Smartphone-Alignment und Smartphone-Navigation
Das Smartphone wird zum Wegweiser am Sternenhimmel
Wer zum ersten Mal unter einem klaren Himmel steht, erlebt schnell ein kleines astronomisches Problem: Sterne gibt es reichlich – aber welcher davon ist nun der richtige? Moderne Smartphone-Systeme können genau hier helfen. Kamera, Sensoren und eine digitale Sternkarte bestimmen gemeinsam, wohin das Teleskop zeigt. Anschließend führt die App Schritt für Schritt zum gewünschten Himmelsobjekt. Das Smartphone übernimmt also die Orientierung – bewegen muss man ein manuelles Teleskop trotzdem selbst.
| Schritt | Was geschieht? | Wie hilft das Smartphone? | Darauf achten |
|---|---|---|---|
| 1. Smartphone befestigen | Das Smartphone wird in die dafür vorgesehene Halterung am Teleskop eingesetzt. Bei StarSense Explorer gehört dazu ein spezielles Spiegelsystem. | Die Smartphone-Kamera kann dadurch einen Ausschnitt des Sternenhimmels erfassen, während das Telefon fest mit der Blickrichtung des Teleskops verbunden ist. | Die Kamera beziehungsweise das Spiegelsystem darf nicht verdeckt werden. Das Smartphone muss sicher in der Halterung sitzen. |
| 2. App starten und einrichten | Die Navigations-App wird gestartet und das System entsprechend den Anweisungen auf dem Bildschirm eingerichtet beziehungsweise kalibriert. | Je nach System werden Kamera, Gyroskop, Beschleunigungssensor und Standortinformationen miteinander kombiniert. | Die genaue Vorgehensweise unterscheidet sich von System zu System. Deshalb den Anweisungen der jeweiligen App folgen. |
| 3. Sternenhimmel erkennen | Die Kamera nimmt ein Sternfeld auf. Die Software vergleicht erkannte Sternmuster mit ihrer digitalen Himmelskarte. | Daraus kann die Software bestimmen, in welche Richtung das Teleskop tatsächlich zeigt. Bei StarSense Explorer werden diese Informationen zusätzlich mit Daten der Smartphone-Sensoren kombiniert. | Die Genauigkeit hängt unter anderem vom verwendeten Smartphone, der korrekten Einrichtung und den Beobachtungsbedingungen ab. |
| 4. Himmelsobjekt auswählen | In der App wird beispielsweise der Mond, ein Planet, Doppelstern, Sternhaufen, Nebel oder eine Galaxie ausgewählt. | Die Software kennt nun sowohl die Richtung des Teleskops als auch die Position des gewünschten Objekts und kann daraus den notwendigen Weg berechnen. | Welche Objekte sinnvoll beobachtet werden können, hängt von Teleskopöffnung, Himmel, Standort und Beobachtungszeit ab. |
| 5. Teleskop bewegen | Pfeile und Zielmarkierungen auf dem Smartphone zeigen, in welche Richtung das Teleskop bewegt werden muss. | Während das Teleskop von Hand geschwenkt wird, nähert sich die Anzeige dem Ziel. Ist es erreicht, kann durch das Okular beobachtet werden. | Bei einem manuellen System wie StarSense Explorer bewegt die App das Teleskop nicht. Der Beobachter schwenkt es selbst. |
Wie findet das Smartphone überhaupt heraus, wohin das Teleskop zeigt?
Das Interessante daran steckt weniger in der Mechanik als in der Mathematik. Das Smartphone sieht ein Stück Sternenhimmel und die Software fragt sinngemäß: Welches bekannte Sternmuster passt zu diesem Bild? Wird eine Übereinstimmung gefunden, lässt sich daraus die Blickrichtung bestimmen. Bei StarSense Explorer werden die Kameradaten zusätzlich mit Informationen aus Gyroskop und Beschleunigungssensor kombiniert. Astroshop beschreibt dafür einen Sternmustervergleich mit einer internen Datenbank.
| Technik | Aufgabe | Einfach erklärt |
|---|---|---|
| Kamera | Erfasst einen Ausschnitt des Sternenhimmels. | Die Sterne im Kamerabild bilden charakteristische Muster, die von der Software wiedererkannt werden können. |
| Sternmuster-Erkennung | Vergleicht das Kamerabild mit einer gespeicherten Himmelskarte beziehungsweise Stern-Datenbank. | Die Software findet heraus, welchen Teil des Himmels die Kamera gerade sieht. |
| Smartphone-Sensoren | Gyroskop und Beschleunigungssensor liefern zusätzliche Bewegungs- und Lageinformationen. | Kamera und Sensoren ergänzen sich. Dadurch kann die App die Bewegung des Teleskops verfolgen und die Navigation aktualisieren. |
| GPS / Standort | Liefert dem System Informationen über den Beobachtungsort. | Der Standort hilft der Software zu bestimmen, welcher Teil des Sternenhimmels zu diesem Zeitpunkt sichtbar sein sollte. GPS allein richtet das Teleskop jedoch nicht aus. |
| Digitale Himmelskarte | Enthält die Positionen der Himmelsobjekte. | Sobald die Blickrichtung bekannt ist, kann die App berechnen, in welche Richtung das Teleskop zum gewünschten Ziel bewegt werden muss. |
Smartphone-Navigation ist nicht automatisch GoTo
Das ist der wichtigste Unterschied. Ein Smartphone kann sehr genau wissen, wo Jupiter steht – daraus folgt aber noch nicht, dass ein Motor das Teleskop dorthin fährt. Bei einem System wie StarSense Explorer zeigt die App den Weg, während der Beobachter das Teleskop selbst bewegt. Astroshop bezeichnet dieses Prinzip deshalb als PushTo. Das System benötigt weder Motoren noch eine Handsteuerbox.
| System | Wer findet das Objekt? | Wer bewegt das Teleskop? |
|---|---|---|
| Manuelles Teleskop | Der Beobachter sucht das Objekt mit Sternkarte, Sucher oder eigener Himmelskenntnis. | Der Beobachter bewegt das Teleskop von Hand. |
| Smartphone / PushTo | Die App hilft bei der Orientierung und zeigt den Weg zum ausgewählten Himmelsobjekt. | Der Beobachter bewegt das Teleskop von Hand in die angezeigte Richtung. |
| GoTo | Eine Computersteuerung berechnet nach erfolgreicher Einrichtung die Position des gewünschten Objekts. | Motoren bewegen das Teleskop automatisch zum Ziel. |
Beispiel: Celestron StarSense Explorer LT 127 AZ
Dieses Teleskop zeigt sehr anschaulich, was Smartphone-Navigation bedeutet. Das Smartphone kommt in das StarSense-Dock, die App erkennt die Orientierung am Himmel und zeigt mit Pfeilen, wohin das Teleskop geschwenkt werden muss. Eine Internetverbindung ist während der Beobachtung nicht erforderlich; auch WLAN oder Bluetooth zwischen Smartphone und Teleskop werden nicht benötigt.
Bei Astroshop ansehen |
Celestron StarSense Explorer LT 127 AZ
Ein Newton-Spiegelteleskop auf einer manuellen azimutalen Montierung. Seine Besonderheit ist die StarSense-Explorer-Halterung für das Smartphone. Die App übernimmt die Navigation, während das Teleskop weiterhin von Hand bewegt wird. Geeignet für: Einsteiger, die Mond, Planeten und hellere Deep-Sky-Objekte beobachten möchten, ohne den Sternenhimmel vorher auswendig kennen zu müssen. Optik: Newton-Reflektor Hauptspiegel: parabolisch Öffnung: 127 mm Brennweite: 1.000 mm Öffnungsverhältnis: f/7,9 Max. sinnvolle Vergrößerung: 250-fach Montierung: azimutale Einarmmontierung Navigation: StarSense Explorer Steuerung: PushTo Motoren: nein GoTo: nein Okulare: 25 mm und 10 mm Barlowlinse: 2-fach Sucher: Leuchtpunktsucher Gesamtgewicht: ca. 5,2 kg Beobachtung: Mond und Planeten sowie hellere Deep-Sky-Objekte. Astroshop nennt beispielsweise den Orionnebel, die Andromedagalaxie und den Kugelsternhaufen M13 als erreichbare Ziele. Astrofotografie: von Astroshop nicht als Astrofotografie-System eingestuft. Die manuelle Montierung besitzt keine motorische Nachführung. Preis: aktuell ca. 289 € |
Astroshop führt das StarSense Explorer LT 127 AZ aktuell mit 127 mm Öffnung, 1.000 mm Brennweite, f/7,9, 250-facher maximal sinnvoller Vergrößerung, manueller azimutaler Montierung und einem Gesamtgewicht von rund 5,2 kg. Der derzeit angezeigte Preis beträgt 289 €.
Und was ist mit dem Einnorden?
Auch hier sollte man zwei Dinge auseinanderhalten. Die Smartphone-Navigation bestimmt, wohin das Teleskop zeigt. Das Einnorden einer parallaktischen Montierung sorgt dagegen dafür, dass deren Polachse parallel zur Erdachse steht. Bei einem manuellen azimutalen StarSense-Teleskop wie diesem ist eine solche Polausrichtung gar nicht erforderlich.
Für anspruchsvolle lang belichtete Deep-Sky-Astrofotografie wäre die Sache ohnehin eine andere: Dann benötigt man in der Regel eine geeignete nachgeführte Montierung und eine entsprechend genaue Polausrichtung. Smartphone-Navigation ersetzt diese mechanische Ausrichtung nicht.
Hinweis: Ich empfehle Produkte vom Fachhändler Astroshop.de. Kein Preisunterschied für euch, kleiner Bonus für meine Arbeit. Hier gibt es kein Google und kein Targeting, lediglich sehr reduzierte lokale Statistiken für den Überblick.