Automatische Meteorbeobachtung

Entwicklung
Wie komme ich gerade auf Meteorbeobachtung? Meine erste geplante Meteorbeobachtung fand vor einigen Jahren auf dem Dach der Erkrather Sternwarte statt, als sich samstags nach dem Besuch eines griechischen Restaurants eine Gruppe von Hobbysternguckern entschloß, den Sternschnuppenstrom der Perseiden zu beobachten. Alles in allem war dies ein recht lustiges Erlebnis, wobei ich trotz des hellen Mondes einige Sternschnuppen sehen konnte.
In der Aachener Sternwarte hielt dann regelmäßig Sirko Molau vor wichtigen Sternschnuppenströmen einen Vortrag über das Ereignis und stellte in dem Zusammenhang auch die Auswertungen seiner systematischen Meteorbeobachtung mittels Videokamera und Restlichtverstärker vor. Nachdem ich Weihnachten 2002 eine lichtempfindliche Videokamera geschenkt bekam, wuchs im Laufe der nächsten Monate die Idee, eine eigene systematische Meteorbeobachtung aufzubauen.
 

Ziel
Geplant ist von Aachen aus eine Überwachung des Himmels während möglichst vieler wolkenfreier Nächte mit einer Videokamera. Das Videosignal wird digitalisiert und die einzelnen Bilder werden im PC auf Meteore analysiert. Die erkannten Meteore werden unter anderem bezüglich Helligkeit, Geschwindigkeit und Radiant untersucht, um sie anschließend einem der bekannten Meteorströme zuordnen zu können.


 

Technik
Die Bildaufnahme erfolgt mit einer lichtempfindlichen s/w-Videokamera (Mintron 12V1C-EX von Lechner). Das Videosignal wird anschließend mit einem Framegrabber (Matrox Meteor II) zu 25 Bildern pro Sekunde bei einer Auflösung von 384 x 288 Pixeln und 256 Graustufen (8 Bit) digitalisiert. Während der fortlaufenden Videodigitalisierung erfolgt zeitgleich durch die Software MetRec von Sirko Molau eine Analyse des jeweils letzten Bildes. Dabei werden Bilder mit Sternschnuppen automatische erkannt und auf der Festplatte abgespeichert. Zusätzlich wird der Meteor auf verschiedene Charakteristika hin untersucht und anschließend in einer Log-Datei abgespeichert.


 

First Light
Seit Mitte Mai sind alle Komponenten zusammen. Am 25. Mai 2002 war dann First Light mit auch gleich einer Sternschnuppe während der Nacht. im Laufe des Sommers wurden während der kurzen Nächte die Aufnahmetechniken weiter verfeinert. Zur Steigerung der nicht gerade berauschenden Lichtempfindlichkeit (nur Objektivblende 1,6) werden 4 Halbbilder addiert, wodurch mir möglicherweise der eine oder andere Meteor "durch die Lappen geht". Der erste größere Einsatz kam während des Meteorstroms der Perseiden im August 2003. Die Ergebnisse der systematischen Auswertung des Sternschnuppenstroms und weitere Aufnahmen können Sie hier betrachten.


 

Stand der Dinge
Nach ersten Experimenten mit einem 6,5mm f/1,6-Weitwinkelobjektiv probierte ich ein 25mm f/1,4-Objektiv aus, welches mir freundlicherweise leihweise von Reinhard Lauterbach zur Verfügung gestellt wurde. Trotz des kleineren Gesichtsfeldes verdoppelte sich die durchschnittliche Zahl von beobachteten Meteoren pro Nacht, was ich vor allem auf die höhere Lichtstärke des Objektivs zurück führe. Obwohl ich die kamerainterne Bildaddition auf nur noch zwei Bilder reduziert habe, stieg die Grenzgröße auf 6,1mag. In Zusammenarbeit mit Sirko Molau konnte ich die Konfigurationseinstellungen der Software noch verfeinern, wodurch die Unterbrechungen in den Meteoren eliminiert werden konnten.
Im Herbst 2003 erwarb ich eine lichtstärkere Optik (25mm f/0,95), wodurch die stellare Grenzgröße im Video auf etwa 7,1mag und die von Meteoren auf etwa 3,5-4,0mag gesteigert werden konnte. Die Kamera ist nun ortsfest aufgebaut, wodurch die Software in der Lage ist, die Sternschnuppen automatisch einzelnen Meteorströmen zuordnen zu können. Die gewonnenen Daten werden seit Oktober 2003 an die International Meteor Organisation zur Auswertung weitergeleitet. Seitdem hat meine Meteorkamera "MiMo" den Stationscode 15066.
Mitte Januar wurde die Optik durch ein lichtstarktes 6mm f/0,8-Weitwinkelobjektiv ersetzt. Eine vernünftige Kalibrierung muß noch durchgeführt werden.
 


Überraschungen gibt es auch immer wieder... Da staunte ich nicht schlecht, als ich beim Einschalten der Meteorüberwachung feststellen  mußte, daß ein Kranausleger durchs Gesichtsfeld der Kamera ging. Das Problem war aber nach einem Gespräch mit der Bauleitung beseitigt :-)
Scorpio-Sagittarids am 24. Mai 2004 um 22h55m45s UT , 1.8mag Helligkeit, 11.1°/Sekunde Geschwindigkeit
25mm f/0.95, Videokamera Mintron 12V1C-EX, Aachen/Germany
 

Geplante Entwicklung
Als nächstes steht die Anschaffung einer DCF-77 Funkuhr an, um die Genauigkeit der zeitlichen Erfassung zu erhöhen.

 

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