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Auch wenn die heutige Digitalfotografie den Astrofotografen vieles erleichtert hat, sind Richtwerte zur Belichtung, die Bernhard Dewath in der hier wiedergegebenen Tabelle und im Nomogramm ausgearbeitet hat, immer noch nützlich. Sie stammen aus der Zeit, als wir noch auf chemischem Film belichtet haben -- und bis zur Rücksendung des Films vom Entwicklungslabor nicht wussten, ob wir eine tolle Aufnahme hatten oder alles zu dunkel bzw. (oft bei Mond und Planeten) überbelichtet war. Heute schauen wir einfach das Bild im Kameradisplay an und belichten im Bedarfsfall sofort noch einmal...

Über 60 Jahre gab der Österreichische Astronomische Verein alljährlich den "Österreichischen Himmelskalender" von Prof. Hermann Mucke heraus. Er enthält neben Monatsübersichten und Ephemeriden von Planeten- und Sternörtern Angaben zu Finsternissen, Sternbedeckungen, Jupiter- und Saturnmonden.

Als Ergänzung erschienen ebenfalls von Prof. Mucke die "Astronomischen Kurzkalender" in 2 Bänden, 1900-2000 und 2001-2051. Diese geben in aller Kürze, auf einer Seite pro Jahr, die allerwichtigsten Angaben zu Kalendersystemen, Mondphasen, Planetenpositionen und graphische Angaben zu Finsternissen.

Als Begleiter dazu entwickelte Dr. Wolfgang Regal (1948--2015) gemeinsam mit Prof. Mucke den Tierkreiskalender, der erstmals im Sternenboten 12/2004 für 2005 vorgestellt wurde. Auf einer ganzseitigen Graphik kombinierte er einen mittigen Kartenausschnitt im ekliptikalen Koordinatensystem mit zwei Diagrammen mit vertikaler Zeitachse, aus denen die ekliptikalen Längen der Planeten abzulesen sind. Ein großzügiger Überlappungsbereich in ekliptikaler Länge ermöglicht gut die Verfolgung der Schleifenbewegung im jeweiligen Rückläufigkeitsbereich. Auf einen Blick kann man somit die Sichtbarkeiten der Planeten, Konjunktionen, Opposition und Elongationen für ein ganzes Jahr einschätzen. Das Kartenbild wurde dafür aus dem Begleitband zum Sterngarten Himmelskunde im Freiluftplanetarium Wien entnommen, die Zahlenwerte aus dem jeweiligen "Himmelskalender".

Nach dem Tod von Dr. Regal (Nachruf im Sternenboten 10/2015) übernahmen zwei andere Mitglieder des Vereins, zuerst Dipl.-Ing. Norbert Pachner, später Dipl.-Ing. Dr. Hans Katzgraber (mittlerweile ausgetreten), für einige Jahre die Erstellung des Tierkreiskalenders, wobei händische Konstruktion und Erscheinungsbild beibehalten wurden. Die Abhängigkeit der Daten vom "Himmelskalender" bedingte ein jährliches Erscheinen.

Astronomische Algorithmen lassen sich in diversen Programmiersprachen umsetzen. Seit vielen Jahren entwickle ich astronomische Gebrauchsgraphiken in der Druckersprache "PostScript", und so kam die Idee, den Tierkreiskalender nachzuentwickeln. Hierbei müssen natürlich alle Elemente von Grund auf neu berechnet werden, und so kommen in den hier enthaltenen Graphiken keine Angaben aus dem Himmelskalender oder aus dem klassischen DOS-Programm UraniaStar mehr zur Anwendung, allerdings sollten mittlerweile alle brauchbaren astronomischen Rechenmethoden zu gleichwertigen Ergebnissen kommen.

Die Sterndaten für die hier enthaltenen Sternkarten entstammen dem "Yale Bright Star Catalog".  Die Sternbilderzüge sind nicht genormt und unterliegen gewissen Freiheiten der jeweiligen Kartenautoren. Die hier gezeigte Variante wurde allerdings so genau wie möglich dem Original (und damit der Tradition von Thomas und Teschner 1945, UraniaStar und Himmelskalender) nachempfunden.

Die Planetenörter werden nach den "Low Precision Formulae for Planetary Positions" (Flandern & Pulkkinen 1979) gerechnet, die für einige Jahrhunderte um 2000 eine Genauigkeit im Bogenminutenbereich versprechen. Die meisten anderen Algorithmen wurden aus dem bewährten Werk  "Astronomical Algorithms"  (Meeus, 2. Auflage 1998) umgesetzt. Die Gebrauchsanleitung wurde weitgehend vom Vorbild Dr. Regals übernommen und nur geringfügig angepaßt.

Im Zuge der Neuprogrammierung wurde der Bildinhalt geringfügig verändert.

  • Die horizontalen Linien zeigen links auch die Julianischen Tagnummern (JD) zum Monats-Nullten, wie sie auch in den "Kurzkalendern" zu finden sind.
  • Die zentrale Ekliptikkarte gestattet das direkte Einzeichnen der Planetenschleifen, wodurch auch die ekliptikale Breite der Planeten erkennbar wird.
  • Auch die Bahn des Mondes (geozentrisch) wurde hier eingetragen, erscheint als breites graues Band und ermöglicht die Verfolgung des Knotenumlaufs sowie Anzeige möglicher Bedeckungen hellerer Sterne.

Die Karten sind zum Äquinoktium des jeweiligen Jahresanfangs gerechnet, die Planeten zum Äquinoktium des Datums. Die Präzession der Äquinoktien führt über die Jahre zwangsläufig zu einem leichten Wandern der Sterne in der Karte.
Eine Farbgestaltung, bei der auch weitere Änderungen (z.B. Planetenschleifen in der Karte) noch besser sichtbar gewesen wären, wäre technisch kein Problem gewesen, hätte jedoch höhere Ansprüche an die Technik für private Ausdrucke bedeutet.
 

Tierkreiskalender für 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030

 

Georg Zotti, im Dezember 2018

Weiterführende Weblinks

Georg Zotti, Juni 2019

 

In den späten 1980er Jahren starteten Wolfgang Vollmann und Michael Pietschnig die Entwicklung eines PC-Programms für astronomische Berechnungen, das für die Urania-Sternwarte, damals unter Leitung von Hermann Mucke, und das damals händisch eingestellte Doppelfernrohr maßgeschneidert war. Es sollte alle nötigen numerischen Angaben für die vielfältigen Aufgaben bei Sternführungen beantworten und bis dahin verwendete Sternzeitwecker oder ähnliche Geräte unnötig machen, aber auch abseits des Teleskops zur Lösung aktueller und auch historischer Fragen verwendbar sein.

Das Paket "UraniaStar und Sternkarte" wurde im Sternenboten 1990/12 für den Führungsbetrieb auf der Urania-Sternwarte vorgestellt. Damals konnte die Bildschirmausgabe eines IBM AT03 (80286 CPU mit 80287 Coprozessor, EGA-Graphik, 640kB RAM, 30MB-Festplatte, DOS) mittels Overhead-Projektion an die Projektionswand neben dem Kuppelspalt geworfen werden. Einer der damals üblichen 3-Augen-Videoprojektoren wäre in der Kuppel mit ständig wechselnden Temperaturen unjustierbar gewesen.

Im Sternenboten 1992/9 stellten die beiden Autoren Ihr Programm ausführlich vor und boten es auch anderen Interessierten zum Kauf an.

Bis zum Ende der Amtszeit Prof. Muckes als ehrenamtlichem Leiter der Urania-Sternwarte 2001 war der UraniaStar im Einsatz. Es war für den Führungsbetrieb und das Führungsteam unentbehrlich, auch wenn die graphische Ausgabe des DOS-Programms auf EGA-Schirm (640x350 Pixel!) in der schnellebigen Computerzeit schon damals technisch veraltet war. Und so blieb der UraniaStar auch im Führungsbetrieb des Sterngartens ein wichtiges Hilfsmittel, für das auch einige alte PCs aufgehoben werden mußten, da eine normale Installation nur bis Windows XP möglich war.

2011 eröffnete sich mir eine Möglichkeit, das Programm doch wieder auf modernen PCs auszuführen: eine "Virtuelle Maschine", ein Computerprogramm, das einen anderen Computer genau abbilden kann, ermöglicht die Ausführung derart alter Programme. Aufgrund von Verwendbarkeit auf mehreren Plattformen bis hin zum Einplatinenrechner Raspberry Pi entschloß ich mich zur Installation unter QEMU. Meine alten DOS-Disketten funktionierten noch, und bald hatte ich wieder die lange nicht gesehenen Graphiken in einem Fensterchen, das nicht einmal ein Viertel eines heutigen Standardmonitors füllte. Außerdem war die EGA-Graphik seltsam skaliert und machte programmierte Kreise zu Ellipsen. Einige Jahre später ermöglichte eine neuere Version von QEMU auch, das Fenster zu skalieren und die Ellipsen zu entzerren. So läuft das Programmpaket also auch 30 Jahre nach seinen Anfängen, allerdings mit einem kleinen Schönheitsfehler: das Sternkartenprogramm "vergißt" auf ein abschließendes Bildschirm-Update, bis man z.B. die Leertaste drückt.

UraniaStar wird schon lange nicht mehr weiterentwickelt, und Anwender finden auf dem freien Markt viele ähnliche Produkte mit modernerer Benutzeroberfläche für alle gängingen Betriebssysteme. Die beiden Autoren, Wolfgang Vollmann und Michael Pietschnig, haben freundlicherweise zugestimmt, das Festplatten-Image für die "virtuelle Maschine" zum Download zur Verfügung zu stellen. Ich habe die Installation unter FreeDOS neu aufgebaut, um auch nicht "versehentlich" ein MS-DOS5 zu verbreiten.

Bitte haben Sie Verständnis, dass es abseits dieser einen Seite keinerlei weiteren Support und keine Anfragen, insbesd. an die Autoren, über UraniaStar geben kann. Das Konzept heißt AbandonWare und soll bewährte Software "im Prinzip zugänglich" erhalten, ohne die Autoren mit Detailfragen aus früheren Jahrzehnten zu belästigen. Aber wir richten nicht Ihren Computer ein, bitte fragen Sie im Bedarfsfall Ihren lokalen Computerexperten um Hilfe! Wir wissen nicht mehr über QEMU als in der Dokumentation steht. Die Autoren oder der Astroverein haften nicht für Probleme oder gar Störungen der Betriebsfähigkeit ihres PCs, die sich möglicherweise durch Verwendung dieser Software ergeben könnten. (Es sind Mitte 2019 keine Probleme für Windows7- oder Windows10-Systeme bekannt.)

Installation

Zur Installation und Betrieb benötigen Sie QEMU und das Festplattenimage mit Startdatei.

Die Ausführungen beziehen sich auf Windows 7 oder Windows 10. QEMU läuft auch auf Linux oder Mac, nur kann ich sie nicht alle testen. Die entscheidende Befehlszeile ist in der unten beschriebenen Kommando-Batch-Datei US_QEMU.bat auf das System ihrer Wahl zu übernehmen und ggf. anzupassen.

Installieren Sie QEMU 3.0 oder später, je nach Ihrem Computer, 32-bit oder 64-bit-Version. Bei der Installation reicht es, die Virtuellen Maschinen i386 und i386w zu installieren, andere Plattformen (MIPS, SPARC, PPC, ARM, ...) benötigen wir nicht. Als Installationspfad wird C:\Program Files\qemu vorgeschlagen, bitte beibehalten, oder Sie haben weiter unten mehr Arbeit.

Es ist unter Windows 7 und später nur mit Administrator-Rechten möglich, das Festplatten-Image innerhalb des Programm-Ordners zu platzieren. Daher benötigen wir einen Platz im Privatbereich Ihres User-Accounts, oder in einem beliebigen Nicht-Systemverzeichnis, auch auf einer zweiten Festplatte wie D:\UraniaStar_QEMU. Entpacken Sie also das Archiv AstroSoftware.2018.UraniaStar_QEMU.zip und stellen Sie das ausgepackte Verzeichnis zum Beispiel in C:\Benutzer\IHR_NAME\Dokumente\UraniaStar_QEMU.

In diesem Verzeichnis finden Sie eine Datei US_QEMU.bat. Falls Sie das QEMU-Installationsziel C:\Program Files\qemu geändert haben, müssen Sie diese Datei mit einem Texteditor (NotePad, Notepad++, etc. -- NICHT mit Word!) bearbeiten und den Pfad am Beginn der Datei anpassen.

Technisch ist der UraniaStar so eingerichtet, dass eine Komplettinstallation (inkusive W. Vollmanns letzten Änderungen, Stand Frühling 2018) in einem Read-Only-Festplattenimage installiert ist. Darüber legt QEMU ein "Delta"-Image, das lokale Änderungen speichert. Das sollte verhindern, dass Sie irgendetwas an der Basisinatallation kaputtmachen können. Es steht Ihnen frei, diese Einrichtung unter Zuhilfenahme der QEMU-Dokumentation zu verändern.

In der Datei US_QEMU.bat wird QEMU gestartet und das Festplattenimage - zusammen mit dem Delta-Image - als Laufwerk C: verwendet. Falls irgendwann etwas kaputtgehen sollte: Kopieren Sie FreeDOS_UraniaStar-GSC_working.qcow2 aus dem ZIP-File darüber. Dann sollte es wie frisch installiert funktionieren. Zum Sichern eines konfigurierten Systems (Standortdaten etc.) reicht es, dieses Delta-Image (FreeDOS_UraniaStar-GSC_working.qcow2) zu speichern. Sie können auch mehrere Versionen einrichten, mit mehreren Kopien des US_QEMU.bat und jeweils anderen DELTA-IMAGES. Die Dokumentation von QEMU hilft Ihnen weiter.

Es sind 2 Versionen enthalten:

FreeDOS_UraniaStar(_working).qcow2
Vormals die Standardinstallation. Als Zusatzpaket gab es, und ist hier als Standard eingerichtet:
FreeDOS_UraniaStar-GSC(_working).qcow2
UraniaStar mit Hubble Guide Star Catalog, das waren ursprünglich 41 3.5" Floppy Disks, die entweder zusammenkopiert werden mußten oder zu deren Einlegen bei Bedarf vom Sternkartenprogramm aufgefordert wurde.

Wenn Sie Platz sparen möchten, löschen Sie die nicht benötigte Version und passen Sie ggf. den Aufruf in der US_QEMU.bat an.

Optional: Ziehen sie eine weitere Verknüpfung von US_QEMU.bat als US_QEMU.lnk (oder unter anderem Namen) auf Ihren Desktop, oder erzeugen Sie eine Verknüpfung auf der Taskleiste.

Gebrauchshinweise

Bekannte Probleme

  • Das Fenster wird seit QEMU2 wieder auf feste Proportionen skaliert, die 640x350-Pixel-Graphik des EGA-Schirms erscheint daher gestaucht.
  • Das Fenster kann über Menüeintrag: View-->Zoom To Fit und dann Anfassen des Fensterrahmens wie erwartet skaliert werden. Diese Einstellung wird leider nicht gespeichert.
  • Das Programm "Sternkarte" bleibt beim Bildaufbau hängen. Drücken Sie die Leertaste, ggf. auch mehrmals. Angeblich kann das mit der virtuellen Maschine DOSBOX vermieden werden. Die Umwandlung des QEMU-Festplattenimages in das geeignete Format ist Hausübung.

Falls Sie eine Lösung für eines der Probleme finden, wäre das ein Grund, in dieser Sache doch mit uns Kontakt aufzunehmen.