilias übrigens einen Teil der Expeditionsteilnehmer langweilte – soviel zur Warnung! Der Himmel erscheint in Wirklichkeit etwas dunkler wie auf den Fotos hier gezeigt. Brauchbare Fotos des Nachthimmels klappen mit einem Weitwinkelobjektiv und einer Kombination aus einigermassen hoher Empfindlichkeitseinstellung (ISO), relativ langer Belichtungszeit und grosser Blendenöffnung. Die Fotos hier entstanden mit 24 mm f4 und 24 mm f2.8 Objektiven bei jeweils offener Blende. Eine solide Belichtung der Milchstrasse gelingt mit z.B. 5 Sekunden bei Blende 2.8 und ISO 3200. Viel länger als 5 Sekunden darf es dann aber auch bei einem Weitwinkelobjektiv nicht sein, da sonst die Sterne wegen der Erdrotation verschmieren.
Wie unsere App vorhergesagt hat, geht gegen 11 Uhr der Mond auf und es wird um uns herum schnell deutlich heller, auch deshalb, weil erst vor vier Tagen Vollmond war. Gut für den Heimweg, schlecht für die Milchstrasse, denn die ist nun kaum noch zu sehen. Dafür ist es hell genug, so dass wir auch ohne Taschenlampen gut unseren Weg zurückfinden.
Ist man ein paar Stunden unterwegs, kann man auch sehr gut die Bewegung des Himmels gegenüber der Erde gut sehen – hier und heute lohnt es sich insbesondere Jupiter im Auge zu behalten und zu sehen, wie dieser mehr und mehr nach rechts wandert und wie Sternen aus dem Horizont herauf aufsteigen.
Nach etwas Fussmarsch kommen wir gegen Mitternacht vom Berg hinab ins Dorf zurück. Auch hier ist erstaunlich, wieviel künstliches Licht um diese Zeit den Nachthimmel erleuchtet. Wer all dieses Licht zu dieser späten Stunde wohl noch braucht? Auch dieser Frage gehen wir ein andermal nach, denn die Expeditionsteilnehmer, vor allem die jüngeren, sind müde. So müde, dass selbst das Feilschen um mehr iPad-Zeit vor dem Schlafen heute ausfällt.
Fazit
Egal ob outdoor-erprobter Abenteurer oder Stubenhocker, eine nächtliche Expedition hinaus in die wilde Natur garantiert eine frische Perspektive auf die Welt um uns herum. Die Milchstrasse verspricht ein kleines Abenteuer in der realen Welt und das ist ein guter Grund die Familie aus dem Haus zu locken. Mit wenig Aufwand kommt man hier zu einem grossartigen Schauspiel – und das erst noch ohne Eintritt bezahlen zu müssen.
Nebst Milchstrasse gilt es auch den Polarstern und einige einfache Sternbildern zu finden – eine gute Gelegenheit für Kinder (und Erwachsene…) ihre heissgeliebten smarten Helferlein von einer ganz anderen Seite kennenzulernen. Passende Smartphone-Apps helfen uns das scheinbare Chaos an Lichtpunkten am Himmel zu entschlüsseln und damit dem Himmel zumindest einige Geheimnisse zu entlocken.
Ausserdem erwartet uns noch ein besonderer Bonus: Ist man nachts ein paar Stunden draussen unterwegs, ist die Chance Sternschnuppen (Meteore) zu sehen recht gross – dann darf man sich etwas wünschen!
Und jetzt?
YouTube (für Clevere)
Orientieren an den Sternen: So geht’s! Lehrer vs. Schüler (Quarks, WDR):
Polarstern (Die Sendung mit der Maus):
Was ist die Milchstraße? (Wooze Goozle):
Stephen Hawking und die Faszination schwarzer Löcher (Quarks, WDR):
Welche Apps?
Interaktive Sternenkarte Stellarium Plus (iOS oder Android App, Web) – einfach gehalten
Interaktive Sternenkarte SkySafari (iOS, Android) – für solche, die’s wirklich wissen wollen
Planung für Astrofotografie: Planit Pro (iOS, Android) – eher für Fortgeschrittene
Welche Webseiten?
Rechner für Sonnenauf-/untergang und Dämmerungszeiten (galupki.de)
Die Dämmerungsphasen erklärt (Von Konstantin Bikos und Aparna Kher)
Interaktive Karte der Schweiz (swisstopo)
Lichtverschmutzungskarte der Schweiz bei www.darksky.ch
Katja Seidels Webseite und Blog zu Nacht- und Astrofotografie
Welche Bücher?
Kindernaturführer – Welcher Stern ist das? (Kosmos Verlag)
Astrofotografie: Spektakuläre Bilder ohne Spezialausrüstung (Katja Seidel)
