Einleitung: "Ist der Kosmos zu groß für uns?"

Die Größen und Entfernungen in unserem Planetensystem und darüber hinaus im Kosmos sind für alle Menschen, auch für diejenigen, die diese Entfernungen vermessen und damit umgehen, unanschaulich.

Vermutlich liegt das daran, dass unser Gehirn im Laufe der Evolution gelernt hat, mit alltäglichen Größen und Entfernungen umzugehen. - Gehen die Größen weit darüber hinaus, oder werden sie wie z. B. im atomaren Bereich "zu klein", werden die Vorgänge unanschaulich, sie sind eben im wörtlichen Sinne "nicht mehr begreifbar".


"Trotzdem": Versuche zur Veranschaulichung

Aus diesem Grunde versuchen wir in den Naturwissenschaften, Beobachtungen sowie Ergebnisse von Messungen und von Theorien durch Zeichnungen, durch Modelle darzustellen. Wir glauben, die Vorgänge dann besser zu verstehen.

In der Darstellung astronomischer Größenverhältnisse gibt es nun das besondere Problem, dass die Entfernungen der schon unanschaulich großen Himmelskörper im Vergleich zu ihren eigenen Ausdehnungen noch einmal unvorstellbar viel größer sind.
Deshalb ist es fast unmöglich, Größenverhältnisse in Skizzen auch nur annähernd passend wieder zu geben. So sind beim klassischen Schulbeispiel der Sonnen- und Mondfinsternisse in den Schulbuchskizzen die Himmelskörper immer viel zu groß im Vergleich zu ihren Entfernungen dargestellt.


Vielmehr bieten sich hier zur maßstabsgerechten Darstellung sogenannte Planetenmodelle oder Planetenwanderwege bzw. Astropfade als Versuche zur Veranschaulichung der eigentlich unanschaulichen Leere des Weltraums an.

Eine Vielzahl solcher Wanderwege findet man über eine Suchmaschine schnell im Internet.
In unserer unmittelbaren Nähe sind mir zwei bekannt:

  • In der Hagener Innenstadt stellt die Rathaus - Turm - Kugel die Sonne dar, die Planeten sind auf 1m*1m großen Bronzeplatten an verschiedenen Stellen in der Fußgängerzone markiert. Das erklärende Faltblatt ist wohl vergriffen. (Bei Interesse bei mir nachfragen.)

  • In Wuppertal-Barmen sind auf der schnurgeraden Werther Straße, Schwebebahn-Haltestelle Werth, beginnend mit der Kugel eines Brunnens als Sonne auf ca. 0,3m*0,3m großen Platten die Planeten markiert. Zu diesem von den Initiatoren "Astropfad" genannten Modell liegt eine Dokumentation vor.

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Dagegen liegt unser Modell - jederzeit sichtbar und greifbar - in den Physikräumen und im NW-Trakt bzw. auf dem Hof unserer Schule, besteht dafür allerdings aus sehr einfachen Mitteln.

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Bildergalerien findest du auch über die Physik-Lesezeichen auf der Schulseite unter Astronomie.


Die Sonne wird dargestellt durch eine Lampe (*) auf dem Ost-Schulhof vor den Physik- bzw. Musik-Räumen, ist damit von annähernd allen Plätzen der Physikräume jederzeit sichtbar.
(* - "Sonnenlampe")


Diese Lampe besitzt einen Durchmesser von d = 45cm und legt damit den Modellmaßstab mit

  0,45m :  1 387 000 000m   
bzw.
1 : 
3 100 000 000 fest.

Merkur und Venus sind auf dem Schulhof zwischen Sonnenlampe und Physikraum markiert:
Merkur - viele von uns werden ihn noch nie an einem der wenigen Sichtbarkeitstage im Jahr gesehen haben - hat mit 1mm Durchmesser in diesem Modell etwa Stecknadelkopf - Größe;
Venus - die oft glänzende, aber wechselhafte Schönheit, der einzige "weibliche" Planet - ist ähnlich groß wie die Erde, besitzt hier also eine Durchmesser von 4mm.


Die Erde befindet sich jeweils an der Wand der Physikräume
(R 17 u. R 18).
Von hier aus besitzen übrigens die wirkliche Sonne und die Sonnenlampe die gleiche scheinbare Größe.

Die Erde, der blaue Planet, ist dargestellt durch eine blaue 4mm-Kugel, der Mond durch eine 1mm-Kugel mit 12,4cm Abstand von der Erdkugel.


Der rote Planet Mars befindet sich an der Flurecke vor den Biologieräumen als rote Kugel mit 2mm Durchmesser.


Jupiter befände sich in unserem Modell z. B. etwa am ehemaligen Bahnhof Oberwengern oder am Ende des großen Schulparkplatzes.
Er könnte durch einen Tischtennisball dargestellt werden.


Saturn, der Ringplanet ist etwa doppelt so weit entfernt wie Jupiter und hat einen nur etwa 15% kleineren Durchmesser (s. Tabelle unten).

Uranus und Neptun bleiben hier unberücksichtigt, da sie für fast alle von uns unsichtbar sind und bleiben werden.


Pluto als Sinnbild für die Grenze unseres Sonnensystems könnte sich als 1mm-Kugel auf dem Harkortberg, an der Turnhalle am Brasberg oder am alten Bahnhof Volmarstein befinden.


Den nächsten Fixstern, also in unserem Modell die nächste Lampe, würden wir in unserem Modell in etwa 12 000km Entfernung, also z.B. etwa bei unseren "Antipoden" in Neuseeland auf der anderen Seite der Erde finden.


Das ebenfalls annähernd maßstabsgetreue Modell von Erde und Mond im Physikraum 17 ist etwa 100 mal so groß wie das erste:

Die Erde als Wasserball mit 41cm Durchmesser, der Mond als Styroporkugel mit 11cm Durchmesser, beide im Abstand von etwa 12,40m.

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Hier die Entfernungen und Durchmesser der betrachteten Himmelskörper in einer tabellarischen Übersicht:

 
Modellmaßstab 1 : 3,1.109 = 1 : 3 100 000 000,
 

  d. h.  1m  entspricht 3 100 000km;  
     1mm  entspricht 3 100km.  
Name Entfernung zur Sonne Durchmesser
  Original
in 100 Mio. km
im Modell
in 1 m
Original
in 1 km
im Modell
in 1 mm

Sonne
- -
- -
1 387 000  
450,0  

Merkur 0,6   18   4 878   1,6  
Venus 1,1   35   12 100   3,9  
Erde 1,5   48   12 757   4,1  
Mars 2,3   73   6 786   2,2  
Jupiter 7,8   250   142 800   46,1  
Saturn 14,3   460   120 000   39,0  
Uranus 29,1   935   51 000   16,5  
Neptun 45,3   1 456   49 600   16,0  
Pluto 59,0   1 900   2 700   0,9  

Mond
 
 
0,00384  

(Hier beim Mond:
0,124  

Entfernungen zur Erde)
3 476  
 
1,1  
 
 
 
Erstellt am 26.01.1998; zuletzt geändert am 20.05.2006. (Ka) TOP