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SOHO-Bilder des Venustransits 2004, Bildcredit: NASA/LMSALAm 6. Juni steht uns ein astronomisches Jahrhundert-Phänomen ins Haus. Seine Existenz hat entscheidend zur Entwicklung der Naturwissenschaften beigetragen. Es ist ein Ereignis, dem Wissenschaftler in früheren Zeiten jahrzehntelang entgegenfieberten, und das heute noch den Status einer astronomischen Rarität hat. Das Ereignis, um das es hier geht, ist ein "Venus-Transit".

"Rarität" ist denn auch der Grund, sich diesen Venus-Transit am 6. Juni anzusehen, denn für alle derzeit auf diesem Planeten lebenden Menschen ist es die letzte Gelegenheit, dieses Naturschauspiel zu beobachten. Venusdurchgänge ereignen sich in sehr regelmäßigen Abständen. Immer in Paaren von 8 und 105,5 beziehungsweise von 8 und 121,5 Jahren. Der letzte Venus-Transit fand vor acht Jahren statt, nämlich am 8. Juni 2004. Der Durchgang davor liegt aber 121,5 Jahre zurück. Er erfolgte am 6. Dezember 1882. Der nächste wiederum wird erst wieder in 105,5 Jahren stattfinden, nämlich am 11. Dezember 2117.

Was ist ein Venus-Transit?

Grundsätzlich ist der Vorgang einfach. Man spricht dann von einem Venus-Transit (oder einem Venus-Durchgang), wenn der Planet Venus von der Erde aus gesehen über die Sonnenscheibe wandert. Er tut das natürlich nicht wirklich, denn er ist dabei 120 Millionen Kilometern von ihr entfernt. Nachdem er sich aber exakt in der Sichtlinie Erde-Sonne befindet, sieht es aus unserer irdischen Sicht eben so aus, als würde er über die Sonne wandern.

Wie kommt es zu einem Venus-Durchgang?

Auch das sieht zunächst recht simpel aus, aber es müssen doch einige Gegebenheiten zusammentreffen, damit sich die Transit-Situation ergibt. Der Planet Venus kreist innerhalb der Erdbahn um unser Zentralgestirn und braucht für eine komplette Runde um die Sonne 224 Tage. Bei der Erde, die ja von der Sonne weiter entfernt ist als die Venus, dauert die entsprechende Runde bekanntlich 365 Tage. Da sich aber nicht nur die Venus, sondern auch Erde in dieser Zeit auf ihrer Bahn weiterbewegen, vergehen jeweils 584 Tage, bis die Venus die Erde wieder einmal überholt. Nachdem sie das sozusagen auf der "Innenbahn" des Sonnensystems tut, hat das zur Folge, dass sie zwischen Sonne und Erde hindurch zieht.

Man könnte nun annehmen, dass somit alle 584 Tage die exakte Sichtlinie Erde - Venus - Sonne hergestellt ist und demzufolge auch in diesem Zeitraum regelmäßig ein Venus-Transit stattfindet.

Doch nun kommt ein erschwerender Faktor dazu. Es ist zwar so, dass sich alle Planeten im Großen und Ganzen auf einer Ebene bewegen. Aber eben nur im Großen und Ganzen. Jeder Planet hat da seine kleinen Abweichungen. Für die Venusbahn bedeutet das, dass sie um 3,4 Grad gegen die Bahnebene der Erde gekippt ist. Nicht viel, kaum wahrnehmbar, doch hat es die praktische Auswirkung, dass bei den allermeisten dieser "Überholmanöver" von der Erde aus gesehen die Venus entweder unterhalb oder oberhalb der Sonne vorbeifliegt. Aber nur, wenn sich die Venus genau auf einem der beiden Schnittpunkte der Bahnebenen befindet (oder zumindest sehr, sehr nahe der beiden Schnittpunkte), kommt es zu einem richtigen Venus-Transit.

Die Sache mit den Bahnebenen hat zur Folge, dass Venus-Transite immer nur in den Tagen um den 7. Juni oder um den 8. Dezember herum stattfinden können. Nur dann stehen die Schnittpunkte der beiden Bahnebenen von der Erde aus gesehen vor der Sonnenscheibe.

Erstmals gesehen im Jahre 1639

Vor dem Jahre 1639 hat übrigens niemand jemals einen Venustransit gesehen. Bis zu diesem Zeitpunkt waren die Berechnungen für dieses Ereignis zu ungenau. Der große Astronom Johannes Kepler, der als erster die Natur der Planetenbahnen erkannte, hatte im Jahre 1627 immerhin in seinen Rudolfinischen Tafeln berechnet, dass sich der nächste Venusdurchgang im Jahre 1761 ereignen sollte. Dazwischen, so ermittelte er, gäbe es kein solches Ereignis.

Der britische Astronom Jeremiah Horrocks fand jedoch einen Fehler in Keplers Berechnungen. Er kam im November 1639 zu dem Ergebnis, dass nur wenige Wochen später, am 4. Dezember 1639 ein Venus-Transit stattfinden würde. Diese Entdeckung teilte er seinem Freund William Crabtree mit. Horrocks und Crabtree waren damit am Nachmittag des 4. Dezember 1639 die ersten, und wahrscheinlich auch die einzigen Menschen, die bis dahin je die Venus vor der Sonne schweben sahen.

Für Horrocks und Crabtree war das ein schönes Rechenexempel, eine interessante Beobachtung und eine astronomische Erstleistung. Einen praktischen Nutzen hatte die Sache aber nicht. Bis der berühmte Edmond Halley, der die Bahn des nach ihm benannten Kometen berechnet hatte, auf die Idee kam, dass sich mit Hilfe von Durchgängen des Planeten Venus die so genannte Sonnenparallaxe und damit die Entfernung zwischen Sonne und Erde exakt bestimmen lassen sollte.

Die Entfernung der Erde zur Sonne

Die Methode, die er entwickelte, beruhte auf dem Prinzip der trigonometrischen Peilung: verschiedene Beobachter, die einen Venusdurchgang von möglichst weit auseinander liegenden Punkten der Erde aus verfolgen, sehen die Venus unter geringfügig abweichenden Blickwinkeln und damit in etwas anderer Position vor der Sonne. Im Jahr 1716 veröffentlichte Halley, in dem sicheren Wissen, dass er den Venustransit von 1761 nicht mehr erleben würde, einen dringenden Aufruf zur Beobachtung des Ereignisses mit dem von ihm entwickelten Verfahren.

Und so kam es. 45 Jahre nach der Ausarbeitung des Plans und 19 Jahre nach Halleys Tod segelte eine ganze Armada von Schiffen aus verschiedenen europäischen Ländern zu den entlegensten Gestaden, um seinen Plan umzusetzen. Es war das erste internationale Forschungsprogramm in der Geschichte der Menschheit. Die Reisen und die Messungen wurden unter heute unvorstellbaren Anstrengungen und Opfern durchgeführt. Doch die präzise Ermittlung der so genannten "Kontaktzeiten" (Erläuterung dazu siehe unter "Zusatzinformationen") scheiterte damals an einem optischen Phänomen, das unter der Bezeichnung "Schwarzer Tropfen" in die Astronomiegeschichte einging. Entsprechend ungenau waren die Werte, die man für den Abstand Erde - Sonne erhielt: Zwischen 125 und 155 Millionen Kilometern.

Acht Jahre später, im Jahr 1769 waren erneut zahlreiche Expeditionen in alle Gebiete des Planeten unterwegs, von denen aus der Transit sichtbar sein würde. Der heute berühmteste Teilnehmer war James Cook, der den Durchgang im Rahmen seiner Weltumsegelung von Tahiti aus beobachtete. Der Ort, an dem das geschah, trägt noch heute den Namen "Point Venus".

Dieses Mal war man auf die optischen Störfaktoren vorbereitet und erhielt bessere Messwerte. Aus diesen berechnete der französische Astronom Jérôme Lalande im Jahr 1771 den Abstand Sonne - Erde mit 153 Millionen Kilometern. Die Abweichung vom wahren Wert (149,5 Millionen Kilometer) betrug nur noch zwei Prozent. Halleys Methode hatte sich bewährt.

Sprachforschung im Schatten des Venus-Transits

Maximilian Hell in Samikleidung während Transitbeobachtung in Lappland; Quelle: WikipediaDem Venus-Transit des Jahres 1769 ist übrigens auch eine völlig sachfremde wissenschaftliche Erkenntnis zu verdanken. Der österreichische Astronom Maximilian Hell machte sich 1769 ebenfalls auf den Weg, um den Venustransit zu beobachten. Während Cook seine Messungen aber auf Tahiti vornahm, begab sich Hell nach Nord-Norwegen. Wir erinnern uns, es war nötig, den Transit aus möglichst weit entfernten Positionen zu messen.

Nun hatte Hell aber das Gerücht gehört, dass die ungarische Sprache und die Sprache der Lappen Ähnlichkeiten miteinander aufweisen sollten. So nahm er seinen ehemaligen Schüler, den ungarischen Jesuiten János Sajnovics mit auf die Reise. Der war nicht nur in Mathematik bewandert, sondern auch in vergleichender Linguistik. Hell nahm völlig zu recht an, dass ein wissenschaftlich ausgebildeter, muttersprachlicher Ungar den wissenschaftlichen Nachweis oder aber die Widerlegung dieser Vermutung gelingen könnte. Und tatsächlich wies Sajnovics auf dieser Reise, die ja eigentlich der Venus gewidmet war, die Verwandtschaft zwischen Ungarisch und Sami, der Sprache der Lappen, nach.

Janos Sajnovicz, Quelle: univie.ac.atSajnovics veröffentlichte die Ergebnisse seiner Forschungen im Jahre 1770 in einem Buch mit dem Titel „Demonstratio idioma Hungarorum et Lapporum idem esse“ (1770), das heute als bahnbrechendes Werk der ural-altaischen Sprachfamilie gilt.

Seit Cooks Expedition ans Ende nach Tahiti, Hells und Sajnovics Reise nach Lappland und den Fahrten und Reisen vieler anderer, um den Venus-Durchgang von 1769 zu beobachten, hat es nur noch drei weitere Venus-Transits geben: den vom 9. Dezember 1874, den vom 6. Dezember 1882 und den vom 8. Juni 2004.

Den Venus-Transit beobachten

Ein Venusdurchgang ist prinzipiell überall dort zu sehen, wo die Sonne an diesem Tag über dem Horizont steht. Im Juni tut sie das in unseren Breiten für rund 16 Stunden. Im Dezember nur für etwa 8 Stunden. Venusdurchgänge im Dezember sind übrigens genauso häufig wie solche im Juni. Und so extrem selten Venus-Transite auch auftreten mögen: Für einen bestimmten Beobachtungsort sind sie statistisch gesehen dennoch häufiger als eine totale Sonnenfinsternis, die ja immer nur ein sehr kleines Gebiet der Erde berührt. Während es aber dank der heutigen Verkehrsmittel prinzipiell möglich ist, alle paar Jahre eine totale Sonnenfinsternis zu besuchen, gibt es nach dem Venus-Durchgang des Jahres 2012 keine weitere Chance mehr für die jetzt auf unserem Planeten lebenden Menschen.

Ein Venustransit kann bis zu acht Stunden dauern. In dieser Zeit hat sich die Erde um ein Drittel weitergedreht. An Orten, die bei Beginn des Schauspiels noch auf der Nachtseite der Erde lagen, ist mittlerweile die Sonne aufgegangen, sodass dort das Ende des Transits noch verfolgt werden kann. Das ist dieses Mal in Mitteleuropa der Fall. Um den Transit in voller Länge zu verfolgen, muss man sich auf Reisen begeben. Im Norden Skandinaviens beispielsweise, wo die Sonne um diese Jahreszeit ununterbrochen über dem Horizont steht, kann der Transit in voller Länge beobachtet werden. Als Alternative böte sich auch Hawaii an. Dort endet der Transit bei Sonnenuntergang.

Das beste Himmelsschauspiel hätte aber jemand, der bereit ist, ein gewisses Wetterrisiko auf sich zu nehmen. Wer das tun will, dem sei die Isländische Nordküste empfohlen. Dort sinkt die Sonne mit der davor stehenden Venus zur Mitte des Transits kurz unter den Horizont, nur um sich dann wieder aus dem Nordmeer zu erheben und dem Beobachter den Blick auf das Ende des Durchgangs zu erlauben.

Wichtige Vorsichtsmaßnahmen

Doch wo immer Sie auch beobachten: Ganz besonders wichtig ist es, NIEMALS OHNE SCHUTZ IN DIE SONNE ZU BLICKEN! Ein ungeschützter Blick durch ein Fernglas oder Teleskop auf die Sonne kann zur irreversiblen Schädigung des Auges führen. Es gibt jedoch mehrere sichere und gute Möglichkeiten, den Venusdurchgang direkt zu beobachten. Zum Einen mit den Sonnenfinsternis-Brillen, die noch seit der totalen Sonnenfinsternis des Jahres 1999 in vielen Haushalten liegen. Und zum Anderen mit der so genannten Projektionsmethode. Die letztere ist ebenso elegant wie schön, weil hier mehrere Menschen gleichzeitig beobachten können.

Bei dieser Methode wird das Sonnenbild einfach durch ein optisches Instrument (ein schlichter kleiner Feldstecher genügt da schon) auf einen hellen Hintergrund, beispielsweise ein weißes Blatt Papier, projiziert. Auch beim Einrichten darf man natürlich keinesfalls durch das Gerät blicken. Und wenn Sie da auf dem Bild dann neben der runden Venus noch andere schwarze Stellen sehen, die sich nicht bewegen, dann sind das Sonnenflecken, die derzeit besonders häufig sind.

Sollte also das Wetter mitmachen: schauen Sie sich das Ereignis an. Sie selbst und ihre Kinder werden es danach nie wieder sehen.

1. Wann, wo und wie lange kann man den Venustransit sehen?

Verlauf des Venustransits 2012Grundsätzlich gilt: Die Sonne wird während des gesamten Transits in geringer Höhe über dem Horizont stehen (Angaben in Grad finden sich in der Tabelle unten). Deshalb sollte der Horizont nicht durch hohe Berge oder Gebäude verstellt sein.

Die Beobachtungsmöglichkeiten verbessern sich, je weiter geografisch nördlich und östlich die Position liegt.

Als Kontakte, oder Kontaktzeiten, bezeichnet man die Zeitpunkte, zu denen sich zwei Himmelskörper oder ein Himmelskörper und der Schatten eines anderen erstmals bzw. letztmals optisch "berühren". Die Kontaktpunkte 1 und 2 sind in der nachfolgenden Tabelle nicht berücksichtigt, da es zu diesem Zeitpunkt im gesamten deutschsprachigen Raum noch Nacht ist.

1. Kontakt (Kontaktpunkt 1): Die Venus berührt von außen kommend erstmals den Außenrand der Sonnenscheibe.

2. Kontakt (Kontaktpunkt 2): Die Planetenscheibe löst sich nach vollständigem Eintritt in die Sonnenscheibe von deren Innenrand.

3. Kontakt (Kontaktpunkt 3): Die Planetenscheibe berührt von innen kommend erneut den Innenrand der Sonnenscheibe.

4. Kontakt (Kontaktpunkt 4): Die Planetenscheibe löst sich nach vollständigen Austritt aus der Sonnenscheibe von deren Außenrand.

Hier einige Angaben für den deutschsprachigen Raum:

Ort

Sonnen-aufgang

Kontaktpunkt 3

Sonnenhöhe
Kontakt 3

Kontaktpunkt 4

Sonnenhöhe
Kontakt 4

Westerland/Sylt

4:51 Uhr

6:37 Uhr

11,8 Grad

6:55 Uhr

14,2 Grad

Hamburg

4:53 Uhr

6:37 Uhr

12,2 Grad

6:55 Uhr

14,7 Grad

Berlin

4:45 Uhr

6:37 Uhr

13,7 Grad

6:55 Uhr

16,3 Grad

Bonn

5:20 Uhr

6:37 Uhr

9,6 Grad

6:55 Uhr

12,1 Grad

Nürnberg

5:11 Uhr

6:38 Uhr

11,4 Grad

6:55 Uhr

14,0 Grad

Freiburg

5:30 Uhr

6:38 Uhr

8,9 Grad

6:55 Uhr

11,5 Grad

München

5:15 Uhr

6:38 Uhr

11,3 Grad

6:55 Uhr

13,9 Grad

Linz

5:03 Uhr

6:38 Uhr

13,0 Grad

6:55 Uhr

15,7 Grad

Wien

4:52 Uhr

6:38 Uhr

14,3 Grad

6:55 Uhr

17,0 Grad

Zürich

5:30 Uhr

6:38 Uhr

9,1 Grad

6:55 Uhr

11,7 Grad

Innsbruck

5:19 Uhr

6:38 Uhr

10,8 Grad

6:55 Uhr

13,5 Grad

Graz

5:04 Uhr

6:38 Uhr

13,3 Grad

6:55 Uhr

16,1 Grad

Bozen

5:22 Uhr

6:38 Uhr

10,5 Grad

6:55 Uhr

13,3 Grad

Klagenfurt

5:10 Uhr

6:38 Uhr

12,5 Grad

6:55 Uhr

15,2 Grad

Am Beispiel von Westerland auf Sylt bedeutet das: Sonnenaufgang ist 4:51 Uhr, Kontakt 3 ist um 6:37 Uhr, also erst eine Stunde und 46 Minuten später. Die Venus wird zum Zeitpunkt des Sonnenaufgangs damit noch in der Mitte des oberen Viertels der Sonnenscheibe stehen und erst langsam zum rechten oberen Rand, hin zur Ein-Uhr Position, wandern. Beim Erreichen des "Kontaktpunktes 3" wird die Sonne 12,2 Grad über dem Horizont stehen. Das ist ungefähr eine Handbreit (der ausgestreckten Hand) über dem Horizont. Am "Kontaktpunkt 4" (die Venus löst sich vom linken Sonnenrand) ist die Sonne 14,7 Grad über dem Horizont.

Veranstaltungen zum Venus-Durchgang in Österreich:

Burgenland:

Burgenländische Landessternwarte
http://burgenland.astronomie.at/lsw/lsw.htm

Kärnten:

Astronomische Vereinigung Kärnten:
http://www.avk.at

Niederösterreich:

Sternwarte Höhenberg:
http://www.sternwarte-hoehenberg.at

Verein Antares
http://www.noe-sternwarte.at/

Sternwarte Traiskirchen
http://www.sternwarte-traiskirchen.org/www/stern_index.html

Oberösterreich:

Sternwarte Gahberg: Beobachtung des Venustransit
http://www.astronomie.at/veranst.asp

Eisner Sternwarte Gmunden: 4:00 Uhr Führung zum Venustransit
http://www.auriga.co.at/termine.php

Linzer Astronomische Gemeinschaft: ab 5:00 Uhr Beobachtung vom Linzer Freinberg (Nähe Gasthof Wienerwald)
http://www.sternwarte.at/venus2012.html

Steiermark:

Astroteam Mariazellerland: 5:00 Uhr Beobachtung des Venustransit
http://www.astroteam.at/index.php?option=com_content&task=view&id=229&Itemid=60

Observatorium Kanzelhöhe
http://www.solobskh.ac.at/praesentation/venus.php

Salzburg:

Sternwarte Königsleiten:
http://www.sternwarte-koenigsleiten.com/

Wien:

Astronomisches Büro: 04:30 Uhr am Flakturm (Haus des Meeres): Beobachtung des Venustransit
http://www.astronomisches-buero-wien.or.at/veranst.htm

Wiener Arbeitsgemeinschaft für Astronomie:
Kommentierte Beobachtung an mehreren Orten in Wien und in St. Margarethen
http://www.waa.at/termine.shtml

Astra