Mars - Dr. Christian Pinter - Astronomische Beobachtungstipps

Dr. Christian Pinter
Beobachtungstipps
Astronomische
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Mars
Der Mars ist erst im November und Dezember 2024 wieder gut zu beobachten. Seine nächste Opposition folgt am 16. Jänner 2025. Sie wäre günstig, weil Mars dann hoch am Himmel steht - und ist doch ungünstig ob der abermals sehr großen Marsdistanz.

Zum Oppositionstermin steht Mars in den Zwillingen. Dabei bildet er praktisch eine Linie mit Castor und Pollux - was sich am 12. April 2025 in weiterem Abstand wiederholen wird.

Helligkeit:
Mitte Jänner trennen uns 96 Mio. km vom roten Planeten. Er rittert im Glanz mit dem Planeten Jupiter (rechts von ihm im Stier), erreicht dessen Helligkeit aber nicht. Beide Gestirne leuchten ohne zu funkeln.

Am Morgen des 14. Jänner 2025 zieht übrigens der Vollmond knapp am Mars vorbei.
Farbe:
Der Mars ist aber deutlich rötlicher. Er wurde bereits in der Antike mit Krieg, Feuer und Blut verquickt - und zwar seiner rötlichen Tönung wegen. Die Griechen verwoben das Himmelslicht mit dem Kriegsgott Ares, die Römer mit dessen Pendent Mars. Die Tönung wiederum geht, wie wir heute wissen, auf Eisenoxide im Marsboden zurück.

Die Kolorierung ist schon mit freiem Auge leicht zu erkennen. Noch deutlicher wird sie im Fernglas, wenn man dieses leicht unscharf stellt. Bei flächigen Objekten nimmt unser Auge Pastellfarben nämlich deutlicher wahr als bei punktförmig anmutenden.

Ruhiges Licht:
Planeten funkeln deutlich weniger als Fixsterne, weil uns von ihnen (salopp gesagt) kein Lichtfaden, sondern ein Lichtbündel erreicht. Am steten Glanz, seiner großen Helligkeit und seiner rötlichen Tönung lässt sich der Mars rasch identifizieren.
Kepler und Galilei
Noch bevor das Fernrohr erfunden war, widmete sich Johannes Kepler dem Mars. Der Däne Tycho Brahe hatte ihn beschworen, gerade diesen Planeten als Prüfstein für die wahre Kosmologie zu wählen. Brahe wollte damit sein eigenes Modell beweisen. Doch Kepler hatte andere Pläne: Mars sollte dem Kopernikanismus zum Siegeszug verhelfen!

Die berechnete Bahn dieses Planeten wich besonders stark von seinem sichtbaren Lauf am Himmel ab. Selbst nach Kopernikus. Das liegt, wie wir heute wissen, am stark elliptischen Charakter des Orbits. Von Merkur abgesehen, weicht keine Planetenbahn so sehr von der idealen Kreisform ab.

Tatsächlich erkannte Kepler 1606 am Beispiel des Mars, dass Planeten eben nicht auf Kreisen, sondern auf Ellipsen um die Sonne ziehen. Diese Erkenntnis wurde später als das erste keplersche Gesetz berühmt.
Die Verbindungslinie Mars-Sonne überstrich dabei, trotz variierender Sonnendistanz, in gleichen Zeiträumen gleiche Flächen: Dies gilt heute als das zweite keplersche Gesetz.
Kepler veröffentlichte beide Entdeckungen 1609 in seinem Buch Astronomia Nova. Darin verglich er seine Arbeit mit einem mühevollen Feldzug gegen den antiken Kriegsgott Mars, den er dem Kaiser nun endlich als hochedlen Gefangenen präsentieren könne.

Galilei richtete sein Teleskop natürlich auch auf Mars. Doch mit seinem nur schwach vergrößernden Teleskop konnte er auf dem kleinen Scheibchen keine Details erkennen.

Italienische Jesuiten sahen später mit besseren Teleskopen diffuse Flecken. Giovanni Cassini und Christiaan Huygens nutzten die matten Schattierungen, um die Taglänge auf Mars zu bestimmen. Cassini kam 1665 in Bologna auf 24 Stunden und 40 Minuten; der wahre Wert ist nur um 3 Minuten kürzer.

1672 sah man in Paris ein weißes Gebilde im tiefsten Süden des Planeten - die Südpolkappe. Später sollte Cassinis Neffe Giacomo Maraldi auch die nördliche Polkappe studieren.
Mars selbst beobachten
Der Durchmesser des Marsscheibchens wächst zur Oppositionszeit auf nur knapp 15 Bogensekunden. Um Mars im Teleskop so groß zu sehen, wie wir den Mond mit freiem Auge erblicken, müssen wir deshalb eine Teleskopvergrößerung von 120 x wählen.
Wer ein Fernrohr von mindestens 10 cm Objektivdurchmesser besitzt, wird eine solch hohe Vergrößerungen einsetzen können.

Allerdings vergrößert man damit auch die Luftunruhe mit.
Da Mars um etwa 40 Minuten langsamer rotiert als die Erde, bleibt der Anblick mehrere Tage lang ähnlich - wenn man stets zur gleichen Uhrzeit beobachtet. Es dauert dann etwa fünf Wochen, bis man die gesamte Oberfläche geschaut hat.

Bei passender Stellung erkennen Sie dunkle Schattierungen wie Syrtis Major oder Sinus Meridiani. Ein helles Gebilde im Süden ist Hellas Planitia - das Einschlagbecken könnte man versehentlich für die Südpolkappe halten.
Links der Mars in Aufnahmegröße, rechts in augenfreundlicher Vergrößerung. Die ist auch bei visueller Beobachtung wichtig.
Der fotografische Vergleich bestätigt: Die Beobachtungsbedingungen waren 2018 problematisch. Die Fotos sind im Kontrast erheblich verstärkt - das Auge hatte noch größere Schwierigkeiten, Details zu erkennen.
Wichtig ist, nicht gleich den Mut zu verlieren. Unsere Wahrnehmung braucht mehrere Minuten Zeit, um mit den ungewohnten Sehbedingungen zurecht zu kommen. Außerdem sind die Augenblicke ruhiger Luft äußerst rar. Man prägt sich dann möglichst viele Details ein und wartet anschließend geduldig bis zum nächsten  günstigen Moment.

Übrigens: Wer versucht, das Gesehene in Zeichnungen  festzuhalten, schärft dabei seinen Blick.
Marsanblick mit Software simulieren
Sie können den aktuellen Anblick des Planeten Mars mit Software simulieren. Das hilft Ihnen, sich auf der Planetenoberfläche zurecht zu finden.

Mein astronomisches Lieblingsprogramm ist Guide von Project Pluto (Website und Download).
Das feine kostenlose Programm WinJUPOS von Grischa Hahn berechnet unter anderem auch die Ephemeriden und den Anblick des Mars. Unter dem Menüpunkt "Programm" wählen Sie "Himmelskörper" und dann "Mars" aus; unter dem Menüpunkt "Werkzeuge" dann "Ephemeridenberechnung" (Website und  Download)
Vielleicht gelingt es Ihnen, das sehr hilfreiche Programm Mars Previewer II auf Ihrem PC zu installieren. Fährt man hier mit dem Cursor über ein Oberflächen-Feature, wird der Name desselben angezeigt!
Unten sehen Sie einen Vergleich: Mein Foto (links) und die Darstellung des Mars zur selben Zeit in Guide sowie WinJUPOS.
Unten folgt noch ein Vergleich zwischen Foto und Software-Darstellung. Das Foto entstand bei hoher Luftunruhe.
Versuche mit Filtern
Ohne Filter ist mir der Mars im 8-Zöller zu hell. Ich brauche beim Beobachten zumindest ein neutrales Polfilter (Polfilter gibt es auch paarweise, aber zwei kassieren mir hier zu viel Licht). Am liebsten setze ich das Baader Neodymium Mond- und Skyglowfilter ein; es steigert den Kontrast, ohne die natürliche Farbe des Mars allzu stark zu verändern.   

Anders Farbfilter: Ein Orange- (z.B. Wratten Nr. 21) oder Rotfilter (z.B. Nr. 23A) steigert den Kontrast der Oberflächendeteils. Spezialisten halten außerdem Grünfilter (z.B. Nr. 56) und Blaufilter (z.B. Wratten Nr. 80A oder 38A) bereit, um Nebel bzw. Wolken auf Mars aufzuspüren. Eingefleischte Marsbeobachter erblicken mit Gelbfiltern überdies lokale Staubstürme und Veränderungen in der Gestalt oder im Kontrast der Hell-Dunkel-Strukturen.
Das vierteilige Meade Filterset 1,25 Zoll (12, 23A, 58, 80A) beinhaltet Filter, die man zur Beobachtung von Venus, Mars, Jupiter und Saturn einsetzen kann. Als Alternative bietet sich ein sechsteiliges Set von Omegon an.
Der Mars, fotografiert am 26. April 2014 mit einem LX90  von Meade und der NexImage5  von Celestron.
Marsmonde
Asaph Hall entdeckte die beiden kleinen Marsmonde Deimos und Phobos im August 1877 während einer besonders günstigen Marsopposition - und zwar mit einem Linsenteleskop von 66 cm Öffnung (Artikel im Internetarchiv, USA). Hall hielt Mars mit diesem Spitzengerät ganz knapp außerhalb des Bildfelds und suchte dann den äußersten Bildfeldrand nach feinen Lichtpünktchen ab.

Sternfreunde sind deutlich schlechter ausgestattet. Die Marsmonde wären zwar gerade hell genug für mittlere Amateurteleskope. Doch der Planet gleißt 75.000 bzw. 400.000 mal kräftiger. Er überstrahlt die Trabanten. Immerhin zieht der höchstens 15 km kleine Deimos bloß 20.000 km über der Marsoberfläche dahin. Der maximal 27 km große Phobos fliegt noch tiefer, in nur 6.000 km Höhe.

Man bräuchte eine Teleskop mit möglichst wenigen internen Lichtstreuungen und Reflexionen. Außerdem müsste Mars mit einer Blende mit rasiermesserscharfer Kante abgedeckt werden. Im Englischen heißt so etwas occulting bar. Diese Blende wäre exakt in der Brennebene eines kurzbrennweitigen, hoch vergrößernden Okulars zu montieren.
Doch das ist bei den meisten Okularen nicht möglich.

Mir ist es am 15.11.2022 gelungen, den Deimos wenigstens fotografisch festzuhalten.

Der Phobos ertrank hingegen auch hier im Lichtkranz des Planeten.

Materialproben vom Mars
Aus allernächster Nähe können Sie den Mars im Naturhistorischen Museum in Wien sehen: In den Vitrinen der Meteoritensammlung finden sich nämlich auch Meteorite vom Mars. Dazu zählen die Gruppen der Shergottite, Naklithe und Chassignite - gemeinsam kurz "SNC-Meteorite" genannt.
Beobachtungsaufgaben
  • Können Sie die Färbung des Mars mit freiem Auge erkennen?
  • Funkelt er, mit freiem Auge betracht, deutlich weniger als helle Fixsterne?
  • Wie würden Sie seine Tönung im Fernglas bzw. im Fernrohr bezeichnen?
  • Machen Sie im Teleskop Oberflächenerscheinungen aus?
  • Fallen Ihnen dabei neben Dunkelgebieten auch weiße Flecken auf?
  • Wie ändert sich der Anblick von Nacht zu Nacht, wie von Woche zu Woche?
  • Gelingt es Ihnen, den Anblick zeichnerisch festzuhalten?
Literatur für Planetenbeobachter
Planeten beobachten
Von Günther D. Roth. Ein  etwas älteres, aber äußerst vorzügliches Werk für alle, die Planeten im Teleskop  studieren möchten! Gebraucht kaufen und Versandkosten beachten.

Sonne, Mond, Planeten beobachten und  fotografieren
Ein neueres Buch zu oben genanntem Themenkreis, das sich  u.a. auch der digitalen Fotografie mit Webcams widmet.
Folgenreiche Erkenntnisse
Mein Buch Helden des Himmels geht sehr ausführlich auf die philosophischen und religiösen Implikationen der Galileischen Beobachtungen ein.

Ich lege es Ihnen ganz besonders ans Herz.
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