Gestirnbahnen im Raum

Die Mechanik des Himmels (Teil 2)

Die Himmelsmechanik beschreibt als Teilgebiet der Astronomie die Bewegung astronomischer Objekte aufgrund physikalischer Theorien mit Hilfe mathematischer Modellierung. In der Reihe "Die Mechanik des Himmels" bringen wir in verständlicher Form dieses fundametale Kapitel der Astronomie näher und erläutern wichtige Konzepte der astronomischen Zeit- und Ephemeridenrechnung.

Teil 2 behandelt Modelle für die Bahnen von Gestirnen im Raum.

Inhalt

Wir wissen heute, dass sich Gestirne im Raum primär dem Gravitationsgesetz folgend bewegen; die übrigen drei Kräfte des Universums spielen auf den großen Distanzskalen kaum eine Rolle. Unter Anwedung dieses Gesetzes lassen sich die Positionen von Gestirnen berechnen, allerdings nicht direkt. Auch wenn es heute mit Supercomputern möglich ist, können Modelle nicht nur die Berechnung, sondern vor allem die Vorstellung von der Bewegung der Himmelskörper erheblich vereinfachen.

Waren es in der Antike Kreise, die als Bewegungsmodell dienten, wurden diese in der Neuzeit zu Kegelschnitten - nicht nur Kreis, sondern auch Ellipse, Parabel und Hyperbel - verallgemeinert. Sie erfahren hier, was eine Kreisbahn, eine Ellipsenbahn, eine Parabelbahn und sogar eine Hyperbelbahn ausmacht.

Es ist wichtig, die Lage der Bahn eines Gestirns im Raum zu beschreiben. Dazu dienen die Bahnelemente. Es sind Parameter, die angeben, welche Form und Lage die Bahn hat, welche Neigung zur Ekliptik, wo der sonnennächste Punkt liegt, wie weit dieser von der Sonne entfernt ist und wann das Gestirn diesen durchläuft. Um nur die wichtigsten zu nennen.

Die Bahnelemente selbst sind nicht konstant, sondern unterliegen Änderungen. Konstante Werte gelten nur für eine sehr kurze Zeit. Für Veränderungen über lange Zeiten braucht es erneut (mathematische) Modelle für die Entwicklung der Bahnelemente über die Zeit.

Zusatzinformationen

Level: B (Begeisterte Beobachter mit eigener Erfahrung und mittleren Kenntnissen). Bringen Sie eine gute Portion Neugier mit und scheuen Sie sich nicht, Fragen zu stellen. Kenntnisse in Oberstufenmathematik sind von Vorteil, aber nicht Voraussetzung.

Vortragender: DI Alexander Pikhard

Termin, Preis, Anmeldung

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