Astronomie und Zeitmessung

Liebe Freunde,
Unser Uhrenfreund und Forenmitglied @andi2 brachte vor einiger Zeit nachstehende Gedanken und damit verbundenen Vorschlag:

„Das mit den Sonnenuhren (incl. Astrolabien, Quadranten etc.) ist gar nicht so abwegig!“

„Dafür könnte man durchaus noch eine Ecke im Forum einrichten. Da kenne ich mich etwas aus, ich habe schon einige entworfen und gebaut. Mich hat das immer gewundert, dass das Thema 'Astronomische Zeitmessgeräte' in keinem Uhrenforum eine Rolle spielt. Schliesslich fing es ja nicht mit den Räderuhren im Mittelalter an. Die Leute hatten vorher schon tausende Jahre Methoden und Geräte, um die Zeit aus dem Himmel zu lesen. Mit der Kalenderanzeige fing es an (z.B. Stonehenge, Newgrange), später kamen die Stunden des Tages (Sonnenuhren, Astrolabien, Quadranten), und es gab z.B. auch ganz andere Arten der Stundeneinteilung des Tages, als man sie heute hat. 
Das wäre ein interessantes Thema und ein weites Feld für einen eigenen Bereich, da wären wir die einzigen, die das haben! 
Nur mal so als Vorschlag nebenbei...“

@Ratman unser Forenleiter begrüßte dies:
„Da bin ich vollkommen bei dir. Das Thema finde ich ebenfalls interessant.“

 Ich habe mir deshalb mal erlaubt dies in die Tat umzusetzen und den Thread mit „Astronomie und Zeitmessung“ zu titulieren und zu starten. Möge er viel Zuspruch erhalten.

Ein paar Worte als Vorspann von mir:

Jahrtausende haben Gelehrte den Himmel beobachtet. Auf-und Untergang der Gestirne, Planeten, Milchstraße, Anordnung und Bewegung der Sterne wurden studiert und vermessen. Erst mit diesen Wissen konnte unsere Zeiteinteilung vorgenommen werden, Kalender erstellt und noch vieles andere mehr. Doch mit welchen Mitteln geschah dies? Dieses wird in diesen Thread versucht zu ergründen, zu vermitteln und zu erklären. Versunkene und vergangene Hochkulturen wie Inkas und Mayas hatten bereits wissenschaftliche Erkenntnisse, die uns heute nur noch andächtig staunen lassen! Wie kam es dazu und woher stammte dieses Wissen?



Dieses Bild wird euch bekannt vorkommen, @andi2 hat es bereits in „die Welt  der Uhren“ abgebildet, und ich greife es nochmals auf, zeigt es doch einen bunten Querschnitt der verschiedensten Meßmethoden zur Größen - und Zeitermittlung im Mittelalter und Vergangenheit.

Hier der Text von @andi2 dazu:
„Titelblatt aus dem grossen, zusammenfassenden Werk "Instrumentbuch" von 1532, das auf deutsch gedruckt wurde (viele Werke Apians lateinisch). Die abgebildeten Personen benutzen Messgeräte und Methoden aus dem Buch: Der Mann ganz links misst die Zeit mit Hilfe der zirkumpolaren Sterne und nutzt dazu Apians "Fingeruhr". Der Mann ganz rechts benutzt zum selben Zweck eine Sternenuhr (Nocturlabium). Der Zweite von links mit dem flachen Hut nutzt einen Stundenquadranten, der für eine bestimmte nördliche Breite ausgelegt ist, der Zweite von rechts benutzt einen Universalquadranten Apians für alle Breiten vom Äquator bis 66,5°N, das sogenannte "Horoscopion", im Hintergrund steht ein Mann mit einem Jakobsstab und vermisst einen Turm.“

Der erste komplizierte Computer, hundert Jahre vor Christus!!

Ja, richtig gelesen, als sich die alten Germanen noch mit Morgenstern und Steinschleudern gegenseitig die Köpfe ramponierten, was machten da die „alten“ Griechen?
Sie hatten etwas viel besseres und intelligenteres im Sinn, sie saßen vor ihren Computer, machten damit die kompliziertesten Berechnungen, darunter kommende Sonnen-und Mondfinsternisse, schauten auf den angezeigten Kalender nach, welcher Tag ist heute, studierten die Bahnen von Sonne, Mond und fünf (ja richtig gelesen) Planeten, die da sind Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn.
Ihnen alle schon bekannt!
Die Jupitermonde und die Saturnringe konnten sie natürlich noch nicht sehen, es dauerte schon noch etwas, bis ein brauchbares Fernrohr existierte. Auch das heliozentrische Weltbild war ihnen noch nicht geläufig, es mußte vorher das Geozentrische genügen. Daher brüteten sie sich auch die Köpfe heiß, über Hyperbel und Parabel, Ellipsen und Schleifen und Kehrtwendungen die die Himmelskörper scheinbar vollführten, aus ihrer geozentrischen Sicht betrachtet! Die antiken Astronomen erkannten aber bald, das diese Zyklen durch zwei Kreisbewegungen entstehen, sie nannten es Epizyklen. Dabei entdeckten sie immer mehr, eine kleinere Kreisbahn bewegt sich dabei um einen auf einer größeren Kreisbahn rotierenden Punkt.
Dies war eine geniale und bemerkenswerte Sichtweise von geradezu phantastischer Tragweite. Erkannten doch die Griechen die Planetengesetze Jahrhunderte vor Kepler, Tycho Brahe und weiteren hochrangigen Wissenschaftlern, die dies erst im Mittelalter, weit danach berechneten und erforschten!
Dies alles aus ihren „Computer“ zu ersehen!
Nun, was hatte, bzw. was hat es mit diesen Computer für eine Bewandtnis? 

Zuerst mal ein Bild von den gefundenen Fragmenten und weit, weit entfernt von einen Computer, aber dies änderte sich bald:



(So, und jetzt muss ich etwas weiter ausholen, und auch etwas mehr abschreiben, denn vieles war und ist auch mir unbekannt, bzw. man sieht es und „fliegt“ darüber, wenn man keine nähere Beziehung dazu hat. Aber seit ich da vieles von @andi gesehen, bzw. gelesen habe, hat sich da auch die „Beziehung“, zu diesen Dingen geändert!)

“Der 1901 in einen antiken Schiffswrack gefundene „ANTIKYTHERA-MECHANISMUS“ gilt als das komplexeste Gerät der gesamten Antike-und als eine Art antiker Himmelscomputer. (Am Anfang der Entdeckung wurde es als eine Art astronomische Uhr eingeschätzt)
Doch wie die Planeten Anzeige auf seiner Frontseite funktioniert, blieb bis jetzt ein Rätsel.
Jetzt ist Forschern die Rekonstruktion der Darstellung und Mechanik gelungen“
Hier die Rekonstruktion: 

Es war 2005 als sich eine Gruppe Ausländer schreiend und jubelnd in einen Athener Hotel um den Hals fielen, aus ihren Mund war zuhören, die Zahnräder, die Zahnräder, wir können sie zuordnen, wir haben das Rätsel gelöst, Tränen der Freude war in ihren Augen, sie hatten eines der größten Rätsel des 20. Jahrhunderts gelöst! Aber welche Mühe, welche Plage lag hinter ihnen?
Der britische Mathematiker und Dokumentarfilmer Tony Freeth hatte im Athener National-Museum die Klumpen korrodierter Bronze aus den Antikythera-Schatz gesehen, einen acht tonnenschweren Röntgentomographen aus England herbeigeschafft, wie ein geheimes Wunder tat sich ihm und seinen Team in darauf erfolgenden weiteren Untersuchungen und Funden von zugehörigen Teilen, wie Schriftstücke in Altgriechisch, die Rekonstruktion und Wiederherstellung nach dem Original auf.

Inschriften zu den Planeten und ihre Platzierung im Mechanismus:
 

Hier der Link zu Wikipedia, wenn es interessiert:
de.wikipedia.org/wiki/Mechanismus_von_Antikythera?wprov=sfti1

 

Stelle hier eine astronomische Tischuhr mit zusätzlichen mechanischen Werk vor.
Die Uhr zeigt einmal den Umlauf der Erde um die Sonne innerhalb eines Jahres, wobei sich die Erde alle 24 Stunden um sich selbst dreht. Gleichzeitig umkreist der Mond alle 29,5 Tage die Erde, wobei er sich dabei einmal um seine Achse dreht. Die Erde  durchläuft dabei die 12 Tierkreiszeichen, die Monate, die Tage, die man auf einen flachen Zifferblatt ablesen kann. Die Uhr hat zusätzlich noch ein Westminster-Schlagwerk auf vier Glocken.
Der Preis dafür? Da schweigen wir besser! Wem es aber interessiert hier der Link dazu:
www.uhren-park.de/product_info.php/info/...23-740352.html​​​​​​


 
 

Das Ding von Hermle, allerdings in Quarz, habe ich auch.
Wenn Bilder gewünscht sind, dann kann ich welche machen.


Im Moment bin ich damit beschäftigt, mehrere Tellurien  ) erstmal zum Laufen zu bringen, und dann in Echtzeit laufen zu lassen.
Das sollen Weihnachtsgeschenke werden, also Eile ist angesagt.

Ich melde mich auch noch an, für ein „Weihnachtsgeschenk“
Wie schaut die Hermle in Quarz aus?

Über das Weihnachtsgeschenk können wir reden, wenn Du mir die jeweiligen Umdrehungszahlen berechnest.

Hier ist die Getriebeskizze, drittes Bild:
forum.astronomie.de/threads/wie-ich-mein...ufen-brachte.283013/
 ( "asterisk" bin ich )
Erdarm ist noch einfach. (20/102) * (20/93) * (20/102) = (1/120,9465)

Aber dann wird's schwierig, weil Umlaufgetriebe.

Gruß, Chris.

Weil heute Vollmond ist.
Das Hermle Astrolabium 2000.

Astrolabium ist eigentlich der falsche Begriff, denn hier gibt es nur den einen (Fix)Stern, nämlich unsere Sonne.
Ein Planetarium ist es auch nicht, gibt es doch nur einen Planeten, unsere Erde.
Deshalb nenne ich es Tellurium, (tellus (lat.) = Erde).


 
Das Hermle Astrolabium Tellurium 2000

 
Der Erdarm mit dem Getriebe für die Erddrehung und den Umlauf des Mondes.
Der rote Stock markiert meine Position auf der Erde. Da ist Würzburg.

 
Anzeige des Datums.
Der Mond genau gegenüber der Sonne, das heißt Vollmond.
Größenverhältnisse sind bei solchen Geräten nicht maßstäblich machbar, ohne sich in der Ewigkeit zu verlieren.
Ich empfehle da immer die Abwanderung eines Planetenweges.

 
Das Uhrwerk (Quarz), welches eine senkrechte 24-Stundenwelle antreibt. Die ist noch knapp hinter der Säule zu sehen.

 
Das Hermle Tellurium 2000.

Gruß, Chris.

ps. Die Beschädigungen rühren von einem Transportschaden her, dadurch konnte ich es sehr preisgünstig ersteigern. Vom Originalpreis wollen wir hier nicht reden.

Das zuletzt von dir vorgestellte Hermle Tellurium 2000, da haben die es sich aber sehr einfach gemacht!
Es sollte ja möglichst realitätsnah sein, und da ist halt die Erdachse um 23,5 Grad gekippt.
Aber diese Darstellung wäre wahrscheinlich technisch zu aufwendig, instabiler und noch teurer geworden.
Übrigens die Erdachse stand einmal vor langer Zeit genau senkrecht, aber durch den Einschlag eines gewaltigen Meteoriten, der die Erde seitlich traf, und dabei einen Teil der flüssigen Erde herausschleuderte,(es entstand dabei der Mond) geriet sie in Schieflage. Es hatte aber auch sein gutes, dadurch sind die vier Jahreszeiten (durch die unterschiedliche Sonneneinstrahlung) entstanden, und damit ist Leben in die Bude, sprich unsere Erde reingekommen!
Zu den Bausätzen, gut, dass ich da die Finger weggelassen habe, erstmals ist die erste Auflage, sprich Heft, immer sehr billig, um einen Anreiz zu schaffen (erinnere mich da an einen Traktorbausatz) aber dann wird es eminent teuer, und wenn dann solche unschönen Fertigungstoleranzen darin versteckt sind, dann ist es schon mehr als unmöglich. Obwohl mit Toleranz hat das von dir gezeigte nichts mehr gemein, da braucht man ja eine Feinmechaniker - Werkstatt zuhause. Gut, dass es dann doch noch solche Menschen wie dich gibt, um das Beste daraus zu machen! Danke für das gezeigte!
PS: Habe gerade bei „Zahnrad-bzw. Zahnweitenberechnung“ reingeschaut, da hatte ich in Sekundenschnelle einen heißen Kopf, also schnell wieder raus!

Zurück zum "Mechanismus von Antikythera",
 da baut der Herr "Clickspring" diesen mit den Mitteln von damals nach.
Die Videos zu schauen beansprucht sehr viel Zeit.

Aber nenne diesen Mechanismus nicht Computer, denn das ist er nicht. (So, wie wir heute das Wort Computer verstehen)
Sonst wäre nach dieser Definition ja jedes (Automobil-) Getriebe, ja sogar ein einfacher Hebel ein Computer.
Und komme jetzt bitte nicht mit dem Lesch, der redet viel aber... Das ist jedoch ein anderes Thema.

Den Lesch, den glaube ich, kann bestimmt keiner mehr sehen und hören!
Mittlerweile schimpft er sich „Professor“, bloß mehr zum Lachen!
Der „Computer“ von Antikythera ist natürlich keiner! Es ist ein Gerät, das mit Hilfe von Zahnräder undZifferblätter kalendarische und Astronomische Ereignisse und Zusammenhänge zeigt.Seine Funktionen:Sonnen-Mondkalender, Finsternis-Kalender, Olympiade-Kalender 
Die Quintessenz daraus, ein Gerät das seiner Zeit, gehend bis ins Mittelalter, weit voraus war!





Der Mechanismus (Rekonstruiert)  konnte den Lauf von Sonne und Mond vorhersagen, und die Bewegungen der Planeten , Merkur, Venus, Mars, Jupiter, und Saturn 

Vorenthalten möchte ich natürlich nicht den Schrein für das "Hermle Tellurium 2000".
Ich habe gestern noch die Scheibe (Kunststoff, plan) oben eingesetzt, nachdem ich die Originale (Glas, gewölbt), durch eine Unachtsamkeit zerstört habe.



 





Über die Uhr / das Tellurium gehörte noch ein Glassturz, der wurde aber vom Vorbesitzer zerstört.
Diese Zerstörungen passieren, weil die Sonne aus Messing oder Zinkdruckguss ist, damit schwer ist, und nur aufgesteckt ist. Wenn man das vergisst, dann purzelt die halt umher, und zeigt jeglichem Glas, wie zerbrechlich es ist.

Ich bin jetzt vor Weihnachten nicht fertig geworden, aber mit dem Ergebnis sehr zufrieden.
Das werden halt verspätete Weihnachtsgeschenke. Ich kann es ja auf die Laufzeit der Post schieben.

Die fünf fertigen und leichtlaufenden Tellurien.

 
Links die Tellurien mit dem Originalmotorantrieb, rechts die Grundgestelle mit dem Quarzuhrwerkantrieb.
Die zentrale Welle macht alle drei Tage eine Umdrehung, damit macht das Tellurium in etwa 363 Tagen einen kompletten Umlauf. Muß man halt alle sechs Monate einen Tag vorstellen.
Ganz rechts das benötigte Werkzeug, in der Mitte der Batteriepack, um das Ganze unabhängig vom Netzteil (Kinder im Haus) zu betreiben.
Die Batterien für das Quarzwerk sind direkt unter das Gestell montiert.

Ein Tellurium habe ich noch etwas weiter umgebaut:
Hier habe ich die Ketten durch Zahnräder ersetzt.
 
 
Hier kann man die beiden Ketten sehen.

 
Und hier kann man die Zahnräder sehen, welche die Ketten ersetzen.

Sonne, Erde und Mond sind noch nicht montiert. (außer bei den beiden Versuchsmodellen)
Das Verpacken wird auch noch ein paar Tage dauern. Anfassen darf man das nur mit äußerster Vorsicht.
Gruß und guten Beschluss, Chris.

Tolle Arbeit, mein Glückwunsch! Sagte ich schon mal, dass ich Feinmechanik liebe?
 

grafkrokolinsky schrieb:

Übrigens die Erdachse stand einmal vor langer Zeit genau senkrecht, aber durch den Einschlag eines gewaltigen Meteoriten, der die Erde seitlich traf, und dabei einen Teil der flüssigen Erde herausschleuderte,(es entstand dabei der Mond) geriet sie in Schieflage. Es hatte aber auch sein gutes, dadurch sind die vier Jahreszeiten (durch die unterschiedliche Sonneneinstrahlung) entstanden, und damit ist Leben in die Bude, sprich unsere Erde reingekommen!
 

Irgendwie stehe ich auf dem Schlauch. Was meinst du damit, dass die Erdachse vor langer Zeit mal senkrecht stand, heute aber nicht mehr? Die steht doch immer senkrecht, die Erde dreht sich doch um diese Achse

Ratman schrieb:

grafkrokolinsky schrieb:

Übrigens die Erdachse stand einmal vor langer Zeit genau senkrecht, aber durch den Einschlag eines gewaltigen Meteoriten, der die Erde seitlich traf, und dabei einen Teil der flüssigen Erde herausschleuderte,(es entstand dabei der Mond) geriet sie in Schieflage. Es hatte aber auch sein gutes, dadurch sind die vier Jahreszeiten (durch die unterschiedliche Sonneneinstrahlung) entstanden, und damit ist Leben in die Bude, sprich unsere Erde reingekommen!






 

Irgendwie stehe ich auf dem Schlauch. Was meinst du damit, dass die Erdachse vor langer Zeit mal senkrecht stand, heute aber nicht mehr? Die steht doch immer senkrecht, die Erde dreht sich doch um diese Achse

Als die Erde frisch entstanden war (ist nun schon einige Milliarden Jährchen her!) stand die Achse gerade!
Doch Wissenschaftler vermuten (die Betonung liegt auf VERMUTEN, denn dabei war niemand vor uns, und wir auch nicht) , dass sie in der Frühzeit des Sonnensystems von einen großen Asteroiden getroffen wurde. Er traf die Erde etwas seitlich, so dass sie ein Stück kippte-eben diese 23,5 Grad!
Die Folgen dieser schiefstehenden Erdachse spüren wir heute noch: Während eines Jahres umrundet die Erde die Sonne. Die schiefe Erdachse zeigt dabei immer in die gleiche Richtung. So ist mal die Nordhalbkugel zur Sonne geneigt,mal die Südhalbkugel-je nachdem, wo die Erde auf ihrer Bahn steht. Von der Erde sieht das so aus, als ob die Sonne höher, bzw. tiefer am Himmel steht!
Dadurch geht die Sonne auch im Laufe eines Jahres zu unterschiedlichen Zeiten auf und unter! Die Tage sind verschieden lang, und je nach Sonnenstand und Tageslänge bekommt unser Wohnort auf der Erde unterschiedlich viel Wärme ab! Wir spüren diesen Wechsel der Sonneneinstrahlung als Jahreszeiten.Das Leben auf der Erde ist abwechslungsreicher, dieser Crash in der Frühzeit der Erde hatte also auch sein Gutes!

Worte wie "senkrecht", "gerade" oder "schief" sind immer relativ zu sehen. Du meinst vermutlich die Neigung der Erdachse gegenüber der Erdumlaufbahn. Damit ist die Erde aber in guter Gesellschaft, denn auch die anderen Planeten unseres Sonnensystems haben eine gegenüber der Umlaufbahn geneigte Achse, mehr oder weniger.

Dass die Erde aber mal von einem großen Asteroiden getroffen wurde und dies die Neigung der Erdachse verändert hätte, habe ich bisher noch nicht gehört. Hast du da mal einen Link? Ich bin ja nun auch kein Astrophysiker, aber ich glaube nicht, dass eine solche Kollision die Achse eines rotierenden Körpers in eine andere Neigung bringen könnte.

Oder meinst du die inzwischen allgemein akzeptierte Theorie über die Entstehung des Erdmondes? Vor rund 4,5 Milliarden Jahren soll die Proto-Erde ja mit einem anderen Planeten namens Theia kollidiert sein, wodurch letzterer zerstört wurde. Ein Teil der Bruchstücke von Theia sollen dann zusammen mit Teilen der Proto-Erde innerhalb kurzer Zeit den Mond geformt haben. Der größte Teil von Theia vereinigte sich aber mit der Proto-Erde und fügte ihr ca. 10 % mehr Masse hinzu.

Dass diese Kollision aber die Erdachse in einen anderen Winkel gezwungen haben soll, habe ich bisher noch nicht gehört. Aber vielleicht weiß da jemand etwas beizusteuern...