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Seeing
| Inhalt |
| 1. Entstehung |
| 2. Tubus-Seeing |
| 3. Verringerung von Seeing-Unschärfen |
Unter Seeing versteht man die Luftunruhe, die man mit bloßem Auge als das Flimmern der Sterne wahrnimmt. Je stärker die Sterne flimmern, desto schlechter ist das Seeing.
Das Seeing wirkt sich negativ auf die Auflösung und Schärfe von visuellen Beobachtungen und Astrofotos aus, indem bei schlechtem Seeing feine Details an Sonne, Mond und Planeten verschmiert werden. In Nächten mit schlechtem Seeing kann es daher völlig unmöglich sein, visuell und fotografisch scharfe Bilder zu erhalten. Dies trifft jedoch nur auf fein strukturierte Objekte wie Sonne, Mond, Planeten und Doppelsterne zu. Bei Deep-Sky-Aufnahmen ist das Seeing nicht störend.
Entstehung des Seeings
Ursache des Seeings sind Luftturbulenzen. Sie entstehen, wenn sich bodennahe Luft aufheizt und dadurch aufsteigt. Im Gegenzug kühlt die Luft in der Hochatmosphäre ab und sinkt in tiefere Atmosphärenschichten. Dieser Vorgang wird Konvektion genannt. Die Situation gleicht also der in einem Kochtopf.
Diese Luftturbulenzen sind jedoch nicht auf bodennahe Luftschichten beschränkt. Sie treten ebenfalls zwischen höher gelegenen Luftschichten auf. Selbst auf hohen Bergen, auf denen sich professionelle Observatorien befinden, gibt es das Seeing. Hier fällt es jedoch wesentlich geringer aus als auf dem Land oder in Mittelgebirgen.
Der Effekt lässt sich direkt an dem Luftflimmern über einem Lagerfeuer beobachten.
Eine weitere Ursache des Seeings sind die unterschiedlichen Dichten der Luftschichten. Die Dichten der Luftschichten, insbesondere der unteren Schichten, schwanken, je nachdem, wie viel Staub sich in der Atmosphäre befindet. An diesen unterschiedlich dichten Luftschichten wird das einfallende Licht der Sterne gebrochen, und es bildet sich das beobachtete Seeing aus.
Das Tubus-Seeing
Ein spezielles Problem stellt das Tubus-Seeing innerhalb des Teleskoptubus dar:
Wird das Teleskop aus einer warmen Umgebung (Wohnung, Fahrzeug, Transportkoffer etc.) in die kalte Umgebungsluft gebracht, möchte die sich innerhalb des Tubus befindliche warme Luft aufsteigen und tut dies zunächst auch, bis sie an die obere Wand des Fernrohres stößt. Dann kühlt sie wieder ab und sinkt nach unten.
Diese fernrohrinternen Konvektionen haben fatale Auswirkungen auf die Abbildungsleistung selbst bei extremer Luftruhe. Lediglich bei Gitterrohr-Fernrohrtuben treten sie nicht auf, da der Temperaturausgleich mit der Umgebung praktisch augenblicklich erfolgt. Die Abbildungsqualität wird beeinträchtigt, wenn sich die Spiegel aufgrund des Temperaturunterschiedes abkühlen und die wärmere vom Spiegel abgegebene Luft aufsteigt.
Verringerung von Seeingunschärfen
Man kann das Seeing niemals komplett ausschalten, aber es gibt einige Verhaltensregeln, die die Auswirkungen der Luftturbulenzen verringern:
Lassen Sie das Teleskop 30 bis 45 Minuten auskühlen, bevor Sie mit Beobachtungen beginnen. Das reduziert das Tubus-Seeing.
Vermeiden Sie die unmittelbare Nähe zu Häusern, Laternen oder ähnlichen Wärmequellen wie Straßen. Von ihnen geht ein ständiger, aufwärts steigender Warmluftstrom aus, der unnötige Luftturbulenzen verursacht. Wärmequellen wie Häuser und Straßen oder im größeren Maßstab Dörfer sollten sich idealerweise hinter dem Beobachter befinden, keinesfalls jedoch zwischen Beobachter und Zielobjekt.
Bereits kleine Anhöhen verbessern das Seeing je nach Wetterlage mitunter merklich. Die bodennahen Luftturbulenzen lassen sich auf diese Weise umgehen. Das gilt auch für Beobachtungen aus Ballungsgebieten heraus.
In der Nähe von Gewässern verschlechtert aufsteigendes, verdunstendes Wasser das Seeing.
Die Turbulenzzellen, die das Seeing verursachen, haben Durchmesser von 10 bis 20 cm. Je größer die Teleskopöffnung wird, umso mehr Turbulenzzellen liegen im Einzugsgebiet des Fernrohres, das Seeing wird schlechter. Für hochaufgelöste Aufnahmen von Sonne, Mond und Planeten sind also 10 bis 20 cm freie Öffnung ideal.
Ein dunkler Tubus wird von der Sonne stärker aufgeheizt als ein heller. Bei Sonnenbeobachtungen wirkt sich also die Farbe des Tubus unmittelbar auf die tubusinternen Turbulenzen und somit auf die Bildqualität aus. Ein weisser Tubus ist hier im Vorteil.
Ergänzender Artikel: Der richtige Standort