Mal was zum Abkühlen.....
Link zur Grafik:
http://www.vehrenberg.de/images/neuheiten/kundenurteil_vmc200.jpg Link zur Grafik:
http://www.ndr.de/tv/prisma/images/20030729_eisberg2.jpg
Ein High-Tech-Teleskop als Schulfernrohr?
Die technische Alternative
In unserer Ausgabe 5/2000 stellte ich einen 15cm Dobson als kompaktes und preiswertes Schulfernrohr vor. Die enorme Resonanz des Beitrags hat mich ermutigt, weitere Teleskoptypen auf den geeigneten Schuleinsatz hin zu untersuchen. So beschreibe ich heute ein Gerät, das vom Konzept und der Bauweise her völlig anders ist und dennoch auch seinen Reiz und seine Einsatzmöglichkeiten in der Schule hat. Es ist das VMC 200 mit Skysensor 2000 PC auf DX-Montierung von VIXEN. Diese neuartige optische Konzeption weicht in einigen Details von der klassischen Maksutov - Bauweise ab. Es ist ein so genannter Maksutov-Cassegrain-Typ. Ein klassischer Maksutov ist u.a. an seiner sphärischen, nach innen gewölbten Meniskuslinse zu erkennen. Durch sie wird der Tubus hermetisch abgeschlossen. Er ist damit praktisch staubdicht, jedoch kann es bei größeren Geräten im Tubus zu thermischen Effekten kommen. Zudem bewirkt die Meniskuslinse eine erheblichen Beitrag zur Steigerung des Gewichts. Auch das Auskühlen der Spiegel dauert bei den meist recht massiv gebauten Geräten länger. Anders beim VMC. Äußerlich wird man die Meniskuslinse vergeblich suchen. Sie befindet sich nämlich vor dem Fangspiegel und ist dadurch wesentlich kleiner, was zu Gewichts-, Material- und Preiseinsparungen führt. Außerdem ist der Tubus dadurch offen, wodurch das System viel schneller auskühlt.
Testbericht
Mechanik Der Teleskoptubus ist äußerst kompakt und leichtgewichtig, dabei jedoch recht stabil. Er lässt sich bequem mit einer Hand heben und kann mit der Anschlussschiene einfach auf die DX-Montierung gesetzt werden. Der Okularauszug ist feingängig und nahezu spielfrei. Der (leider nur) 8mal30 große Sucher hat jedoch eine erstaunliche Qualität und lässt sich exakt justieren. Die DX-Montierung kann als erste Wahl für dieses Gerät bezeichnet werden. Die stabile DX wird zunächst mit den mitgelieferten Schrittmotor-paketen bestückt. Der Anbau geht einfach und problemlos. In der Stundenachse befindet sich ein sehr übersichtlicher Polsucher mit einer recht aufwändigen optisch perfekten dimmerbaren Beleuchtung. Diese ist allerdings in einem separaten geschlossenen Montagering untergebracht. Das hat leider zur Folge, dass man den Optiktubus abnehmen und die Montierung zerlegen muss, nur um die Batterien auszuwechseln. Hier wäre eine einfachere Lösung über ein von außen zugängliches Batteriefach sicher die praktischere Lösung. Die DX-Montierung ruht auf einem höhenverstellbaren Aluminiumstativ mit einer stabilen Mittelplatte, die auch als Ablage dient. Das Stativ ist sehr leicht und absolut stabil. Einmal aufgestellt und justiert konnten kaum nennenswerte Abweichungen registriert werden. Das ist Voraussetzung für einen erfolgreichen Betrieb mit der automatischen Positionierung des Skysensor PC. Bei 1900 mm Brennweite und nur ca. 500 mm mechanischer Baulänge der VMC-Optik hat die DX das Gerät voll im Griff, so dass selbst eine stärkere Windbelastung problemlos weggesteckt wird. Der Erstaufbau der gesamten Mechanik aus den Transportkartons ist von einer Person in weniger als einer Stunde möglich. Wer allerdings noch nie ein parallaktisch montiertes Teleskop besaß, sollte etwa zwei bis drei Stunden einplanen und dabei gründlich die gute (deutsche) Bedienungsanleitung lesen.
Optik Besonders gespannt war ich auf die Optik. Erste Beobachtungen an Jupiter erstaunten mich, weil ich ihn - als fast Fünfzigjähriger- bereits bei dieser Öffnung schon in zarten Pastellfarben erkennen konnte. Das war mir mit vergleichbaren Schmidt-Cassegrain-Geräten vorher nie gelungen. Hier macht sich offenbar die Spezialvergütung der hochreflektiven Spiegeloberflächen bemerkbar. Das Bild ist generell hell, klar und bemerkenswert scharf. Doppelsterne wie Epsilon Lyrae zeigten sich deutlich getrennt. Als absolutes Highlight erwies sich dann eine Tour zu den Deep-Sky-Objekten des Winterhimmels. Der Orionnebel beeindruckte durch messerscharfe Abbbildung der Trapezsterne und ungeahnte Feinstrukturen in den Nebelbereichen. Selbst so schwierige Objekte wie der Konus-Nebel im Einhorn oder Hubbles veränderlicher Nebel waren gut zu sehen- und dank der nachfolgend beschriebenen vollautomatischen Positionierung in wenigen Augenblicken gefunden. Das mitgelieferte 20mm-Okular tut als ausgezeichneter All-Round-Typ gute Dienste. Vor allem ermöglicht es Brillenträger einen sehr angenehmen Einblick. Natürlich holt man noch mehr aus dem Instrument heraus, wenn man eine größere Palette von Okularen einsetzen kann. Hier schränkt das 1 1/4 "-Zenitprisma die Nutzungsmöglichkeiten ein. Jedoch sind 2"-Anschluss-Varianten optional möglich.
Elektronik Bestünde das VMC (was ja auch möglich wäre) nur aus optischem Tubus und der DX-Montierung, wäre es eines von vielen Kompaktteleskopen. Zur echten High-Tech-Sternwarte wird es jedoch vollends durch den Einsatz des Skysensor 2000 PC. Dieser kleine "elektronische Kraftmeier" - er kostet für sich allein genommen übrigens praktisch so viel wie die Optik - hat es in sich. Man merkt auf Anhieb, dass hier konsequent Wünsche und Anforderungen von Deep-Sky-Beobachtern realisiert wurden. Das handliche schlagfeste und griffige Gehäuse lässt sich auch mit Handschuhen einfach und sicher bedienen. In meiner Testnacht war es übrigens 14 Grad unter Null! Für die in der Astronomie zu erwartenden tiefen Nachttemperaturen ist das Display mit einer speziellen LCD-Anzeige ausgestattet. Sie ist angenehm indirekt rot beleuchtet, so dass keine Blendung des Beobachter erfolgt. Die Steuerung über die vier Hauptauswahltasten und die vier Positionierungstasten ist kinderleicht und geht nach wenigen Beobachtungsstunden so in Fleisch und Blut über, dass man gar nicht mehr hinsehen muss, zumal jede Eingabe mit einem Kontrollton quittiert wird. Es würde den Rahmen dieses Berichts sprengen, wollte man hier den Betriebsumfang und Steuermöglichkeiten auch nur annähernd vollständig darstellen. Während aber viele Computersteuerungen den Benutzer mit einem unübersichtlichem Wirrwarr von Menüebenen und Tastatur-Hotkeys verprellen, überzeugt der Skysensor durch die klare Logik der Menüstruktur und die einfache Bedienung. So ist es möglich, dass auch der unerfahrene Erstbesitzer gleich mit den hauptsächlichen Elementen klar kommt, ohne das gesamte System "studiert" zu haben.
Die interaktive Steuerung fordert zunächst auf, das Teleskop in horizontale Position zu bringen. Dadurch , dass das Gerät nun in die Nähe des Westpunkts zeigt, besitzt der Skysensor bereits eine Groborientierung, da ja die geografische Position des Beobachters und die Uhrzeit vorher bereits im Setup eingetragen wurden. Nun schlägt der Skysensor-PC sofort einen Referenzstern vor und fährt diesen auf Tastendruck automatisch an. Mit der Feinbewegung wird der Stern in die Bildfeldmitte zentriert und über die Align-Funktion als Referenz übernommen. Ist die Montierung vorher mit dem Polsucher auf den Himmelspol eingestellt worden, war das alles. Ab jetzt findet das VMC 200 alle Objekte aus den mehrere zehntausend Objekte umfassenden Katalogen mit hoher Zuverlässigkeit. Sollten sich im Laufe der Beobachtungsnacht Fehler summieren, kann man jederzeit ein zweites Objekt als Referenz wählen. Das wachsame "Gehirn" stellt auch fest, wann das Teleskop umgeschwenkt werden muss und führt diese Aktion falls erforderlich selbstständig durch. Besteht während einer Langzeitbeobachtung die Gefahr des Anstoßens, macht Skysensor PC durch einen Warnton und entsprechenden Text im Display aufmerksam. Ein Tastendruck genügt, um das Durchschwenken zu veranlassen.
Der Skysensor offeriert sogar einen Betriebsmodus, der mit nicht genau ausgerichteter Montierung klar kommt. Das ist praktisch für den Schulbetrieb, wenn man die Montierung nicht vorher komplett einnorden will, sondern einfach "Daumen mal PI" grob in Nord-Süd-Richtung aufstellt. Mit drei Referenzobjekten gelingt auch dann das Auffinden der gewünschten Objekte.
Einen Härtetest für die automatische Steuerung führte ich an einem Winternachmittag durch. Stahlblauer Himmel hatte mich in die Sternwarte gelockt, um die Venus zu beobachten. Nachdem das VMC auf die Venus positioniert wurde und ich diese als Referenzobjekt bestätigt hatte, wollte ich es wissen. Wird das Gerät am helllichten Tage (es war eben 15.30 Uhr und die Sonne noch nicht untergegangen) auch Jupiter und Saturn finden. Tatsächlich gelang beides auf Anhieb. Übrigens ermöglicht das gute Seeing kurz vor Sonnenuntergang bei Jupiter hervorragende Detailbeobachtungen. Da das Auge keinerlei Nachtadaptation hat, ist Jupiter in lebhaften Farben zu sehen, zumal seine pastellbraunen Töne im Gegensatz zum kräftigen Himmelsblau stehen.
Gründe für das VMC als Schulfernrohr
Obwohl das VMC 200 gut achtmal soviel kostet wie unser Schuldobson hat auch dieses Fernrohr "seinen Himmel" und sicher seinen begründeten Einsatzbereich:
Mit 20cm Öffnung und den beschriebenen Vorzügen der Optik, steht einer Schule ein absolut leistungsfähiges Mehrzweck-Teleskop zur Verfügung. Das gesamte Spektrum astronomischer Objekte, vom Mond bis hin zu schwachen Galaxien ist unter normalen Beobachtungsbedingungen uneingeschränkt zugänglich.
Muss das Gerät zerlegt werden, sind die drei Einzelkomponenten leicht transportabel: das Dreibein, die DX-Montierung und das Teleskop. Kein Bauteil wiegt über 20 kg! Zerlegen und Zusammenbau des vorher assemblierten Geräts dauern jetzt nun noch maximal 15 Minuten.
Im Schuleinsatz entfällt für die Lehrkraft der nicht zu unterschätzende Stress beim Suchen der Objekte. Zwar wird jeder den Orionnebel auch ohne Computersteuerung finden, doch wie ist es mit den planetarischen Nebel, die als Supernova-Überreste unterrichtlich so interessant sind? Wer seinen Schülern Crab- oder Eskimonebel zeigen will, ist da für die digitalen Helferlein dankbar.
Das Teleskop demonstriert den Schülern auch die Bauprinzipien und die Funktionsweise heutiger Großteleskope: klein, leicht, stabil, vielseitig und kostengünstig. Somit gibt das VMC mit Skysensor 2000 PC einen aktuellen Eindruck von der Arbeitsweise moderner Fernrohre. Um dies zu vervollständigen, habe ich für unser Gerät noch eine gekühlte Farb-CCD-Kamera vom Typ Starlight-Xpress MX-5 angeschafft.
Fazit
Mit dem VMC 200 wird das Finden und Beobachten (und nicht das Suchen) zum Mittelpunkt eines Beobachtungsabends. So spannend und lehrreich das Suchen sein kann, mit dem Skysensor wird einem klar, wie viel Zeit man früher damit (oft erfolglos) verbracht hat. Diese Zeit steht nun der Beobachtung zur Verfügung, was die - häufig genug ungeduldigen - Beobachter dankbar registrieren werden. Man stellt erfreut fest, dass ein solches Gerät viel weniger eine Stern-"warte" (also ein astronomisches "Wartezimmer") ist, sondern viel mehr ein echtes Observatorium - eine Beobachtungsstation eben.
Didaktische Überlegungen
Im Rahmen des Astronomie-Grundkurses, der Mathematik oder in einer Informatik Arbeitsgemeinschaft könnte man die Arbeitsweise des Skysensor analysieren. Hierbei lassen sich Kenntnisse über die astronomischen Koordinaten- und Zeitsysteme anschaulich gewinnen. Da das Display die Positionen der jeweils eingestellten Himmelsobjekte anzeigt, entwickelt sich fast von selbst ein Gefühl für bestimmte Winkel- und Zeitmaße, z.B. die Deklination eines Sterns oder dessen Stundenwinkel in Abhängigkeit von Sternzeit und geografischem Ort.
Noch eine High-Tech-Ehe mit dem PC
Natürlich lässt sich der Skysensor 2000 PC mit einem - zugegebenermaßen recht teuren - Kabel mit einem Laptop oder PC verbinden. So ist es ohne weiteres möglich, mit geeigneten Sternkartenprogrammen wie "The Sky" oder "Guide" das Gerät auf Mausklick zu positionieren. So praktisch das auch ist, bei der Deepsky-Beobachtung ist die Helligkeit des Laptop-Bildschirms letztendlich störend und im freien nächtlichen Feldeinsatz eher ein Kostenrisiko, wenn man irgendwann doch einmal im Dunkeln auf den Laptop treten sollte. Da der Skysensor PC auch eine direkte Eingabe von Positionen ermöglicht, kann auf den Laptop oder Zusatz-PC in der Regel verzichtet werden. Die Fähigkeit Satelliten- also auch z.B. die Raumstation ISS- zu verfolgen, konnte ich allerdings noch nicht erfolgreich realisieren. Die entsprechend aktuellen Bahnelemente können über den Laptop in den Skysensor geladen werden. Für dieses navigatorische Meisterstück, sollte man jedoch eine nahezu perfekt aufgestellte Montierung, Erfahrung und Geduld mitbringen.
Kurt Hopf
Egerländerweg 25
95032 Hof
Tel: 09281 / 95278
Fax: 09281 / 79217
e-mail:
astro@sternwarte-hof.de
..... mit freundlichen Grüßen
Vehrenberg KG
Hans-Ulrich Vehrenberg
