Inhalt:

• Schlüsselfertige Sternwarten – Mit neuer Technik die begeistert
• Wie finanziert man einen Sternwarten-Neubau oder eine Modernisierung
• Was lässt sich modernisieren?

Mit neuer Technik die begeistert

Wer schon einmal eine Vereins- oder eine Schulsternwarte besucht hat, denkt sicher gerne daran zurück. So manchem Jugendlichen hat sich durch den direkten Blick ins Weltall ein Interesse, Hobby oder gar Beruf eröffnet, dem man ein Leben lang treu bleibt.

Aber wie begeistert man heute Menschen, deren Alltag durch Smartphones, Videostreaming und Social Media geprägt ist, für eine „alte“ Wissenschaft? Sicherlich nicht mit historischen Instrumenten, wie sie in vielen für die Öffentlichkeit zugänglichen Sternwarten im EU-Raum zu finden sind. Diese sind zwar meist schön anzuschauen, aber ihre Nutzungsmöglichkeiten sind doch sehr eingeschränkt.

Sobald Computer mit hochentwickelter, KI-gestützter Software und modernste Instrumente zum Einsatz kommen und man erstaunliche Fotos der Himmelsobjekte gewinnen sowie wissenschaftlich arbeiten kann, lässt sich das Interesse für die Astronomie in jeder Altersgruppe wecken! Die nachfolgend verlinkte Reportage zeigt, mit welcher Begeisterung und welchem Erfolg Schüler eine moderne Schulsternwarte in der Nähe von Berlin einsetzen.

Bundessieg Jugend forscht mit Astro-Projekt! 06. Juni 2024 Team Baader Planetarium - Herzlichen Glückwunsch an Anna Maria Weiß vom Einstein-Gymnasium Neuenhagen zum Gewinn des Bundeswettbewerbs Jugend forscht mit ihrer Studie über den Exoplaneten TOI1147b mit unserer installierten Sternwarte. Weiter lesen

Die Sternwarte, in welcher dieser Exoplanet nachgewiesen wurde, wurde von uns 2017 in Neuenhagen errichtet. Sie war der Prototyp einer neuen Klasse voll integrierter komplett fernsteuerbarer Sternwarten aus unserem Hause. Auch nach 7 Jahren ist die Sternwarte Tag und Nacht im Einsatz und nach wie vor technisch auf der Höhe der Zeit. Die Ergebnisse, die damit erzielt werden, sprechen für sich. Seit 2017 durften wir jedes Jahr weltweit mehrere Observatorien dieser Art bauen, die unseren Kunden das Weltall auf modernste Weise zugänglich machen.

Einstein Gymnasium Neuenhagen Schlüsselfertige Sternwarte - Unsere 3.2m Observatoriumskuppel glänzt weithin sichtbar in voller Pracht über… » Sternwarte Entecken

Wie finanziert man einen Sternwarten-Neubau oder eine Modernisierung?

Der Neubau oder eine komplette Modernisierung sind natürlich für die meisten Sternwartenbetreiber finanziell nicht einfach zu stemmen. Für große Projekte, aber auch für kleine Verbesserungen gibt es verschiedene Möglichkeiten, Unterstützung und Förderung zu erhalten. Hier einige Tipps dazu, es gibt noch viele andere Möglichkeiten

1. EU Förderung: Nur ein Beispiel ist die LEADER Förderung strukturschwacher Regionen
   Infos: https://www.kulturfoerdervereine.eu/wp-content/uploads/2024/07/leader-wegweiser.pdf
2. Stiftungen: Es gibt sowohl lokal tätige Stiftungen als auch überregionale Förderungen. Wir wissen z.B. dass die folgenden Stiftungen Projekte unserer Kunden gefördert haben
   • Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung: Beispielhafte Einzelprojekte
   • Klaus Tschira Stiftung
   • Vector Stiftung
   • LOTTO-Stiftung Berlin (lotto-stiftung-berlin.de)
     (als Beispiel für alle weiteren Lotto-Stiftungen in jedem Bundesland)
3. Lokale Sponsoren. Ortsansässigen Firmen und Instituten ist sehr daran gelegen ihre Region interessant zu gestalten, um potentiellen Arbeitskräften interessante Freizeitmöglichkeiten zu bieten. Es lässt sich z.B. ein Teleskop auch mit dem Namen des Sponsors versehen, der mit der Förderung in Zeitungs- und Zeitschriftenartikeln beworben wird. Banken und Sparkassen fördern gerne die Entwicklung von schulischen, kulturellen und Freizeitprojekten. Fragen kostet nichts!
4. Schulvereine, Fördervereine und Elternvereine sind meist sehr kreativ darin, die notwendigen Gelder aufzutreiben, um das Freizeitangebot für die Schüler zu verbessern und zu erweitern.
5. Barrierefreiheit: Oft sind höhere Förderungen möglich, wenn es gelingt, die Sternwarte barrierefrei zu gestalten, z.B. mit barrierefreiem Zugang und einem höhenverstellbaren „Periskop-Einblick“ für ein Teleskop, was wir schon verwirklicht haben. Mit den größeren Kuppeln aus unserem Haus lassen sich auch rollstuhlgerechte Sternwarten errichten
6. Crowdfunding über Spendenplattformen: Mit einer Beschreibung über das geplante Projekt an der Sternwarte und einem Spendenziel, kann jede Privatperson und auch Unternehmen über die Plattform spenden. Oft werden dabei die Spendenziele erreicht und sogar übertroffen! Ein Beispiel für eine solche Website ist: https://www.betterplace.org/de (In 18 Jahren und in über 71.000 Projekten, wurden hier schon mehr als 350 Millionen Euro gespendet).

Mit der Unterstützung von Förderprogrammen, Stiftungen und lokalen Sponsoren ist es oft trotz schwieriger Haushaltslage in Kommunen und Vereinen möglich, alten Sternwarten neues Leben einzuhauchen und sie wieder für die Jugend interessant zu machen.

Was lässt sich modernisieren?

Vor allem in den letzten 20 Jahren hat sich in der technischen Entwicklung bei Geräten für die Erforschung des Himmels enorm viel getan:

Kuppeln:

Leider werden vor allem alte Holzkuppeln, aber auch Metallkuppeln mit der Zeit oft undicht. Dann fängt der Verfall an. Rost und Schimmel machen sich breit, die Instrumente werden zerstört. Selbst wenn eine alte Kuppel noch dicht ist und ihren Dienst tut, so lässt sie sich meist nur noch schwer bewegen. Das Öffnen ist nur mit großem Kraftaufwand von Hand möglich, das Schließen ebenso, also benutzt man sie nur noch selten aus Angst sie lässt sich nicht mehr schliessen. Es fehlt außerdem auch eine Anschlussmöglichkeit an einen Computer, um sie automatisch der Bewegung des Teleskops folgen zu lassen. Mit alten Kuppeln ist meist an moderne Datengewinnung, Langzeitbelichtungen von lichtschwachen Objekten, Fernsteuerung oder Automatisierung von Abläufen nicht zu denken. Mit moderner Technik nachrüsten lassen sich diese Konstruktionen nicht, deshalb fallen viele schöne alte Sternwarten in einen langen Dornröschenschlaf, bevor sie schlussendlich abgerissen werden.

Unsere modernen, isolierten GFK-Kuppeln verfügen über leistungsstarke Motoren und eine hochentwickelte Steuerelektronik auf dem neuesten Stand der Technik, die den ferngesteuerten, vollautomatischen Betrieb einer Sternwarte erlaubt. Die Kuppeln sind für die Sicherheitsanforderungen von öffentlichen Gebäuden konstruiert und schließen automatisch, wenn der Wind zu stark wird oder es regnet. Verglichen mit alten Konstruktionen sind sie leicht und praktisch unzerstörbar durch Witterungseinflüsse, ganz gleich an welchem Standort. Eine Baader Kuppel ist eine Investition in die Zukunft. Unser Ziel ist es, dass unsere Konstruktionen mindestens 10 Jahre komplett wartungsfrei laufen. Unser Anspruch wird oft weit übertroffen, denn selbst unsere ältesten Kuppeln laufen teils seit 40 Jahren noch problemlos.

Baader Kuppel-Katalog (Englisch)

EN-Product Information

Baader Domes Catalog – AllSky and Classic Slit-Domes

Größe: 8.2 MB

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Baader Sternwarten Weltkarte

Die Sternwarten Weltkarte zeigt dafür viele Beispiele. Sehr oft kommt es vor, dass nach ein oder zwei Jahrzehnten die Instrumente einer Sternwarte erneuern werden, die Kuppel aufgrund ihrer dauerhaften Konstruktion jedoch weiter verwendet werden kann.

Entdecken Sie die Baader Sternwarten und Teleskopinstallationen

Montierungen:

Das „Herz“ einer Sternwarte ist sicherlich das Teleskop, aber das „Gehirn“ ist die Montierung. Sie trägt die Teleskope, fährt die Objekte an und führt sie nach. Neue, leichte Aluminiumlegierungen, weiterentwickelte Motoren und hochauflösende Absolut-Achsencoder ermöglichen heute die Konstruktion von Montierungen, die schneller, exakter und komfortabler in der Bedienung sind als alles, was es zuvor gab. Für Sternwarten die nahezu in jeder klaren Nacht arbeiten, ist außerdem der Anspruch an die mechanische Qualität und Verschleißfreiheit sehr hoch. Hier machen sich die Top-Modelle der High-End-Hersteller. In einer Sternwarte in Norwegen arbeitet seit 2007 eine 10Micron GM 2000 QCI Montierung, beladen bis an die Belastungsgrenze, in jeder klaren Nacht im Einsatz bei im Winter sehr tiefen Temperaturen. Die Mechanik hält das problemlos aus. Bis auf den Handcontroller und eine Platine musste noch nichts repariert werden.

Hamar Cathedral School Entdecken Sie diese Sternwarte auf unserer Weltkarte - Wir sind sehr zufrieden mit der Montierung und der Datensteuerung… » Sternwarte Entecken

Derzeit werden bei Sternwarten mit dem Angebot für öffentliche Beobachtungen/Veranstaltungen die klassischen parallaktischen Montierungen immer mehr von azimutale Montierungen ersetzt. Diese haben folgende Vorteile:

1. Das Alignment im mobilen Einsatz geht schnell und einfach, man muss nicht auf den Polarstern mechanisch einrichten.
2. Die Montierung ist im Gleichgewicht, weil keine Achse in Richtung Himmelspol gekippt ist.
3. Statt Gegengewichten lassen sich ein oder mehrere weitere Teleskope befestigen und gleichzeitig nutzen.
4. Der Platzbedarf für den Schwenkbereich der Teleskope ist kleiner, weil die Montierung senkrecht und mittig über Säule/Stativ steht. Dadurch bleibt mehr Platz für Besucher in einer Sternwarte und es lassen sich größere Geräte montieren – oder ein kleineres Gebäude reicht aus.

Die unweigerlich auftretende Bildfelddrehung bei AZ-Montierungen lassen sich heutzutage durch Bildfeld-Derotatoren leicht beseitigen. Was Jahrzehnte lang eine Technik der Profis, war ist jetzt jedermann zugänglich. Mit einer 10micron AZ-Montierungen, die es in fünf verschiedenen Größen gibt, lässt sich jede Sternwarte enorm aufwerten, Beispiele:

Natürlich gibt es auch andere Montierungs-Optionen, z.B. die bewährten parallaktischen Montierungen von 10micron sowie die sehr modernen L-Montierungen und T-Montierungen von Planewave Instruments, die aber eher für Industrielle Anwendungen wie Satellitentracking gedacht sind. Die Kunst ist, unter dem großen Angebot die richtigen Instrumente für jeden Geldbeutel und jede Anwendung zu finden. Unserer Mitarbeiter haben darin Jahrzehnte an Erfahrung.

Optiken:

Noch vor 20 Jahren war ein Teleskop der 50cm Klasse ein Monster: Vollmetall-Tubus und dicke Spiegel führten zu einem hohen Instrumentengewicht. Daher brauchte es auch massive Montierungen und einen entsprechend tragfähigen Unterbau. Der Preis für ein Observatorium mit einem solchen Gerät war entsprechend hoch, die Anschaffung deshalb nur für Profisternwarten möglich und sinnvoll. Doch das hat sich geändert: neue Materialien wie Carbonstreben und Leichtmetalle für die Tuben sowie leichte Honigwaben-Spiegel aus Spezialglas haben den Teleskopbau revolutioniert. Die CDK-Teleskope von Planewave Instruments sind hierfür das beste Beispiel. Sie zeichnen sich zusätzlich durch eine hervorragende Nutzerfreundlichkeit und Langlebigkeit aus. Teleskope, die wir vor mehr als 10 Jahren Jahren ausgeliefert haben, sind ohne Notwendigkeit einer Wartung im Einsatz und verrichten täglich Ihren Dienst. Bei keiner dieser Sternwarten wurde es z.B. bislang nötig den Spiegel neu zu beschichten. Dank Serienproduktion und dadurch wesentlich günstigeren Preisen etablieren sich diese modernen Optiken nun auch bei vielen Amateuren und in Vereins- und Schulsternwarten.

Optisches Zubehör:

„Jede Kette ist nur so stark wie das schwächste Glied“. Das gilt auch für optische Systeme. Es macht keinen Sinn ein neues Teleskop anzuschaffen, aber mit veralteten Okularen und Filtern zu arbeiten. Neue optikberechnungen und modernste Fertigungsmethoden ermöglichen es, die verbesserte Performance moderner Teleskope mit optimiertem Zubehör bis ins Auge oder die Kamera zu übertragen. Neueste silberbeschichtete Zenitspiegel- und Prismen sowie dielektrisch beschichtete Filter, Sondergläser in Okularen, Reducern und Barlowlinsen, erzeugen mit den neuen Teleskopen Bilder des Weltalls mit einem früher undenkbaren Detailreichtum! Doch all diese neuen Optiken müssen exakt miteinander verbunden werden, das Bild soll nicht durch Verkippungen und Reflexionen beeinträchtigt werden. Dafür braucht es Adaptionen, Verlängerungen, Tilter und andere mechanische Bauteile im Strahlengang, die mit neuesten CNC Maschinen auf den hundertstel Millimeter exakt hergestellt werden. Alles muss am Ende optimal zusammen passen um das perfekte Bild zu zeigen.

Kameras:

Nach der langen Ära des chemischen Films wurden ab 1989 nach und nach die CCD Kameras in der Astronomie ein Thema. Damals noch mit winzigen Sensoren ausgestattet, die jedoch zur Leistung der damaligen Computer gut gepasst haben. Baader Planetarium hat seit der ersten Amateur CCD Astrokamera, der SBIG ST-4 ( 192x165 Pixel, Chipgröße 2,6mmx2,6mm), die Entwicklung in Deutschland mit vorangetrieben.

Fortschritte in den Herstellungsprozessen führten mittlerweile zu einer deutlichen Vergrößerung der Sensoren, Kleinbild-/Vollformat 24mmx36mm und viele Millionen Pixeln sind Standard. Die Empfindlichkeit wurde durch die CMOS-Technik und Back-Illuminated Sensoren enorm erhöht, mittlerweile können einzelne Lichtphotonen detektiert werden. Das verhilft nicht nur zu tollen Bildern, sondern auch zu exakten photometrischen und spektroskopischen Messergebnissen. Elektronik und Computertechnik erlauben es, wissenschaftliche Resultate in Forschungsgebieten wie z.B. Exoplaneten zu gewinnen, die früher nur den Profis vorbehalten waren.

Livebild auf einem Bildschirm:

Auch das uralte Problem bei Besuchersternwarten, dass immer nur eine Person durch ein Teleskop schauen kann, während viele andere warten müssen, lässt sich heutzutage technisch lösen. Ein kleines Weitwinkelteleskop mit einer Kamera, parallel zum Hauptinstrument montiert, zaubert dank „Live Stacking“ Software ein live Bild des Beobachtungsobjektes auf einen Bildschirm, der in der Sternwarte aufgehängt ist. So steigt die Spannung auf den eigenen Blick durchs Teleskop!

Alternativ können wir an den Hauptteleskopen optische Umschalter verbauen, die das Licht wahlweise auf einen Sensor oder auf ein Okular schalten, sodass man im Sternwartenbetrieb nicht mehr umbauen muss.

Solche Klappspiegel gibt es sowohl in der Form des FlipMirror II (BFM II) Zenitspiegel (#2458055 , € 228,- ) , bei dem im Handumdrehen zwischen Okular und Kamera gewechselt werden kann, bis hin zum professionellen, per PC steuerbaren Instrument Multi Port, an den drei schwere Geräte angeschlossen werden können.

IMP85 – Instrument Multi Port (#2451300 , € 7950,- )
Der IMP85 unterstützt bis zu drei Instrumente in der Teleskop-Brennebene und ist per Keypad oder Webinterface fernsteuerbar. Die Möglichkeit, aus einem Teleskop einen vielfachen Nutzen zu ziehen, eröffnet sowohl für Remote-Sternwarten als auch für Amateurastronomen oder reguläre Sternwarten ganz neue Welten.

Weitere Möglichkeiten:

Neben der klassischen Beobachtung steht der Nutzung von modernen Sternwarten für Spektroskopie, Photometrie, Satellitentracking und sogar Laser Communication mit Satelliten nichts im Wege – wobei letzteres natürlich eine professionelle Anwendung ist, die es Schulsternwarten aber auch ermöglicht, zum Beispiel die Internationale Raumstation ISS zu fotografieren. Die Teleskope können alle diese Aufgabe mit Zusatzoptiken oder Geräten meistern, die in den letzten Jahren deutlich günstiger, technisch ausgefeilter und anwenderfreundlicher geworden sind. Dadurch werden für allen Sternwarten intensivere und breitere Nutzungsmöglichkeiten eröffnet, was Beiträge zur aktuellen wissenschaftlichen Forschung ermöglicht.

Dank der technischen Evolution bei Sternwarteninstrumenten hat jetzt ein neues Zeitalter in der Beobachtung des Erdorbits und der Erforschung des Himmels mit kleinen und mittleren Sternwarten begonnen. Die nächsten Generationen an jungen Forschern warten nur darauf ihre Neugierde auszuleben. Jede alte Sternwarte, die mit modernen Instrumenten nachgerüstet wird, kann die Begeisterung für Forschung, Technik und vor allem das wissenschaftliche Arbeiten und Denken vermitteln. In einer Zeit in der Computer immer mehr das Denken für uns Menschen übernehmen erscheint das wichtiger denn je.