Mars
Durchmesser: 6792,40 km Umlaufperiode: 686,89 Tage Rotation: 24h 37´ 22" Masse: 6,419×1023 kg Dichte: 3,933 kg/l Schwerkraft: 0,38 (Erde=1) Albedo: 0,15
Mars umläuft die Sonne in knapp 687 Tagen auf einer recht exzentrischen Bahn in einem Abstand von 206,6 Mio. - 249,2 Mio. Km (= 1,381 AE bis 1,6658 AE). Dadurch findet eine Opposition zur Erde recht selten statt, wobei sich Mars der Erde zwischen 55,7 Mio. und 100 Mio. km annähert. Damit wird klar, daß die seltenen Marsoppositionen - nur ca. alle 2 ¼ Jahre haben wir das Vergnügen - auch noch von recht unterschiedlicher ´Qualität´ sind: Der scheinbare Durchmesser von Mars schwankt von Opposition zu Opposition zwischen 13,8" und 25,8"!
Dumm für uns Europäer ist die Tatsache, daß sich Mars während einer Perihelopposition stets weit südlich des Himmelsäquators aufhält, so daß wegen des starken Seeings dort auch mit größeren Instrumenten kaum Oberflächendetails ausmachen lassen. Eine Opposition später sind die Bedingungen hierzulande meist am besten, denn dann ist Mars noch nicht allzu weit hinter dem Perihel und steht trotzdem deutlich nördlich des Himmelsäquators. Bei gutem Seeing lassen sich dann die besten Fotos machen.
Marsoppositionen
Während seiner Opposition ist Mars mit bis zu -2,9m ein ausgesprochen helles Objekt an unserem Himmel. Am 28.8.2003 hatten wir eine extreme Perihelopposition, bei der Mars seinen maximalen scheinbaren Durchmesser von 25,8" erreichte. Am 30.10.2005 hatte sich Mars während seiner größten Annäherung an die Erde auf Grund seiner exzentrischen Bahn bereits wieder rund 10.000.000km von der Sonne entfernt. So wuchs seine scheinbare Größe ´nur´ auf 20,2" an, was aber immer noch überdurchschnittlich ist. Vorteil dieser Opposition gegenüber der legendären ´2003-er´ war ihre deutlich höhere Deklination von über +15°
Jahreszeiten
Da die Rotationsachse des Mars um 25,2° gegenüber seiner Bahnachse geneigt ist, gibt es dort auch Jahreszeiten. Durch die große Exzentrizität der Marsbahn um die Sonne fallen diese jedoch völlig anders als auf der Erde aus. Während des Perihel ist in der nördlichen Hemisphäre Winter, der dort also wesentlich milder ausfällt als auf der Südhalbkugel. Überhaupt sind die Jahreszeiten auf der Südhalbkugel deutlich ausgeprägter als im Norden. Diese Jahreszeiten lassen sich an den Veränderungen der weißen Polkappen sehr schön beobachten, die zumeist aus gefrorenem CO² (´Trockeneis´) mit geringen Beimengungen von Wassereis bestehen. Ein ´Marstag´ ist erdähnliche 24,6 Stunden lang.
Die beiden Monde des Mars bewegen sich auf ziemlich engen Umlaufbahnen und entfernen sich nur wenige Bogensekunden vom Planetenrand. Visuell sind sie daher neben der hellen Planetenscheibe nur äußerst schwierig zu erkennen. Aber es gibt einen guten Trick: Man bringe einen ca. 0,5mm schmalen Streifen aus halbdurchlässigem Material (etwa ein belichteter Filmstreifen, durch den Mars noch so gerade hindurchschimmert) in Okularbrennweite vor dem Okular möglichst genau in der Brennebene des Teleskops an. Mit dunstfreiem Himmel und ein wenig Glück sieht man dann knapp neben Mars die beiden Monde.
Fotografisch lassen sich die Monde nur bei sehr gutem Seeing bei großen Brennweiten (mind. 2m, Öffnungsverhältnis auf f/25 bis f/30 einstellen) und auch nur durch eine Doppelbelichtung neben dem hellen Mars darstellen. Dabei den überbelichteten Mars wegebnen und durch eine angepaßte, korrekt belichtete Aufnahme ersetzen. Die Belichtungszeit für die Monde richtet sich nach der Öffnung und liegt bei ca. 100×1s für 254mm.
Die Marsmonde im Überblick:
+--------+------+-------------+---------+-------------+-------------+ | Mond | Ø km | Bahnrad. km | Umlauf | Abstand ["] | mag | +--------+------+-------------+---------+-------------+-------------+ | Phobos | 22 | 9.376 | 7,65 h | 22,1 - 12,3 | 11,3 - 12,2 | | Deimos | 13 | 23.459 | 30,29 h | 74,3 - 41,4 | 12,4 - 13,3 | +--------+------+-------------+---------+-------------+-------------+Die Helligkeiten und die maximalen Abstände (vom Planetenrand!) gelten jeweils für eine Perihel- bzw. Aphelopposition.
Visuelle Beobachtung:
Im kleinen Kaufhausteleskop mit ca. 60-70mm Öffnung ist Mars nur als kleines, helles und strukturloses Scheibchen zu erkennen. Schon mit einer Teleskopöffnung von 100mm und einer Vergrößerung von ca. 200× lassen sich die auffälligsten Strukturen, etwa die ´Große Syrte´ oder einer seiner Polarkappen (je nach Jahreszeit auf dem Mars) auf seiner Oberfläche gut erkennen bzw. fotografieren. In einem größeren Instrument wird man Mars dann neu erleben. So zeigen sich ab ca. 200mm Öffnung bei ca. 400-facher Vergrößerung zahlreiche Albedostrukturen, und auch die Polkappen sind deutlich sichtbar.
Marsaufnahmen & verwendete Aufnahmetechnik:
Allgemeine Objektdaten: Objektgröße: 9,1´´ Entfernung: 154.505.434 km Helligkeit: 0,10 mag mittlere FH: 4,65 mag/"² Phase: 90 % Koordinaten: 09h 09m 36,53s / +18° 32' 39" Sternbild: Krebs (Cancer [CNC]) Aufnahmedaten: Aufnahmezeit: 2009-11-20 01:43 UTC Montierung: Meade LX200GPS (G Teleskop: Meade 10" SCT Öffnung: 254 mm Brennweite: 2950 mm Öffnungsverh.: f/11,6 Kamera: Philips ToUcam PCVC840K Filter: IR-Sperrfilter Einzelbelichtung: 1/250s, Gain: 63%, γ mittig Weißabgleich: (RAW, in FW dekodiert) Stacking: 36 aus 600 Vb: 306,5 × Theor. Grenzgröße 8,2 mag Theor. Grenz-FH 13,1 mag/"² Bildfeld: 1,04' × 1,04' Abbildungsmaßstab 0,39", 0,15"², 293,3 km/Px Bedingungen: Horizonthöhe: 45° 45´ rel. Extinktion: 0,36 mag Seeing: Grottenschlecht FWHM: 11,0 Pixel ≡ 4,3" Reale Auflösung: 3.226,3 km Transparenz: 6.0 fst Temperatur: 6°C
Sicher wird dieses Foto vom Mars als die schlechteste Astrofotografie aller Zeiten in die Analen der Geschichte eingehen. Bei sehr guter Transparenz kam das FWHM des Seeings (bezogen auf 1 min Integrationszeit) in die Größenordnung des gesamten Planetenscheibchens. Die besten Einzelbilder hatten immer noch um 4" FWHM. Da kann man einfach nicht mehr erwarten. Da sich Mars noch in einiger Entfernung von seiner Opposition befindet, ist seine Phasengestalt deutlich zu erkennen.
Allgemeine Objektdaten: Objektgröße: 12,4´´ Entfernung: 112.946.392 km Helligkeit: -0,70 mag mittlere FH: 4,53 mag/"² Phase: 96 % Koordinaten: 09h 30m 45,29s / +18° 33' 09" Sternbild: Krebs (Cancer [CNC]) Aufnahmedaten: Aufnahmezeit: 2009-12-29 00:01 UTC Montierung: Meade LX200GPS (G Teleskop: Meade 10" SCT Öffnung: 254 mm Brennweite: 7500 mm (Barlow) Öffnungsverh.: f/29,5 Kamera: Philips ToUcam PCVC840K Filter: IR-Sperrfilter Einzelbelichtung: 1/33s, Gain: 60%, γ min Weißabgleich: (RAW, in FW dekodiert) Stacking: 64 aus 860 Belichtung eff: 0,8s Vb: 779,2 × Theor. Grenzgröße 10,9 mag Theor. Grenz-FH 14,3 mag/"² Bildfeld: 0,41' × 0,41' Abbildungsmaßstab 0,15", 0,02"², 84,3 km/Px Bedingungen: Horizonthöhe: 50° 6´ rel. Extinktion: 0,29 mag Seeing: Schlecht [2-3/10] FWHM: 15,0 Pixel ≡ 2,3" Reale Auflösung: 1.265,0 km Transparenz: 5.5 fst Temperatur: -2°C
Es war schon etwas gewagt, bei einem derart schlechten Seeing und größtenteils bewölktem Himmel Marsaufnahmen mit großer Brennweite zu machen, denn keines der besten Einzelaufnahmen brachte es auf einen FWHM von weniger als 15 Pixel. Die geringe Ausbeute an halbwegs brauchbaren Aufnahmen spricht ebenfalls für sich. Nach ´Präzisionsstacken´ mit AviStack und einer ganzen Batterie von Schärfungsfiltern in Fitswork konnte noch was einigermaßen brauchbares daraus ´gezaubert´ werden. Die Aufnahme zeigt das Gebiet um Sinus Meridianum (links) und die Große Syrte (ganz rechts).
Gut zu erkennen ist die ungewöhnlich große nördliche Polarkappe, die wegen der Aphelstellung des Mars mitten im Marsfrühling dort noch nicht wesentlich abgetaut ist. Da wir in dieser Situation schon eher auf die Nordhalbkugel des Mars schauen, können wir diese fast komplett sehen.
© 2005-2025 Astrofotografie | Stand: 2018-11-18 | Mozilla unbekannt / unbekannt | Programmierung: Hohmann-EDV