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Am 21 Juni 2001: Die erste Sonnenfinsternisse des 3. Jahrtausends.
Von Roland Brodbeck
Die ersten beiden totalen Sonnenfinsternisse des 21. Jahrhunderts finden beide im südlichen Afrika statt. Es werden dabei die Staaten Angola, Sambia, Simbabwe Mosambik und Madagaskar vom Mondschatten getroffen. Für viele fand die europäische totale Sonnenfinsternis 1999 im Regen statt. Nicht wenige Mitteleuropäer versuchen nun mit einer Reise in die Länder Sambia, Simbabwe oder Madagaskar, das 1999 verregnete Himmelsschauspiel nachzuholen.
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Simulation der Bewegung des Mondschattens über die Erde am 21. Juni 2001. Wetteranimation 18x Zeitraffer. (c) A. Barmettler / CalSKY | |
Zur Neumondzeit steht der Mond ungefähr zwischen uns und der Sonne. Etwa zwei Mal, selten vier Mal jährlich, läuft der Neumond so nahe an der Verbindungslinie Erde - Sonne vorbei, dass sein Schatten die Erde berührt. Ist das der Fall, so ist in den vom Schatten getroffenen Regionen der Erde aus eine Sonnenfinsternis zu sehen.
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Graphik 1: Schattenwurf des Mondes auf die Erde. Der zentrale dunkle Fleck von - im Falle der Sonnenfinsternis 2001 - knapp 200 km Durchmesser, ist der Kernschatten. Die hellgraue Zone um den Kernschatten herum ist der Halbschatten des Mondes. Befindet man sich im Halbschatten, sieht man nur einen Teil der Sonne bedeckt. Man erlebt dort eine partielle Sonnenfinsternis. Nur im Kernschatten erlebt man eine totale Sonnenfinsternis. |
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Man unterscheidet zwischen Kernschatten und Halbschatten (siehe Graphik 1). Der Halbschatten bedeckt auf der Erde ein Gebiet von mehreren tausend Kilometern Durchmesser. Deshalb ist eine partielle Finsternis für einen bestimmten Ort alle paar Jahre einmal zu sehen. Das nächste Mal wird am frühen Morgen des 31.5.2003 in Mitteleuropa eine partielle Sonnenfinsternis zu sehen sein.
Nur für ein Beobachter im Kernschatten des Mondes verschwindet die Sonne vollständig hinter dem Mond, und er sieht eine totale Sonnenfinsternis.
Wenn sich der Mond in den erdferneren Bereichen seiner Bahn befindet, erreicht sein Kernschatten die Erde nicht mehr. Selbst auf der Zentrallinie, das ist der Ort, wo Sonne und Mond als perfekt hintereinander stehend gesehen werden, kann der Mond die Sonne nicht mehr vollständig abdecken. Ein ringförmiger Teil der Sonne bleibt unverdeckt. Man spricht von einer ringförmigen Sonnenfinsternis
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Die Finsternis vom 21. Juni 2001 ist als partielle Finsternis in weiten Teilen Afrikas und auf dem Südatlantik zu sehen. Total ist sie nur im dünnen Streifen in der Mitte. © A. Barmettler / CalSKY | |
Die Finsternis von 2001 findet astronomisch gesehen unter günstigeren Bedingungen statt, als die von 1999. Jedoch schränken politische, meteorologische und astronomische Gesichtspunkte die Wahl des Beobachtungsortes ein.
Die maximale Dauer von 5 Minuten totaler Finsternis wird auf dem Atlantik vor der Küste von Angola erreicht. An der Küste selbst ist die Totalität nur um wenige Sekunden kürzer. Die Bewölkungsstatistiken weisen für das Bürgerkriegsland Angola fast traumhafte 90%, stellenweise sogar 95% Wahrscheinlichkeit auf, klaren Himmel vorzufinden. Schade, dass dieses Land aufgrund der unsicheren politischen Lage nicht bereist werden kann.
Während der Wanderung des Kernschattens des Mondes Richtung Indischer Ozean werden die Beobachtungsbedingungen allmählich schlechter. Die Dauer der Finsternis nimmt ab, und die Sonne steht immer tiefer am Nachmittagshimmel. An der Grenze Angola - Sambia ist noch 4 Minuten Totalität bei einer noch recht grossen Sonnenhöhe von fast 40 Grad über dem Horizont zu erwarten. Der Kernschatten des Mondes ist an dieser Stelle 183 Kilometer breit.
Die einzige grosse Stadt im Weg des Kernschattens ist die Hauptstadt Sambias, Lusaka. Sie erlebt die totale Sonnenfinsternis, wenn sich die Sonne schon deutlich zum Westhorizont neigt. Die Millionenstadt wird sich gut 3 Minuten im Kernschatten aufhalten.
Von Westen nach Osten nimmt die Wahrscheinlichkeit, die Finsternis bei wolkenlosem Himmel zu sehen von 80%, an der Grenze zu Angola, auf 70% in Lusaka ab. Das sind jedoch Werte, von denen wir 1999 in Mitteleuropa nur träumen konnten.
Wenn man neben astronomischen und meteorologischen Gesichtspunkten auch die politische Lage in Betracht zieht, muss man zum Schluss kommen, dass Sambia wohl die besten Voraussetzungen bietet, die Finsternis zu erleben.
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Verlauf der ersten totalen Sonnenfinsternis des 21. Jahrhunderts durch Sambia. Der dunkle Streifen stellt das Gebiet mit totaler Sonnenfinsternis dar. Die fast senkrechten Linien im Streifen geben die Position des Kernschattens in Intervallen von 2 Minuten wieder. Für drei Positionen ist oberhalb der nördlichen Begrenzung des Streifens die genaue Uhrzeit in Lokalzeit (= UTC + 2 Stunden), die Dauer der Totalität und die Sonnenhöhe über dem Horizont in Grad angegeben. Die innerhalb des Streifens totaler Sonnenfinsternis verlaufenden Linien parallel zum Streifen geben die Dauer der Totalität an. 2 steht für 2 Minuten, 3 für 3 Minuten und 4 für 4 Minuten Dauer der totalen Verfinsternung der Sonne durch den Mond. In der Mitte des Streifens dauert die Finsternis am längsten, doch geht die Finsternisdauer auf der Zentralline über Sambia von Westen nach Osten von gut 4 Minuten auf 3.5 Minuten zurück. |
Folgt man dem Pfad der totalen Sonnenfinsternis weiter in Richtung Osten, so erreicht er schliesslich die hin und wieder als Beobachtungsort genannte Insel Madagaskar. Madagaskar bietet jedoch keine so guten Bedingungen wie Sambia. Die Totalitätsdauer sinkt auf die Hälfte des ursprünglichen Maximalwerts ab bei gleichzeitig ungünstig tiefem Sonnenstand kurz vor Sonnenuntergang.
Der Kernschatten verlässt die Erde kurz nach Madagaskar beim Sonnenuntergang über dem Indischen Ozean.
Nicht wenige der Finsternisreisenden werden sich in die Hauptstadt Sambias begeben, die als einzige Millionenstadt vom Kernschatten des Mondes getroffen wird. Die Hauptstadt Simbabwes, Harare, wird knapp verfehlt. Wie wird nun der Nachmittag des 21. Juni 2001 in Lusaka verlaufen?
Das erste Ereignis oder besser gesagt "Nicht-Ereignis" wird wohl um 13 Uhr stattfinden. Die eigentlich einfach scheinende Umrechnung vom Zeitpunkt astronomischer Ereignisse von Weltzeit in Lokalzeit scheint manchmal eine schwierige Sache zu sein. Etliche Leute sind sich nicht bewusst, dass die Astronomen das Problem der Zonenzeit meist vermeiden, indem sie sich auf die Weltzeit (GMT) beziehen.
Bei der Verwendung von GMT umgeht man bei langfristigen Vorhersagen Fehler, da die Zugehörigkeit einer Region zu einer bestimmten Zeitzone eine politische Entscheidung ist. Lusakas Uhren gehen der Weltzeit um 2 Stunden vor. Deshalb wird die Totalität kurz nach 15 Uhr und nicht kurz nach 13 Uhr eintreten, wie man bei einem Reiseangebot im Internet lesen konnte.
Diejenigen, die sich einfach rasch eine Tabelle ausgedruckt haben, ohne an die Zonenzeit zu denken, wird man wohl daran erkennen, dass sie um 13:00 nervös zum Himmel und dann wieder in ihre Tabellen und schliesslich in den Kalender blicken.
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| Verlauf der Sonnenfinsternis in Lusaka. Zeitangaben in Lokalzeit. © A. Barmettler / CalSKY |
Etwas später werden nun alle etwas unruhiger. Man schaut etwas häufiger zur Uhr. An den Objektiven und Ferngläsern werden die Sonnenfilter montiert, und die Finsternisbrillen schon mal zur Probe aufgesetzt. Da und dort schiesst einer ein Foto von der noch runden Sonne.
13:41:41 - der erste Kontakt. Der Mondrand berührt die Sonnenscheibe von aussen. Ein paar Augenblicke später sieht man eine kleine Delle Richtung 8 Uhr. Die Mondscheibe schiebt sich nun langsam vor die Sonne.
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| Sonnenfinsternis in Lusaka. © A. Barmettler / CalSKY | |
Welche Stimmung während der totalen Phase herrschen wird, hängt sehr von der Witterung ab. Auch der Durchmesser des Kernschattens spielt eine Rolle. Vertrauend auf die Sonne Afrikas zur Trockenzeit, nehmen wir an, dass der Himmel über Lusaka nur ein paar verstreute Quellwolken aufweist. Garantiert ist jedoch nichts. Unter blauem Himmel ist die totale Sonnenfinsternis bedeutend eindrücklicher als unter bewölktem Himmel; auch wenn doch gerade eine kleine Wolkenlücke den Blick auf die Korona frei gibt.
Um 15 Uhr wird die Sonnensichel sehr schmal. Der Kernschatten erreicht ziemlich genau zu diesem Zeitpunkt Sambia und rast mit einem knappen Kilometer pro Sekunde auf die Hauptstadt zu. Gegen Nordwesten wird der Horizont grau-blau. Die Schatten werden gestochen scharf. Die anfangs graue Wand nimmt eine dunkelblaue Farbe an. Je nach Klarheit der Atmosphäre werden Sirius, Canopus und Jupiter schon kurze Zeit vor dem Eintreffen des Kernschattens zu sehen sein. Ein letztes, künstlich wirkendes Licht erhellt noch die Stadt. Dann überrennt einem die blau-schwarze Wand.
Die astronomischen Bedingungen lassen sich auf wenige Sekunden genau vorhersagen. Die Mitte von Lusaka, bzw. der Koordinatenpunkt, der als Lusaka bezeichnet wird, wird von 15 Uhr 09 Minuten 22 Sekunden bis 15 Uhr 12 Minuten 41 Sekunden im Kernschatten sein.
Gewisse Bedingungen der totalen Sonnenfinsternis ergeben sich aus der Geometrie der Gestirne. Aufgrund der Grösse des Schattens wird eine im Vergleich zu 1999 dunklere Finsternis erwartet. Damit wird die Finsternis eher mit der Karibik-Finsteris 1998 vergleichbar sein. Der Zustand der Atmosphäre spielt neben der Geometrie des Kernschattens auch eine grosse Rolle. Deshalb lässt sich nicht präzise vorhersagen, wie dunkel es tatsächlich werden wird.
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| Sternenhimmel wärend der totalen Sonnenfinsternis Lusaka (vergrössern). © R. Brodbeck/ eclipse page | |
Als Sterne werden um die schwarze Sonne besonders Jupiter und das Sternbild Orion auffallen. Auch Sirius und Canopus stehen hoch am Himmel. Merkur wäre auch zu sehen, doch wird er am Finsternistag ungewöhnlich schwach scheinen. Er befindet sich in der Karte beim weissen Kreuz. Obwohl sie nicht die Hauptsache bei der totalen Sonnenfinsternis sind, tragen die Sterne auch ihren Teil zur Gesamtstimmung bei.
Das Horizontleuchten wird in Lusaka besonders beim Blick Richtung Süden schön zu sehen sein. Die Stadt befindet sich südlich der Zentrallinie. Der Weg aus dem Kernschatten wird deshalb gegen Süden bedeutend kürzer sein als Richtung Norden.
Die Korona wird voraussichtlich eher an diejenige von 1999 erinnern. Denn die Sonne erlebt zur Zeit ihr Aktivitätsmaximum. Mit etwas Glück wird man wieder so schöne Protuberanzen am Sonnenrand sehen wie 1999. Diese hat man mit einem Fernglas als rote Flecken am Sonnenrand sehen können und gemeinsame mit der strahlendurchzogenen Korona würden sie für einen eindrücklichen Anblick der Kraft der Sonne sorgen.
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| Totale Sonnenfinsternisse im südlichen Afrika. © A. Barmettler und R. Brodbeck / eclipse page | |
Das Erleben einer totalen Sonnenfinsternis bei klarem Himmel erweckt sehr schnell den Wunsch, das Erlebte zu wiederholen. Unsere moderne, mobile Welt bietet die Möglichkeit, ferne Länder zu bereisen, ohne sich gleich finanziell zu ruinieren. Der Süden Afrikas wird bereits im nächsten Jahr wieder das Ziel der Sonnenfinsternis-Fans sein.
Am frühen Morgen des 4. Dezembers 2002 streift der Kernschatten abermals über Angola, läuft dann entlang der Grenze zwischen Botswana und Simbabwe nach Südafrika, wo er den Krüger-Nationalpark durchquert. Von der Küste von Mosambik aus rast der Kernschatten über den Ozean auf Australien zu, dessen Südküste er gerade noch berührt.
Über Afrika wird die Dauer der Totalität kaum eine Minute und 30 Sekunden überschreiten. Die Australier werden sich mit nur 30 Sekunden totaler Finsternis kurz vor Sonnenuntergang begnügen müssen.
In den Jahren 2003 bis 2005 werden es die Sonnenfinsternis-Jäger schwer haben. Nur die Antarktis (23.11.2003) und die landlosen Weiten des Pazifik (8.4. 2005) werden vom Kernschatten getroffen.
Danach findet eine schöne totale Finsternis mehr oder weniger in unsere Nähe statt. Am 29.3.2006 wird das östliche Mittelmeer zum Finsternis-Reiseziel. Die Reisenden werden an der türkischen Mittelmeerküste östlich von Antalya bis zu 3 Minuten 40 Sekunden Totalität erleben.
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