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Die Vermessung des Sonnensystems

Aristarch von Samos (um 320 - 250 v. Chr.) hatte die Entfernung zwischen Erde und Sonne zu 19 Mondabständen bestimmt.

Hipparchus (190 - 120 v. Chr.) und Ptolemäus (85 - 165) leiten aus Beobachtungen von Mondfinsternissen einen Sonnenabstand von 1210 Erdradien her, entsprechend einer Sonnenparallaxe von 166''.

Dieser Wert hatte viele Jahrhunderte mit nur kleinen Änderungen Bestand: Nikolaus Kopernikus (1473 - 1543) und Tycho Brahe (1546 - 1601) gaben die mittlere Sonnenentfernung mit 1142 Erdradien an (Sonnenparallaxe 180'').

Nach Kepler (1571 - 1630) beträgt sie Sonnenparallaxe 60''. Seine Planetengesetze liefern hochgenaue, aber nur relative Entfernungen der Planeten von der Sonne.

Erst die Auswertung der Venusdurchgänge lieferten genauere Werte. Dieses Ereignis, bei dem die Venus vor der Sonnenscheibe vorbeizieht, hatten Jeremiah Horrox und William Crabtree erstmals am 4. Dezember 1639 beobachtet.

Die Idee, aus der Beobachtung von Transiten die Sonnenparallaxe zu bestimmen, hatte Edmond Halley (1656-1762). Seinem Aufruf folgend erwarteten 19 Jahre nach seinem Tod fast zweihundert Astronomen an mehr als 120 Orten die nächste Venuspassage am 6. Juni 1761.

Venustransits sind selten: in einem Zyklus von 243 Jahren finden 4 Durchgänge statt:

8 Jahre + 121 1/2 Jahre + 8 Jahre + 105 1/2 Jahre = 243 Jahre

Um Venus (oder Merkur) wie oben von der Erde aus vor der Sonnenscheibe sehen zu können, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein:

  • Venus muss zwischen Erde uns Sonne stehen (ähnlich wie der Mond bei einer Sonnenfinsternis). Diese Konstellation bezeichnet man als untere Konjunktion.

 

  • Zu einem Transit kommt es aber nur, wenn sich Venus bei einer unteren Konjunktion nahe genug einem der beiden Knotenpunkte (aufsteigender Knoten oder absteigender Knoten) ihrer Bahn befindet, in denen die Venusbahn die Ebene der durchstößt.

Methode
Parallaxe
Parallaxe des Mars (Cassini, Richer, 1672)
9.52''
Venusdurchgänge 1761 und 1769
8.3'' bis 8.8''
Venusdurchgänge 1761 und 1769 (Encke, 1824)
8.578''
Venusdurchgänge 1761 und 1769 (1835)
8.571'' +/- 0.037''
Parallaxe des Mars (Hall, 1862)
8.841''
Parallaxe des Asteroiden Flora (Galle, 1875)
8.873''
Parallaxe des Mars (Gill, 1881)
8.78''
Venusdurchgänge 1874 und 1882 (Newcomb)
8.79''
Parallaxe des Asteroiden Eros (Hinks, 1900)
8.806''
Parallaxe des Asteroiden Eros (1941)
8.790''
Radar (NASA, 1990)
8.79415''

Parallax
Earth-Sun Distance R
8.00000''
164,448,000 km
8.50000''
154,775,000 km
8.60000''
152,975,000 km
8.70000''
151,217,000 km
8.79415''
149,597,836 km
8.80000''
149,498,000 km
8.90000''
147,819,000 km
9.00000''
146,176,000 km
9.50000''
138,483,000 km
10.0000''
131,559,000 km
10.5000''
125,294,000 km

 

 

Berechnet nach R = r / tan α
 mit dem Äquatorradius r=6371.140 km (IAU-System)

Der gerundete Wert 149,600.000 km ist als Astronomische Einheit festgelegt.

 

Web Links

 

Historische Entwicklung der Entfernungsmessung in der Astronomie

Entfernungsbestimmung in der Astronomie

Entfernungsmessung in der Astronomie

Historisches zur Parallaxebestimmung

On-line Star Map of nearby stars (SolStation.com)

Astronomical Distance Determinations (Chapter 9 in the book by Roy and Clarke)

The Scale of the Solar System (NASA)

Richer, Jean

Giovanni Domenico Cassini

Transits, Travels and Tribulations

 

 

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