Betrunkene Satelliten? ?

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FrankFeustel

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In meinen Astrofotos von vorgestern sind mir Satellitenspuren aufgefallen, die ich so noch nie gesehen habe. Sie sehen aus wie Wellenlinien. Ich hatte sie auf jedem zweiten Bild (Beispiele A-C). Bisher kannte ich nur gerade Striche (Satelliten) und Strich-Punkt-Linien (Flugzeuge). Die Wellen sind auch echt. Auf Bild D war zufällig noch ein anderer Satellit, der definitiv nicht so eine große Wellenlinie macht.

Ist da ober gerade eine große Party oder was habe ich verpasst?

Aufnahmedetails: 8“ RC-Teleskop, 1088mm Brennweite, jeweils 5 min Belichtungen.

Viele Grüße,
Frank

Satelliten Wellenlinien.jpg
 
Das ist tatsächlich ziemlich komisch. Wenn das Satelliten wären, müsste der kilometerweise schlingern, was wohl ausgeschlossen werden kann. Das dürfte eher etwas sein, was nah dran ist. Glühwürmchen vielleicht? ;)
 
Nu ja, klar sind's Satelliten! Sie fliegen geradlinig! Fakt!

Was aber hin und her eiert ist die Monti! PEC und guideimpulse sind schön zu sehen! Keine Gefahr Kapitän Kirk.
VG Frank
 
Stimme Sternbrot zu. Die Sterne sind nämlich auch nicht ganz so rund. Das wird die Montierung sein. Je nach Geschwindigkeit der Satelliten gibt's dann eine mehr oder weniger hohe "Frequenz" der Spur.
 
Hallo!
Das hatten wir neulich schon mal irgendwo...
Für Guiding-Pulse scheint mir das das zu gleichmäßig, denn die bleiben ja auch mal aus, bzw gehen in die andere Richtung.
Ich finde den Thread nicht wieder, aber ich meine, damals waren es Schwingungen, die über den Untergrund von der Montierung aufgenommen wurden.
Ich werde die Forensuche nochmal ein bisschen quälen.
Gruß
Sebastian
 
Stimmt, das kommt von den Zeiten her wirklich nicht so ganz hin. Bei 1m Brennweite sind die Satelliten ja schon recht flott übers Bild gehuscht. PEC dürfte ja eher so eine Periodendauer im Bereich von 10 Minuten haben und die Guideimpulse kommen ja üblicherweise ja nur so in der Größenordnung Sekunde. In der Zeit sollte ein Satellit schon durchs Bild geflogen sein. Vielleicht kämen Schwingungen der Motoren in Frage oder des Teleskops, nach dem es von einem Windstoß zur Schwingung angeregt wurde. Man könnte ja mal die Frequenz ausrechnen. @FrankFeustel: Kannst Du mal eines der Rohbilder mit genauem Zeitstempel und Infos zur Pixelscale zur Verfügung stellen?
Gruß
André
 
Danke für die interessanten Hypothesen. Aber werden die nicht alle widerlegt durch den zweiten Satelliten in Bild D?

In derselben Aufnahmeserie war auch ein einzelner Satellit zu finden, der einfach nur geradeaus fliegt: Bild F. (Wahrscheinlich kann den keiner leiden und er war deshalb zur Party nicht eingeladen.)

Ich hatte bisher auf die Eigenrotation der Satelliten getippt (wodurch z.B. die Reflexion einer Antenne oder eines Sonnensegel die scheinbare Schlingerspur erzeugt). Mir ist das halt nur noch nie so extrem aufgefallen.

Viele Grüße,
Frank

Bildschirmfoto 2023-04-23 um 17.18.15.png
 
Moin,

also Satelliten würde ich auch ausschließen, da kann ich mir aktuell kaum einen Effekt vorstellen, der sowas macht. Ich würde die Ursache auch am Boden suchen.

CS
Jörg
 
Wenn die Schwingung nur in einer Richtung (nahe horizontal) ist, dann könnte das schon sein. Die beiden in Bild D sind halt unterschiedlich hoch/schnell und haben daher die unterschiedliche "Wellenlänge". Und wie gesagt, Amplitude nicht senkrecht zur Bahn nehmen sondern in Schwingungsrichtung (die mir nahezu waagrecht erscheint).

Gruss
Thorsten
 
Das hatten wir neulich schon mal irgendwo...
ticke ticke ticke... yepp, ich hatte das auch schon.
Schrittmotoren... je nachdem, wie der Satellit / das Flugzeug durchs Bild fliegt. Die Nachführung in RA und DEC oder mehr RA und kaum DEC... however, die Schritte können mit der Flugbahn verlaufen, oder eben nicht, daher verschiedene Welligkeiten.

Schwingung_DSF8745.jpg


Hier mein Star Adventurer... die Sterne sind auch ein wenig in Schwingungsrichtung elongiert.

lg
Niki
 
Kannst Du mal eines der Rohbilder mit genauem Zeitstempel und Infos zur Pixelscale zur Verfügung stellen?
Ich habe mal 2 Originalbilder hochgeladen. Alle Infos stehen im FITS-Header drin. Pixel scale ist 0.71 arcsec/px.

Es gibt noch eine weitere nennenswerte Beobachtung: Fast alle Satelliten-Spuren sind (zufällig) vor dem Meridian-Flip drauf. Nach dem Meridian-Flip kam nur noch ein einziger vorbei. Und der sieht tatsächlich nur noch ganz minimal wellig aus. Sollten die Wellen also doch Artefakte sein?

Hochgeladenes Bild 1 ist das letzte vor dem Meridian-Flip und Bild 2 ist das erste danach. Könnte wirklich sein, dass meine DEC-Achse das Problem ist. (Die Kamera war hochkant gedreht: x-Richtung im Bild = DEC, y-Richtung = RA). Und die DEC-Achse läuft bei mir Richtung Ost immer schlechter als Richtung West. Könnte passen. (Auch wenn es den konkreten Mechanismus nicht erklärt, weil die DEC-Achse ja normalerweise nicht aktiv ist.)

Frank
 
Hier auch mal ein 100% Crop einer Satellitenspur aus einer Testaufnahme bei 560mm Brennweite und 10s Belichtungszeit. Ich hatte die Aufnahme manuell am Auslöser der Kamera gestartet, dann schwingt das Teleskop kurz auf der Montierung und danach ist die Spur des Satelliten gerade, so wie man es kennt. Ich denke mal bei starkem Wind könnte es also ähnlich aussehen.
Gruß
André

1682266809452.png
 
Es gibt noch eine weitere nennenswerte Beobachtung: Fast alle Satelliten-Spuren sind (zufällig) vor dem Meridian-Flip drauf. Nach dem Meridian-Flip kam nur noch ein einziger vorbei.
Hallo Frank,
Hier gilt eine einfache Regel: Je später der Abend, desto dunkler der Himmel. Ergo, weniger Satelliten! Nach dem M-F waren halt alle im erdschatten und unsichtbar. Bis auf den einen, der dann höher und damit langsamer übers Bild kroch. Aber je weiter wir uns Richtung 21.6. bewegen umso schlechter wird es mit den Satelliten!
VG Frank
 
Hi,

Hier bei mir gibt es ein netter Kegel, und die Einordnung somit stimmt nicht.
Bei den Sternen weiß ich ja schon das die Atmosphärische Dispersion zugeschlagen hatte am Ende der Nacht, plus Verkippung am neuen Test Setup am OAZ, aber die Satellitenspur sagt mir da gleich das es mit dem Guiden nicht all zu gut geklappt hat, wo ich am Schnarchen war....
Ausschnitt 5min Belichtung mit RC6 an M108.
Screenshot 2023-04-23 184947.png

Sehr oft mache ich auch Tests nach dem rumschrauben an der Monti, Bilder ohne Tracking zu machen in meiner windigen Ecke, wobei man auch sehen kann was es mit dem Seeing auf sich hat und der Stabilität der Monti. Muss mal wieder die Lager ein Tick nachziehen...

Clear skies,
- Martin
 
Ich habe mir nochmal die Mühe gemacht und für den langsameren Satelliten in Bild D die Anzahl der Schwingungsperioden abgeschätzt: es sind knapp 300 im Bild zu sehen. Da ich weiß, dass meine Belichtung 300 Sekunden lang war, kann ich daraus ableiten, dass die Periodendauer höchstens 1 Sekunde lang sein kann. (Sonst würde ich entweder den Anfang oder das Ende der Satellitenspur im Bild sehen.)

Wahrscheinlich hat der Satellit aber gar nicht die 300s zum Durchflug gebraucht, sondern war deutlich schneller. Es könnte z.B. auch 30s eine realistische Annahme sein. Die Frequenz meiner Schwingung liegt also irgendwo im Bereich von 1-10 Hz (vielleicht auch noch etwas darüber). Hm, das könnte durchaus zum Seeing passen. Aber so regelmäßig?

Ich habe auch nochmal gerechnet, wieviele Schritte der Stepper-Motor der RA-Nachführung pro Sekunde macht: Der Himmel driftet mit 15 arcsec/s. Ein Schritt des Motors entspricht laut Datenblatt der Montierung 0.07 arcsec (iOptron CEM70). Der RA-Motor macht also ca. 200 Schritte pro Sekunde. Das liegt deutlich höher als die oben abgeschätzten 1-10 Hz.

Bliebe als letzter Verdächtiger noch der Lüfter der Kamera. Leider habe ich keine Info, wie schnell der läuft. Aber 1000 U/min-1 sollte nicht völlig daneben liegen. Geteilt durch 60s ergibt ca. 17Hz. Ups, das könnte auch passen. Damit wäre die Regelmäßigkeit sogar besser erklärbar als über das Seeing.

Frank
 
Zuletzt bearbeitet:
Genau! Und wichtig ist:



Frequenz.jpg

lg
Niki
 

Super! Danke. Der andere Thread vom letzten Jahr ist sehr hilfreich. Er zeigt definitiv denselben Effekt. Aber jetzt wird's interessant: die Hardware ist teilweise total unterschiedlich. Hier mal eine (unvollständige) Liste, mit der jeweils der Zick-Zack-Effekt beobachtet wurde:
  • Teleskope: Newton, RC
  • Kameras: Astrokamera gekühlt mit Lüfter, DSLR ungekühlt ohne Lüfter
  • Stromversorgungen: 12V-Batterie, 50Hz-Stromnetz
  • Montierungen: iOptron CEM70, 10Micron1000HPS
So langsam gehen mir die Ideen für gute Hypothesen aus. :unsure:

Frank
 
Passend zum Thema. In diesem Video diskutiert Cuiv Berichte von Benutzern, die vermuten, dass die Lüfter bestimmter gekühlter Kameras Vibrationen im Image Train erzeugen. Dadurch wären insbesondere bei langen Brennweiten kleine Verwackelungen in den Bildern sichtbar (elongierte Sterne etc.).
 
Ich würde vorher auch mal Versuche mit und ohne eingeschalteter Kühlung machen, um sicherzugehen, dass es in diesem Fall wirklich daran liegt.
 
Ich habe heute im Stellarium geschaut, wie schnell Satelliten typischerweise durch meinen Bildausschnitt fliegen. Die sind schneller als ich dachte: die hellen erdnahen brauchen nur 1-2 Sekunden. Für einen typischen der schnelleren Kandidaten habe ich die Anzahl der Perioden gezählt, die im Bild zu sehen sind. Es waren ca. 130. Daraus ergibt sich eine Vibrationsfrequenz im Bereich von ca. (60-130)Hz.

In den Astrokameras sind 40mm-Lüfter verbaut. Jetzt habe ich geschaut, wie schnell die typischerweise drehen. Der Bereich geht von (3000-8000)U/min. Wenn ich das umreche komme ich auf - ihr glaubt es kaum - (50-130)Hz. Das passt doch fast schon zu gut, um wahr zu sein, oder?

Frank
 
Gestern war klarer Himmel und ich konnte den Vergleich mit / ohne Lüfter durchführen. Das abgebildete Objekt ist M53.
  • insgesamt 8 Bilder (mit je 10s Belichtung) abwechselnd aufgenommen
  • die 4 Bilder mit/ohne Lüfter jeweils gestackt
  • Autoguiding war ausgeschaltet (nur Tracking war an)
  • RC 8 Zoll 1600mm Brennweite
  • Kamera TS 2600MP gekühlt (baugleich mit Touptek)
  • Montierung iOptron CEM70
Ich würde sagen, das Ergebnis ist eindeutig.


Bildschirmfoto 2023-05-04 um 18.48.56.png
 
Mission accomplished. :y:
Die Vibrationen sind eliminiert!

Ich habe den Original-Lüfter rausgeworfen und stattdessen einen Noctua NF-A4x10 FLX eingebaut. Zudem sind die Kabel günstiger verlegt und der Lüfter ist besser entkoppelt befestigt.

Während ich vorher deutliche Vibrationen beim Berühren des Kameragehäuses spüren konnte, merke ich jetzt gar nichts mehr.

DSC_4493_email.jpg
 
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