Planeten, Sterne, Universum

veröffentlichten heliozentrischen Theorie war die Einführung des Fernrohrs die zweite große Revolution in der Astronomie. Bis zu diesem Zeitpunkt war die Himmelskunde eine Wissenschaft des bloßen Auges gewesen. Nun konnte der Himmel in seinen Einzelheiten untersucht werden, waren die Gestirne zwar weiterhin ferne, ewige, aber keine göttlichen Objekte. Sie schienen – zumindest, was die damals bekannten Mitglieder des Sonnensystems anging – Welten ähnlich der Erde. Seitdem ist das Fernrohr, das Teleskop, aus der Astronomie nicht mehr wegzudenken.
Zwei Systeme
    Auch wenn es seit den Zeiten Galileis zahlreiche quantitative und qualitative Wandlungen erfahren hat und durch weitere Beobachtungsinstrumente wie das Radioteleskop ergänzt wurde: Ein Großteil und der interessanteste, ja populärste Teil der astronomischen Beobachtungen wird im optischen Bereich von der Erde mit Fernrohren ausgeführt. Es sind zwei Systeme im Einsatz, die fast zeitgleich erfunden wurden: Beim Linsenfernrohr (Refraktor) wird das Licht durch Linsen gebrochen und zum Beobachter gelenkt, während beim Spiegelfernrohr (Reflektor) das Licht von Spiegeln eingefangen und ins Auge des Betrachters umgelenkt wird. Beide Fernrohrtypen haben am hinteren Ende eine Linse zum Schauen: das Okular.
    Die das Licht sammelnde Fläche (egal ob Linse oder Spiegel) heißt Objektiv. Sein Durchmesser entscheidet darüber, wie viel Licht ein Teleskop sammeln kann, welche schwächsten Objekte noch erfasst werden können. Wenn also von der Größe eines Fernrohrs die Rede ist, dann geht es immer um den Objektivdurchmesser und nie um die Länge. Bis Anfang der 1990er-Jahre galten das Hale-Spiegelteleskop auf dem Mount Palomar (1706 m) mit 5m und der Selentschukskaja-Reflektor im Kaukasus mit 6,1 m als die größten Spiegelteleskope der Erde. Sie wurden durch Spiegelfernrohre wie das mit vier 8,2-m-Spiegeln bestückte VLT (Very Large Telescope) der Europäischen Südsternwarte (ESO) auf dem 2635m hohen Paranal in Chile, das 10-m-Keck-Spiegelteleskop auf dem über 4200m hohen Mauna Kea auf Hawaii sowie das Gran Telescopio Canarias (10,4m Spiegeldurchmesser) abgelöst.
    Der Reiz liegt im Detail
    Wichtig für den Astronom ist nicht, wie weit er mit einem Fernrohr sehen kann, sondern wie viele Einzelheiten er sieht, also die Auflösung des Instruments. Die vier ESO 8,2-m-Spiegelfernrohre des VLT könnten, wenn sie per Computer zusammengeschaltet werden, die während der Apollo-Missionen auf dem Mond zurückgelassenen Unterstufen der Landefähren ausmachen – so stark ist deren Auflösung. Das geplante 100-m-Spiegelteleskop der ESO, das OWL (Overwhelmingly Large Telescope), könnte sogar Menschen auf dem Mond erkennen
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Favorit Spiegelfernrohr
    Die meisten Großteleskope sind heute Spiegelteleskope, denn da die Objektivlinse eines Refraktors wie ein Brillenglas in der Halterung des Teleskops liegt, würde sie sich bei einem zu großen Durchmesser unter ihrem Eigengewicht verformen. Ein Spiegel dagegen bildet quasi den „Boden“ des Fernrohres, weshalb in Verbindung mit anderen technischen Raffinessen Durchmesser um die 10m möglich sind. Doch damit ist das Ende der Entwicklung noch nicht erreicht. So plant die Europäische Südsternwarte ein 40-m- und eventuell sogar ein 100-m-Teleskop.

Ein Wissenschaftler arbeitet in den 1930er-Jahren an einem Teleskop des U. S. Naval Observatory in Washington – Groß-Linsenfernrohre wie dieses Instrument werden heute für die Forschungsastronomie nicht mehr gebaut
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    (c) mauritius images (SuperStock)

Sternwarte im Erdorbit
Das Hubble-Weltraumteleskop
    Verschwommene Flecke statt punktscharfer Sterne, verwaschene Nebel statt leuchtende Spiralarme benachbarter Galaxien – die Blamage des am 25. April 1990 gestarteten Hubble-Weltraumteleskops konnte kaum noch größer sein. Der Jahrzehnte gehegte Traum der Raumfahrtpioniere und Astronomen wurde zum Alptraum. Schuld für die schlechte Bildqualität war ein bei der Herstellung nicht bemerkter Schleiffehler von 0,002mm im Hauptspiegel des Weltraumfernrohrs. Zum Glück war das HST, wie Hubble abgekürzt genannt wird, wartungsfreundlich konstruiert, und so konnte der Abbildungsfehler im Rahmen einer besonderen Spaceshuttle-Mission (Dezember 1993) durch eine Art „Brille“ behoben werden.
    Hubble-Steckbrief
Länge:
13,1m
Durchmesser:
4,3m
Solarzellen:
12,1 x 2,4m
Masse:
11,6 t
Höhe des Orbits:
610km
Umlaufzeit:
95 Minuten
Geschwindigkeit:
27 700km/h
Kosten (am Start):
1,5 Mrd.