Jakob und der Zauberstab

 Jakob und der Zauberstab

Mein eigentliches Hobby ist die Astronomie. Die Wurzeln dazu liegen sehr weit zurück in meiner Kindheit. In den jährlichen Sommerferien im Erzgebirge bin ich bei klarem Himmel heimlich nachts aus dem Bett geklettert und habe mich an den Feldrand hinterm Haus gelegt und den gestirnten Himmel betrachtet. Die Luft war klar, kein störendes Nebenlicht, solch einen Himmel habe ich seither nur noch im Hochgebirge gesehen.
Es gilt für mich außerdem der Spruch eines unbekannten Autors: Willst Du eine Stunde glücklich sein, dann besauf Dich. Willst Du drei Tage glücklich sein, dann heirate. Willst Du jedoch ein ganzes Leben lang glücklich sein, dann widme Dich der Astronomie.
Wen interessiert denn das? Fragt Ihr Euch vielleicht. Es gibt da ein paar Parallelen zum GeoCachen einerseits und andererseits gäbe es das GeoCachen ohne die Astronomie überhaupt nicht!!!
Eine Parallele ist die Liebe zur Natur und die Achtung vor ihr. Eine weitere sind die Winkel, mit denen wir es jeweils zu tun haben.
Vielleicht wird erreicht, dass wir vor den Winkeln, die auf den kleinen elektronischen Helfern die da GPS genannt werden und vor den Geräten selbst etwas mehr Achtung haben.

Wir bauen einen Jakobsstab (lat. baculus jacobi) oder Gradstock
Der Name des frühzeitlichen Winkelmessinstruments hat mit der Ähnlichkeit zu den Wanderstäben zu tun, welche die Pilger auf dem Jakobsweg (auch Sternenweg genannt) nach Santiago de Compostela mit sich führten.
Wir wollen am Nachthimmel ein paar Messungen durchführen, deren Ergebnisse uns letztendlich zum Cache bringen. Der Bau bzw. die Ausführung eines solchen Stabes hängt von den jeweiligen handwerklichen Fähigkeiten ab. Einige Experten werden eine Präzisionsausführung aus Messing mit Zahnstange und Feintrieb bauen. Es kommt aber lediglich auf die Funktion an. Wir brauchen dazu einen dünnen Stab von ca. 700 mm Länge und eine Papprückwand eines DIN A4 Blocks. Als Stab habe ich einen Drehstab einer Lamellenjalousie verwendet. Ihr findet sicher etwas Ähnliches.

Bauplan eines Querstabes

Die Gradmarkierungen auf dem Gradstock werden wie folgt errechnet (nur ganze mm)

Abstand vom Auge zur Markierung = Peilspitzenabstand / 2 / tan (Winkel / 2)

Wenn wir einen Peilspitzenabstand von 100 mm verwenden, dann gilt folgendes Beispiel für einen Winkel von 10°

Abstand vom Auge zur Markierung = 100 / 2 / tan (10 / 2) = 572

Das wiederum bedeutet, wenn der Querstab vom Auge einen Abstand von 572 mm hat, und wir über die Peilspitzen zwei Sterne anvisieren können, dann ist deren Winkelabstand 10°.
Wenn wir den Querstab in dieser Entfernung belassen, gilt folgendes. Über die beiden Spitzen im Abstand von 80 mm peilen wir einen Winkel von 8°, über die im Abstand von 60 mm einen Winkel von 6°  u.s.w. an. Wollen wir größere Winkel messen, dann müssen wir mehr Markierungen auf dem Jakobsstab anbringen. Das Ganze macht nur Sinn bis etwa 30°. Die Abstände werden immer kleiner und die Genauigkeit nimmt bei größeren Winkeln enorm ab.
Weitere Markierungen auf dem Stab werden wie das Beispiel oben zeigt errechnet.

Ein fertiger Jakobsstab

Hinweise zu den Aufgaben
Die gewählten Sternbilder sind so genannte zirkumpolare Sternbilder. Das bedeutet, sie sind in unseren Breiten die gesamte Nacht und das gesamte Jahr hindurch bei klarem Himmel beobachtbar.
Alle Winkelmessungen sind in ganzen Teilen eines Kreises durch 360 gefragt, also weder Minuten noch Bruchteile von Minuten oder Sekunden sind von Interesse. Die Winkel sind mit Bedacht so gewählt, dass es da keine Zweifel geben dürfte.
In der Astronomie gibt es eigentlich kein oben, unten, links oder rechts. Wenn in den folgenden Aufgaben davon die Rede ist, müssen wir uns oder die Bilder gedanklich so drehen, dass es einen Sinn ergibt. Macht jeweils eine Messreihe von mehreren Messungen. Man bekommt erst mit der Zeit ein sicheres Gefühl. (wie beim Suchen von Caches). Die Peilspitzen müssen bei Dunkelheit gut erkennbar sein. Da ist Leuchtfarbe hilfreich, jedoch sollten sie zumindest weiß sein!

Aufgaben

1. Aufsuchen des Großen Wagens (ursa maior) am Nachthimmel
2. Wie viele Hauptsterne hat das Sternbild (A)
3. Mit bloßem Auge einen zweiten Stern neben einem der Hauptsterne erkennen: (Augenprüfer)
4. Winkelabstand der beiden unteren Kastensterne des Wagenkastens messen (B)
5. Winkelabstand der beiden oberen Kastensterne messen (CD)
6. Wie viel Grad deckt die gesamte Deichsel ab? (CE)
7. Polarstern aufsuchen (wahre Nordrichtung – auch im GeoCachen ein Begriff): Den Abstand der hinteren zwei Kastensterne in einer gedachten Linie 5-mal nach oben verlängern. Das ist der Polarstern.
8. Gegenüber des Großen Wagens das Himmels-W (Kassiopeia) erkennen.
9. Wie viele Hauptsterne sind deutlich zu sehen? (F)
10. Winkel über das gesamte 'W' von links nach rechts messen (CG)
11. Winkel vom linken Stern des 'W' bis zum Polarstern (HE)

Erganzung vom 15.09.2008:  Alle Ziffern von A bis einschließlich H sind unterschiedlich.

Ergänzung zu 2.)
Darüber gibt es in der Literatur zwei Meinungen. Ich meine die größere der beiden Zahlen. Ich denke, Ihr seht auch so viel Sterne wie ich, wohlgemerkt ohne den ‚Augenprüfer’.

An den Koordinaten ganz oben findet Ihr nichts ... Der Cache liegt bei

N 51°HG,FDE'

E 12°GC,AEB'

Kontrollmöglichkeit
Quersumme über sämtliche unbekannten Zahlen der beiden errechneten Winkel am Final, also für 51°XX,XXX' und 12°XX,XXX' ist die Summe aller X=41.

Der Cache selbst ist jetzt wirklich leicht. Die Schwierigkeit von 4 ergibt sich lediglich aus der Tatsache, dass etwas gebaut werden muss und aus der Tatsache, dass Ihr das auch noch fotografieren und hochladen müsst. Ja, ich weiß, dass Cacher schlau sind und sich die Winkel vielleicht aus Sternkarten oder von Freunden holen. Ich will jedoch nicht zu streng erscheinen und akzeptiere zwei GeoCacher pro Jakobsstabfoto. Seid bitte fair, es macht auch irre Spaß.
Dort, wo Ihr den Cache findet, stelle ich unweit ab und zu mein Fernrohr auf und betrachte auch mit Freunden den gestirnten Himmel. Anfahrt ist fast bis zum Cache möglich, jedoch zum Teil nur landmaschinengerecht. Zu empfehlen ist eine kleine Wanderung.
Wer mehr Interesse am klassischen Hobby Astronomie hat, der schaue hier auf die Seite eines sehr guten Freundes. Ich empfehle diese Seite, weil dort der Nachweis erbracht wird, dass es nicht immer nur um hochtrabende Instrumente gehen muss. Astronomie zu betreiben ist mit geringsten Mitteln möglich. Nehmt doch einfach einen Feldstecher oder ein Opernglas mit und betrachtet Euch einmal die Schattengrenze auf dem Mond. Je geringer die Vergrößerung, desto leichter lässt sich das Instrument mit bloßen Händen still halten. Wer sich die Seite meines Freundes etwas genauer anschaut, bekommt außerdem zahllose Hinweise auf mögliche LPC’s. Da haben wir schon wieder eine Querverbindung zum GeoCachen!

Und jetzt wünsche ich viel Spaß mit diesem Cache