In den letzten Wochen rückten die Themen Datenschutz und -sicherheit immer wieder in den Mittelpunkt des öffentlichen Interesses. Dieser Basis-Artikel liefert Ihren Schülerinnen und Schülern nützliche Informationen und regt zu weiteren Recherchen an.Dieses Mal waren es nicht nur staatliche Maßnahmen oder Gesetzesvorhaben wie das umstrittene BKA-Gesetz, die die Datenschützer auf die Barrikaden riefen: Insbesondere die Abhöraffäre bei der Telekom ließ viele Experten daran zweifeln, ob personenbezogene Daten bei privaten Unternehmen ausreichend geschützt werden. Doch auch der freiwillige und unbekümmerte Daten-Striptease vieler Menschen in den sogenannten sozialen Netzwerken, also Webangeboten wie StudiVZ, beunruhigt die Datenschützer.Die Schülerinnen und Schüler sollen die Hintergründe der Diskussionen rund um Datenschutz und Datensicherheit verstehen. zum bewussten Umgang mit den eigenen Daten angeregt werden. eigene Angaben im Netz überdenken. Informationen, die sie für Diskussionen benötigen, online recherchieren. sich aktiv an der Diskussion zum BKA-Gesetz beteiligen. Thema Datenschutz 2008: Telekom-Affäre, BKA-Gesetz und freiwilliger Daten-Striptease Autor Michael Bornkessel Fach Politik, Sozialwissenschaften, IKT Zielgruppe Sek I und II, ab Klasse 8 Zeitaufwand je nach Intensität und Schwerpunktsetzung 2 bis 6 Stunden Medien je ein Computer mit Internetzugang für zwei Schülerinnen und Schüler Dieser Beitrag widmet sich auf den Unterseiten bestimmten Teilaspekten des Themas. Diese einzelnen Seiten können Sie nutzen, um den Lernenden Texte zu diesen Teilaspekten zur Verfügung zu stellen. Zudem bieten die Unterseiten Anregungen zur weiteren thematischen Recherche. Die Telekom-Affäre Ausgelöst wurde die aktuelle Diskussion durch Bekanntwerden der Tatsache, dass die Deutsche Telekom Telefon-Verbindungsdaten ausgewertet hat. Das BKA-Gesetz Diese Seite widmet sich der aktuellen Erweiterung des BKA-Gesetzes, das die Online-Durchsuchung regeln soll. StudiVZ und Co.: Öffentlicher Daten-Striptease Viele Jugendliche geben im Netz alles von sich selbst preis. Sie sollen durch diesen Text und entsprechende Recherchen zum kritischen Umgang sensibilisiert werden. Spähoperationen "Clipper" und "Rheingold" Ende Mai 2008 deckte "Der Spiegel" auf, dass die Deutsche Telekom in den Jahren 2005 und 2006 heimlich die Telefon-Verbindungsdaten ihrer Manager ausgewertet hat, um undichte Stellen in Vorstand und Aufsichtsrat aufzuspüren. Das Nachrichtenmagazin berichtete in seiner Ausgabe vom 26. Mai 2008, Ziel der Spähoperationen "Clipper", "Rheingold" und einiger anderer "Nebenprojekte" sei "die Auswertung mehrerer hunderttausend Festnetz- und Mobilfunk-Verbindungsdatensätze der wichtigsten über die Telekom berichtenden deutschen Journalisten und deren privaten Kontaktpersonen" gewesen. Vorstandschef René Obermann bestätigt Vorgang Der Vorstandvorsitzende der Deutschen Telekom, René Obermann, bestätigte, dass der Spiegel-Bericht der Wahrheit entspricht. In einer Pressemitteilung betonte er, dass keine Gespräche abgehört wurden - lediglich die Verbindungsdaten, also Angaben zu Uhrzeit, Länge und Teilnehmern von Gesprächen, seien rechtswidrig genutzt worden. "Ich bin über die Vorwürfe zutiefst erschüttert. Wir nehmen den Vorgang sehr ernst. Wir haben die Staatsanwaltschaft eingeschaltet und werden sie bei ihren Bemühungen um eine lückenlose Aufklärung unterstützen", sagte René Obermann. Neue Vorwürfe: Affäre weitet sich aus Doch damit nicht genug, "Der Spiegel" berichtete in den folgenden Tagen, dass die Telekom im Jahr 2005 eine Detektei beauftragt haben soll, einen Spion in die Redaktion des Wirtschaftsmagazins "Capital" einzuschleusen. Der "Financial Times Deutschland" liegen eigene Recherchen vor, nach denen die Telekom schon im Jahr 2000 den damaligen Chefreporter der Zeitung, Tasso Enzweiler, bespitzelt haben soll. Und zu allem Überfluss berichtet die "Wirtschaftswoche" am 20. Juni 2008, dass frühere Topmanager verdächtigt werden, Mitte der 1990er Jahre vermeintliche Hacker illegal abgehört zu haben. Aufklärung gefordert Politiker aller Parteien fordern eine lückenlose Aufklärung der Vorgänge. Auch der Bundestag beschäftigte sich am 4. Juni 2008 in einer Plenardebatte mit dem Thema. Dr. Jürgen Gehb, rechtspolitischer Sprecher der CDU/CSU-Fraktion, betonte, dass die möglicherweise massiven Gesetzesverstöße keinen Anlass geben, sie auch nur annähernd zu entschuldigen oder sogar zu rechtfertigen. Allerdings bestehe aus seiner Sicht auch kein Anlass zu hektischer Betriebsamkeit. "Dies ist nicht die Stunde des Gesetzgebers, sondern die Stunde der Strafverfolgungsbehörden", sagt Gehb. Deswegen sei es völlig fehl am Platz, nach weiteren Gesetzen zu rufen. Angriff auf die Menschenwürde und Verfassungsbruch Gisela Piltz, Innen- und Kommunalpolitische Sprecherin der FDP-Bundestagsfraktion, mahnte, dass Datenmissbrauch kein Kavaliersdelikt sei: "Es ist ein Angriff auf die Menschenwürde, aus der sich das Grundrecht auf informationelle Selbstbestimmung ableitet." Sie fühlte sich ganz persönlich an Stasimethoden erinnert, "und das nicht nur, weil dort offensichtlich Stasimitarbeiter eingesetzt waren". Petra Pau, stellvertretende Vorsitzende der Bundestagsfraktion DIE LINKE, warnt, dass der Begriff "Affäre" den Sachverhalt verharmlose: "Nach Lage der Dinge geht es nämlich um Verfassungsbruch, und zwar mit Vorsatz und mindestens dreifach: Persönlichkeitsrechte wurden ausgehebelt, das Post- und Fernmeldegeheimnis wurde gebrochen, und die Pressefreiheit wurde attackiert." Dennoch sei der Telekom-Skandal ein Glücksfall. Denn er könne erhellen, "welche Gefahren lauern, wenn wir dem Datenschutz nicht endlich den Stellenwert einräumen, der ihm zukommt," so Pau. Die folgenden Arbeitsaufträge können als Anregungen für die unterrichtliche Weiterarbeit genutzt werden. Was verbirgt sich hinter den Spähoperationen "Clipper" und "Rheingold"? Welche Daten wurden anscheinend missbraucht? Sucht nach weiteren Hintergründen und aktuellen Entwicklungen im Internet. Wie positionieren sich die verschiedenen Parteien? Skizziert die Standpunkte von CDU/CSU, FDP sowie der Linkspartei anhand des Basistexts und recherchiert die Positionen von SPD und Bündnis 90/Die Grünen. Diskutiert die These: Die Telekom-Affäre hat der gesamten Branche massiv geschadet und das Vertrauen der Kunden nachhaltig erschüttert. Mehr Befugnisse für das Bundeskriminalamt Das "Gesetz über das Bundeskriminalamt und die Zusammenarbeit des Bundes und der Länder in kriminalpolizeilichen Angelegenheiten", kurz: BKA-Gesetz, sorgt bereits seit einiger Zeit für hitzige Debatten. Denn Bundesinnenminister Wolfgang Schäuble (CDU) will die Regelungen grundlegend reformieren und dabei dem Bundeskriminalamt (BKA) Befugnisse einräumen, die, so Kritiker, üblicherweise nur Geheimdiensten zustehen. Staat will fremde Festplatten heimlich überwachen Anfang Juni 2008 hat die Bundesregierung einen Entwurf verabschiedete, mit dem sich nun der Bundestag befassten muss. In der öffentlichen Diskussion steht insbesondere die sogenannte Online-Durchsuchung. Darunter versteht man, dass die Sicherheitsbehörden verdeckt auf den Computer einer verdächtigen Personen zugreifen und diesen dann online durchsuchen bzw. überwachen. Der neue Artikel 20k regelt diesen "verdeckten Eingriff in informationstechnische Systeme". Schäuble: Keine neuen Befugnisse für das BKA Im Rahmen der ersten Lesung des BKA-Gesetzes am 20. Juni 2008 betonte der Innenminister, dass Deutschland und Europa in das Fadenkreuz des Netzwerks des internationalen Terrorismus gerückt seien. Daher habe der Bundestag und Bundesrat im Jahr 2006 beschlossen, dem Bundeskriminalamt für die Abwehr der Gefahren des internationalen Terrorismus auch eine polizeiliche Gefahrenabwehrbefugnis zu übertragen. Dies werde durch die Neuregelung des BKA-Gesetzes nun umgesetzt. Das BKA erhalte keine neuen Befugnisse, vielmehr werde ihm nur neue Aufgaben übertragen, die bisher ausschließlich die Polizeien der Länder besaßen. "Wenn man dem Bundeskriminalamt die Aufgabe polizeilicher Gefahrenabwehr überträgt, dann muss man ihm dafür natürlich auch die gesetzlichen Instrumente zur Verfügung stellen, über die die Länderpolizeien seit 50 Jahren verfügen", so Schäuble. Opposition: Polizei wird Bundessache Wolfgang Wieland, Sprecher für Innere Sicherheit der grünen Fraktion, kritisierte, dass die Neuregelung ein Bundeskriminalamt schaffe, das alles könne, was auch das Bundesamt für Verfassungsschutz kann, aber keinerlei parlamentarischer Kontrolle unterliege: "Man bringt hier eine Monsterbehörde auf den Weg." Die Kompetenzen, die die Länderpolizeien in Ausnahmefällen zum Teil haben, sollen jetzt die "tägliche Arbeit des BKA werden". Das verändere die Polizeiarbeit grundsätzlich: "Polizei wird nicht mehr Ländersache, sondern Bundessache sein. Das schafft eine völlig neue Qualität von Polizeiarbeit", so Wieland. Ex-Innenminister will eventuell vor Bundesverfassungsgericht ziehen Gerhart Baum (FDP), ehemaliger Innenminister, hat bereits angekündigt, die Verfassungsmäßigkeit des BKA-Gesetzes überprüfen zu lassen, wenn der Bundestag die Regierungsvorlage unverändert verabschiedet. In einem Interview mit dem Deutschlandfunk sagte er, dass insbesondere die Regelungen zum Schutz des Kernbereichs privater Lebensgestaltung unzureichend seien. Im Gesetz sei auch nicht ausgeschlossen, "dass die Online-Durchsuchung erfolgt, wenn klare Anhaltspunkte gegeben sind, dass sie den privaten Bereich ausschließlich betrifft", so Baum. Zudem gebe es "noch eine Fülle anderer Punkte", beispielsweise vermische der Gesetzentwurf die Kompetenz zwischen Bund und Ländern, "so dass am Ende nicht mehr ganz klar ist, wer eigentlich zuständig ist." Die Deutsche Polizeigewerkschaft (DPolG) hat davor gewarnt, die Zweifel an wesentlichen Inhalten des BKA-Gesetzes zu ignorieren und es ohne Änderungen durchzusetzen. Einzelne Bestimmungen müssten verändert werden, wenn man nicht erneut beim Bundesverfassungsgericht scheitern wolle. Der DPolG-Bundesvorsitzende Rainer Wendt erinnerte in einer Pressemitteilung daran, dass in den letzten Jahren mehr als ein Dutzend Sicherheitsgesetze vom Verfassungsgericht entweder korrigiert oder vollständig für nichtig erklärt wurden. Es sei zwar grundsätzlich richtig, auch dem BKA Kompetenzen zur Abwehr von Gefahren im Bereich der Terrorismusbekämpfung zu geben. "Aber der Schutz der Bürgerrechte hat im Zweifel Vorrang, deshalb müssen alle Vorschriften höchsten Ansprüchen genügen", so Wendt. Die folgenden Arbeitsaufträge können als Anregungen für die unterrichtliche Weiterarbeit genutzt werden. Was ist eine "Online-Durchsuchung"? Recherchiert den neuen Artikel 20k des BKA-Gesetzes im Internet und stellt seine Kernpunkte zusammen. Mit welchen Argumenten verteidigt Innenminister Schäuble das BKA-Gesetz? Findet ihr sie schlüssig? Warum will Gerhart Baum eventuell gegen die Neuregelung klagen? Schaut euch sein Interview mit dem Deutschlandfunk genau an und fasst seine anderen Bedenken in eigenen Worten zusammen. Nutzer protestieren Im Dezember 2007 traten einige StudiVZ-Nutzer in einen virtuellen Streik: Sie protestierten gegen neue "Allgemeine Geschäftsbedingungen" (AGB), die der neue Eigentümer des Angebots, die Holtzbrinck-Gruppe, den Nutzern aufzwängen wollte. Nur wer sich den neuen Bedingungen beuge und ihnen bis zum 9. Januar 2008 zustimme, könne die Plattform weiter nutzen, hieß es. Geldquelle personalisierte Werbung Kern der Änderungen war, dass man die Nutzer mit personalisierten Werbeangeboten versorgen - auch per SMS und Instant Messenger - und damit Geld verdienen wollte. Eine Weitergabe oder gar ein Verkauf der bei StudiVZ hinterlegten persönlichen Daten an Dritte sei aber nicht beabsichtigt, versicherte Unternehmenssprecher Dirk Hensen. Allerdings kam StudiVZ den Kritikern ein Stück entgegen und überarbeitete die AGB nochmals - jedoch blieb der Grundsatz erhalten, dass man seine Nutzerdaten für personalisierte Werbung zur Verfügung stellen muss. Arbeitgeber suchen nach persönlichen Infos über Bewerber Generell sollte man im Internet keine persönlichen Daten preis geben. Spätestens wenn man sich um einen Job bewirbt, kann sich ein allzu sorgloser Umgang bitter rächen: Denn immer mehr Arbeitgeber suchen im Internet nach Informationen über ihre Job-Bewerber. Eine bereits Ende 2006 durchgeführte Befragung des Bundesverbands Deutscher Unternehmensberater (BDU) und der "Wirtschaftswoche" unter 300 Entscheidungsträgern aus Personalberatungsgesellschaften ergab, dass damals 28 Prozent diese Möglichkeit genutzt haben. BDU-Sprecher Klaus Reiners: "Das reicht vom ganz normalen Googeln bis zur gezielten Suche in Karrierenetzwerken wie Xing oder in Blogs." Was im Netz steht, wird verwendet - in alle Ewigkeit Auch andere schöpfen aus diesen Quellen. So haben die BILD-Blog-Macher zwei Fälle dokumentiert, in denen Reporter der BILD-Zeitung Informationen und Bilder von verschiedenen Webseiten, unter anderem StudiVZ, genommen und diese in Artikeln verwendet haben. Dabei haben sie keinerlei Rücksicht auf Urheber- und Persönlichkeitsrechte genommen. Peter Schaar, Bundesbeauftragter für den Datenschutz und die Informationsfreiheit, warnte in einem Interview mit der Süddeutschen Zeitung zudem davor, dass das Netz nichts vergesse: "Was einmal drin steht, bleibt auch dort, selbst wenn es an der ursprünglichen Stelle gelöscht wird." Die folgenden Arbeitsaufträge können als Anregungen für die unterrichtliche Weiterarbeit genutzt werden. Wogegen haben einige StudiVZ-Nutzer Ende 2007 protestiert? Warum haben sie sich so aufgeregt? In welchen "sozialen Netzwerken" seid ihr Mitglied? Kennt ihr die Datenschutzregeln? Sucht im Internet nach eurem Namen - welche Informationen könnt ihr über euch (oder eventuell eure Namensvetter) finden?

Am Beispiel der Opposition des Planatoiden Vesta im Jahr 2010 wird dargestellt, wie die seltene Chance, einen Kleinplaneten (fast) mit bloßem Auge sehen zu können, für ein schulisches Beobachtungsprojekt genutzt werden kann. Asteroiden (Kleinplaneten, Planetoiden) kennt man üblicherweise nur als Strichspuren auf länger belichteten Himmelsfotos. Pro Jahr werden im Mittel nur um die 20 von ihnen so hell, dass man sie mit einem großen Fernglas sehen kann. Darunter nimmt der Kleinplanet Vesta eine Sonderstellung ein: Bei einer optimalen Opposition kann er eine Helligkeit von etwa sechster Größenklasse (6 mag) erreichen, sodass er unter sehr dunklem Himmel gerade noch mit bloßem Auge erkennbar ist. Bei weniger guten Sichtbedingungen, mit denen sich Beobachterinnen und Beobachter in Deutschland meist abfinden müssen, genügt aber schon ein einfacher Feldstecher, um Vesta entdecken zu können. Mithilfe von Sternkartenausdrucken oder einer einfachen Foto-Ausrüstung kann man die Bewegung von Vesta relativ zu den Fixsternen verfolgen und dokumentieren. Mit kostenfreier Software lässt sich die Bewegung des Planetoiden mit einem Blink-Komparator erkennen und als GIF-Animation visualisieren. Die dazu in diesem Beitrag vorgestellten Methoden sind natürlich auch zur Verfolgung anderer bewegter Himmelsobjekte geeignet (Mond, "normale" Planeten, Kometen). Die mittlere synodische Periode, also die Zeit von einer Opposition zur nächsten, beträgt bei Vesta etwa 504 Tage. Informationen zur Sichtbarkeit von Vesta und anderen Kleinplaneten finden Sie unter Links und Literatur . Ein Projekt zur Beobachtung und Dokumentation der Bewegung des Kleinplaneten Vesta kann sich über einige Wochen erstrecken. Aber schon innerhalb eines Tages kann die Bewegung von Vesta nachgewiesen werden. Sinnvoll sind auch einzelne Beobachtungsabende mit Schülerinnen und Schülern zum Auffinden von Vesta und zum Kennenlernen der Sternbilder in ihrer Umgebung auf der Ekliptik. Planeten, Zwergplaneten und Kleinkörper Worin unterscheiden sich nach der Definition der Internationalen Astronomischen Union Planeten von Zwergplaneten? Was fällt unter den Begriff "Kleinkörper im Sonnensystem"? Kleinkörper im Sonnensystem Kurze Informationen zum Asteroidengürtel und den Trojanern sowie zum Kuipergürtel und zur Oortschen Wolke jenseits der Neptunbahn Vesta und ihre Opposition im Februar 2010 Allgemeine Hinweise zur Erforschung der Kleinplaneten sowie eine Lichtkurve und eine Sternkarte mit der Oppositionsschleife von Vesta Tipps und Materialien zur Beobachtung & Auswertung Sternkarten zum Download, Fototipps und Kurzanleitungen zur Nutzung von Blink-Komparatoren und GIF-Animationen bei der Beobachtung von (Klein-)Planeten Ergebnisse der fotografischen Dokumentation Neben Fotos der 2010er Opposition von Vesta finden Sie hier auch Hinweise zur Aufnahmetechnik und zur Bildbearbeitung. Die Schülerinnen und Schüler sollen die Kleinplanetengürtel im Sonnensystem kennen lernen. einen Asteroiden während seiner Opposition am Sternhimmel visuell auffinden. die Bewegung eines Asteroiden relativ zum Fixsternhimmel fotografisch dokumentieren. Software ("Blink-Komparator") zum Aufspüren von bewegten Himmelsobjekten nutzen. aus einer über mehrere Tage aufgenommen Fotosequenz eine GIF-Animation erstellen, die die Bewegung des Kleinplaneten zeigt. Thema Beobachtung von Kleinplaneten - Beispiel Vesta Autor Peter Stinner Fächer Astronomie, Geographie, Naturwissenschaften ("NaWi"), Astronomie-AGs, Klassenprojekte Zielgruppe Klasse 8 bis Jahrgangsstufe 13 Zeitraum variabel, einzelne Beobachtungsabende oder Beobachtungsprojekte über mehrere Wochen Technische Voraussetzungen Feldstecher (8 bis 10-fache Vergrößerung) oder Spektiv; Computer für die Einzel- und Partnerarbeit bei der Beobachtungsvorbereitung (Planetarium-Software) sowie für die Arbeit mit einem Blink-Komparator und für das Erstellen von GIF-Animationen; digitale Spiegelreflexkamera mit Fotostativ, eventuell genügt auch eine einfache digitale Sucherkamera. Software Planetarium-Software, zum Beispiel Stellarium (kostenfreier Download); Astroart als Blink-Komparator (kostenfreier Download der Demoversion), GiftedMotion zur Konstruktion animierter GIF-Grafiken (kostenloser Download) Planeten Im Jahr 2006 hat die Internationale Astronomische Union (IAU) die unsere Sonne umkreisenden Körper durch präzise Begriffsdefinitionen neu geordnet. Planeten sind demnach Himmelskörper, die über eine ausreichend große Masse verfügen, um durch ihre Eigengravitation eine annähernd runde Form auszubilden (hydrostatisches Gleichgewicht). Daneben müssen Planeten durch ihre Gravitationskraft die Umgebung ihrer Bahn von anderen Objekten "freigeräumt" haben, das heißt, es dürfen keine weiteren Körper auf ähnlichen Umlaufbahnen vorkommen. Da Pluto letztere Bedingung nicht erfüllt - er ist eines von vielen Objekten im Kuipergürtel jenseits der Neptunbahn - wurde er vom Planeten zum Zwergplaneten "degradiert". Zwergplaneten Vertreter der Gattung Zwergplanet haben zwar aufgrund ihrer ausreichend großen Massen eine annähernd runde Form ausbilden können, waren aber nicht in der Lage, die Umgebungen ihrer Bahnen von anderen Körpern zu bereinigen. Zwergplaneten sind demnach Ceres (ein ehemals als Planetoid klassifiziertes Objekt des Asteroidengürtels zwischen Mars und Jupiter), der "Ex-Planet" Pluto (ohne seinen Begleiter Charon) und Eris (ein Objekt, das drei Mal weiter von der Sonne entfernt ist als Pluto). Die neuen Großteleskope und verbesserte Beobachtungstechniken lassen die Entdeckung weiterer Zwergplaneten für die nahe Zukunft erwarten. Zu diesen Objekten zählen Himmelskörper, die nicht der Definition eines Planeten oder Zwergplaneten entsprechen, aber die Sonne umkreisen: Kometen Asteroiden und Kuipergürtelobjekte (identisch zu Kleinplaneten, Planetoiden), die nicht Zwergplaneten oder Planeten sind Meteoroiden (treten diese Kleinkörper in die Erdatmosphäre ein, erzeugen sie die als Meteore bekannten Leuchterscheinungen; erreichen sie die Erdoberfläche, werden sie als Meteorite bezeichnet) Monde, die die Planeten umkreisen, bilden eine eigene Objektklasse. Der Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter 90 Prozent der Planetoiden diesseits der Neptunbahn befinden sich im Asteroiden- oder Hauptgürtel. Das ist der Bereich des Sonnensystems zwischen den Bahnen von Mars und Jupiter. Im Mittel ist Mars etwa 1,5 Astronomische Einheiten (AE) von der Sonne entfernt. Der durchschnittliche Abstand zwischen Jupiter und Sonne beträgt etwa 5,2 AE. Eine "Astronomische Einheit" entspricht der mittleren Entfernung Sonne-Erde (etwa 150 Millionen Kilometer). "Bauschutt" des Sonnensystems Die frühere Vorstellung, der Asteroidengürtel sei in der Entwicklungsgeschichte des Sonnensystems durch das Zerbersten eines größeren Planeten entstanden, ist heute überholt. Man geht vielmehr davon aus, dass die Gravitationskräfte von Jupiter ein Zusammenballen der Asteroiden zu einem Planeten verhindert haben. "Typische" Asteroiden beschreiben Bahnen, die weder die Mars- noch die Jupiterbahn kreuzen. Trojaner Die Trojaner-Planetoiden bewegen sich auf der Jupiterbahn. Die eine "Population" folgt dem Gasriesen um etwa 60 Grad nach, die andere eilt ihm um 60 Grad voraus. Jenseits der Neptunbahn befindet sich nahe der Ebene der Ekliptik und in einer Entfernung von ungefähr 30 bis 50 Astronomischen Einheiten zur Sonne der Kuipergürtel. Man schätzt, dass er mehr als 70.000 Objekte mit Durchmessern von mehr 100 Kilometern enthält. Der Kuipergürtel gilt als Ursprungsort von Kometen mit einer mittleren Periodenlänge. Die Ausdehnung der Oortschen Wolke liegt in der Größenordnung von etwa 300.000 Astronomischen Einheiten. Die Bahnebenen ihrer Objekte sind vollkommen unregelmäßig verteilt. Die Oortsche Wolke umgibt unser Sonnensystem daher im Gegensatz zum Kuipergürtel kugelschalenförmig. Die Zahl ihrer Objekte wird auf bis zu eine Billion geschätzt. Die Oortsche Wolke gilt als Ursprungsort langperiodischer Kometen. Oortsche Wolke und Kuipergürtel gehen vermutlich ineinander über. Vesta gehört zu einer Gruppe von Objekten, deren eindeutige Zuordnung zur Gattung der "Zwergplaneten" oder "Kleinkörper" auf der Basis der verfügbaren Daten zurzeit noch nicht möglich ist. Zu dieser Gruppe gehören unter anderem folgende Objekte: Objekte des Asteroidengürtels Vesta, Pallas und Hygeia Objekte des Kuipergürtels Orcus, Quaoar, Sedna und Varuna Bilder des Hubble-Weltraumteleskops Abb. 4 zeigt eine Aufnahme des Hubble-Weltraumteleskops von Vesta (oben links) und ein daraus abgeleitetes Computer-Modell (rechts). Das untere Bild stellt ein aus den Aufnahmen abgeleitetes Höhenprofil der Oberfläche dar. Höher gelegene Bereiche erscheinen weiß und rot, tiefere blau bis violett. Raumsonden besuchen Asteroiden Der Asteroid (243) Ida erhielt im Jahr 1993 Besuch von der Erde: Auf ihrem Weg zum Jupiter passierte die Raumsonde Galileo den Asteroiden und übermittelte bei dieser Gelegenheit Bilder. Diese zeigen einen sehr unregelmäßig geformten Kleinkörper von etwa 60 Kilometern Länge mit einer "mondartigen", von Kratern zernarbten Oberfläche. Zu Vesta ist zurzeit eine Sonde unterwegs. Sie ist das erste Ziel der Raumsonde Dawn, die am 27. September 2007 gestartet wurde und Vesta im August 2011 erreichen soll. Die Sonde wird in eine Umlaufbahn um Vesta einschwenken und den Planetoiden über mehrere Monate erkunden. Danach wird Dawn den Zwergplaneten Ceres erforschen. Wikipedia: Raumsonde Dawn Dawn ist die erste Raumsonde, deren Hauptaufgabe die Untersuchung von Objekten des Asteroidengürtels ist. Die astronomische Helligkeitseinheit "Magnitude" Helle Objekte haben kleine Magnituden, schwache dagegen große. Die Helligkeit des Sterns Vega ist definitionsgemäß 0,0 mag. Ein Stern mit 1,0 mag ist etwa um den Faktor 2,5 lichtschwächer als Vega, ein Objekt wie Vesta mit etwa 6 mag etwa um den Faktor 250 (250 = 2,5^6). Helligkeitskurve Das Perihel ist der sonnennächste, das Aphel der sonnenfernste Punkt eines die Sonne umkreisenden Objekts. Befindet sich ein Planet oder Planetoid zum Zeitpunkt seiner Opposition im Perihel, spricht man von einer Perihel-Opposition. Von der Erde aus betrachtet erreicht die scheinbare Helligkeit des Objekts dann ihr Maximum. Mit einer Magnitude von 5,4 ist Vesta bei Perihel-Oppositionen unter günstigen Bedingungen mit bloßem Auge erkennbar. Bei der Opposition in der Nacht vom 16. auf den 17. Februar 2010 erreichte Vesta immerhin 6,4 mag und gelangte damit in den Grenzbereich der visuellen Erkennbarkeit. Abb. 6 (Platzhalter bitte anklicken) zeigt die Lichtkurve des Kleinplaneten. Im Zeitraum von Dezember 2009 bis April 2010 war Vesta mit einfachen Feldstechern gut erkennbar. Oppositionsschleife In den Tagen um seine Opposition herum fand man den Asteroid problemlos am Himmel, denn er hielt sich dann sehr nahe beim markanten Stern Algieba im Sternbild Löwe auf (Abb. 7, Platzhalter bitte anklicken). An den markierten Positionen war der Planetoid jeweils zum ersten Tag des Monats beziehungsweise zur Monatsmitte zu finden. Da das Sternbild Löwe Mitte Februar schon bald nach Einbruch der Dunkelheit hinreichend hoch am Himmel steht, waren die Bedingungen für schulische Vesta-Beobachtungsprojekte in den ersten Monaten des Jahres 2010 ideal. Die mittlere synodische Periode, also die Zeit von einer Opposition zur nächsten, beträgt bei Vesta etwa 504 Tage. Die nächsten Oppositionstermine finden Sie bei Wikipedia: "Herantasten" über den Löwen Die Tage um die Vesta-Opposition herum waren frei von störendem Mondlicht, denn am 14. Februar 2010 war Neumond. Mit etwas Glück konnte Vesta dann mit bloßem Auge gesichtet werden. Beim Aufsuchen des Planetoiden helfen Himmelskarten wie "uebersicht_loewe_algieba.jpg", die den Sternhimmel am 16. Februar 2010 um 21:00 Uhr Mitteleuropäischer Zeit (MEZ) zeigt. Schülerinnen und Schüler konnten damit die markante Figur des Löwen über dem Osthorizont schnell finden und auch Algieba, den "Halsstern" des Löwen, identifizieren. Der "Halsstern" Algieba In der Nähe von Algieba hielt sich Vesta auf - vor dem 16. Februar links unterhalb des Sterns, danach rechts oberhalb davon. Die vergrößerte Ausschnittkarte in der "ausschnitt_algieba.jpg" (Grenzgröße: 7,0 mag) half bei der Identifizierung von Vesta: Mit einer Helligkeit von gut 6 mag hob sich der Asteroid eindeutig von den schwächsten der auf der Karte verzeichneten Sternen ab. Einfacher ausgedrückt: Das Objekt in der Nähe von Algieba, welches in der Sternkarte "ausschnitt_algieba.jpg" nicht verzeichnet ist, war Vesta. Feldstecher, Stativ, Spektiv Unter aufgehelltem Himmel in der Nähe von Ortschaften ist Vesta nicht mit bloßem Auge aufzufinden. Mit einem einfachen Feldstecher ist der Asteroid allerdings auch dort bereits gut zu entdecken. Als hilfreich erweist sich dabei die Montierung des Feldstechers auf ein Fotostativ. Ohne Verwendung einer solchen Beobachtungshilfe kann das Bild unruhig sein und heftig wackeln. Steht kein Stativ zur Verfügung, sollte man die Ellenbogen bei der Feldstecherbeobachtung auf ein Fensterbrett, einen Tisch oder eine Mauer aufstützen um ein ruhiges und gut zu beurteilendes Bild zu sehen. Gut geeignet sind auch Spektive (15 bis 60-fache Vergrößerung), wie sie von vielen Hobby-Ornithologen verwendet werden. Eintragen der Vesta-Positionen in eine Sternkarte Wenn die Schülerinnen und Schüler bei jeder Sichtung von Vesta deren Position in eine Sternkarte eintragen, können sie daraus die Oppositionsschleife des Himmelskörpers rekonstruieren. Für händische Einträge sollten Negativ-Sternkarten wie "ausschnitt_algieba_negativ.jpg" verwendet werden. Abb. 8 zeigt einen Ausschnitt aus dieser Karte. Der Himmelshintergrund ist weiß gehalten, die Sterne sind als schwarze Kreise dargestellt. Ihre Helligkeit wird durch die verschieden großen Kreisdurchmesser veranschaulicht. Technische Ausrüstung Für eine anschauliche und dauerhafte Dokumentation der Bewegung des Kleinplaneten bieten sich die Möglichkeiten der digitalen Fotografie an. Die erforderliche technische Ausrüstung ist recht einfach. Eine auf einem Fotostativ fest montierte digitale Spiegelreflexkamera liefert ausgezeichnete Ergebnisse. Die inzwischen weitverbreiteten Kameras der unteren Preisklasse enthalten Sensoren der Größe von 23 mal 15 Millimeter, was etwa dem halben Kleinbildformat entspricht. Ein Objektiv von 50 Millimetern Brennweite erfasst einen Himmelsausschnitt mit einer Diagonalen von etwa 25 Grad. Damit wird das Sternbild Löwe formatfüllend erfasst. Unter bestimmten Umständen sind auch preiswerte digitale Sucherkameras brauchbar. Belichtungszeit und Blendenöffnung müssen allerdings manuell einstellbar sein. Außerdem muss die Autofokusfunktion ein Fokussieren an hellen Sternen erlauben. Belichtungszeit, Blende, Empfindlichkeit Bei Belichtungszeiten von bis zu 30 Sekunden macht sich die Himmelsdrehung kaum bemerkbar - die Bilder der Sterne weichen daher nur leicht von der Kreisform ab. Bei einer Belichtungszeit von 30 Sekunden, einer Blende von 2,5 und einer Empfindlichkeit ISO 1600 bildet man bereits Sterne jenseits der Magnitude 9 ab. Vesta war Mitte Februar 2010 mit etwa 6 mag um ein Mehrfaches heller, also auch mit lichtschwächeren Objektiven unproblematisch abzubilden. Längere Brennweiten liefern kleinere, vergrößerte Bildausschnitte, bringen aber unweigerlich strichförmige Sternabbildungen mit sich. Dieser Effekt tritt - als lediglich ästhetische Einschränkung - auch dann ein, wenn man mit weniger lichtstarken Objektiven länger belichten muss. Zum Aufsuchen des Planetoiden Vesta auf den selbst gemachten Fotos vergleicht man die Region, in der sich der Kleinplanet aufhält, mit den Karten virtueller Planetarien, die den Himmelsanblick zum Zeitpunkt des Fotografierens simulieren ( Stellarium oder Cartes du Ciel ). Um die Bewegung von Vesta relativ zum Fixsternhimmel zu veranschaulichen, werden zwei oder mehrere Fotos von unterschiedlichen Beobachtungstagen benötigt. Diese werden mit dem Auge oder mithilfe eines sogenannten Blink-Komparators verglichen. Die Einzelbilder können auch zu einer GIF-Animation weiterverarbeitet werden. Was macht ein Blink-Komparator? Ein Blink-Komparator dient dem Vergleich zweier Fotografien: Er spürt Himmelsobjekte auf, die in der zwischen den Aufnahmen liegenden Zeit ihre Position verändert haben. Die beiden zu vergleichenden Aufnahmen werden "passend" übereinandergelegt und in schneller Folge abwechselnd sichtbar gemacht. So machen sich Asteroiden und Kometen aufgrund Ihrer Bewegung vor dem unbewegten Fixsternhintergrund durch ein Hin- und Herspringen bemerkbar. Die kostenlose Demoversion der Software Astroart enthält einen solchen Blink-Komparator. Astroart Hier können Sie die Demoversion der Bildbearbeitungssoftware mit Blink-Komparator-Funktion kostenfrei herunterladen. Trockenübungen mit AstroArt Das ZIP-Archiv "bilder_blink_komparator_animation.zip" enthält die Grafiken "vesta_11_02_2010_22h.jpg" und "vesta_21_02_2010_22h.jpg". Sie wurden mit der Planetarium-Software Stellarium erzeugt und zeigen Himmelsauschnitte um den Stern Algieba im Sternbild Löwe am 11. und 21. Februar 2010 um 22.00 Uhr. Mithilfe dieser Bilder können sich Lehrpersonen und Lernende mit den Funktionen des Blink-Komparators von AstroArt in einer "Trockenübung" vertraut machen. Dazu werden beide Bilder in Astroart geöffnet, nachdem im Fenster "Öffnen" der Dateityp von "FITS" auf "jpg" umgestellt wurde. Im "View"-Menü wählen Sie das Schaltfeld "Blink" (Abb. 9, linker roter Pfeil im Astroart-Screenshot; Platzhalter bitte anklicken). Im Vordergrund werden jetzt abwechselnd die beiden geöffneten Bilder eingeblendet. Mithilfe der Schaltfelder im zusätzlich erschienen kleinen Fenster (oben rechts in Abb. 9) können die normalerweise etwas gegeneinander verschobenen Bilder aufeinander zentriert werden. Am einfachsten erledigt man dies mit einem Mausklick auf das im "Blink"-Fenster" durch den rechten roten Pfeil markierte Schaltfeld. Alternativ können die Bilder auch mithilfe der vier Pfeiltasten ausgerichtet werden. Fixsterne erscheinen jetzt beim Blinken stets an (nahezu) derselben Position. Bewegte Objekte wie Vesta springen dagegen bei jedem Bildwechsel hin und her. GiftedMotion - kostenfrei und einfach zu bedienen Um die Bewegung von Vesta oder anderer Himmelsobjekte per Blink-Komparator zu veranschaulichen, muss jedes Mal die Software Astroart gestartet, die Bilder geladen und der Komparator aktiviert werden. Zudem sind die Bilder dann noch auszurichten. Diesen mehrfachen Aufwand erspart man sich, wenn man die Bewegung des Zielobjekts in einer animierten Grafik "konserviert". Dazu bietet sich die intuitiv zu bedienende und kostenfreie Software GiftedMotion an. Abb. 10 zeigt ein Endergebnis: Die Animation wurde aus drei Stellarium-Screenshots erstellt (einzelbilder_animation.zip). Sie zeigen die Positionen von Vesta zu drei verschiedenen Zeitpunkten und damit die Bewegung des Kleinplaneten vor dem Fixsternhintergrund. Der helle Stern in der Bildmitte ist der "Halsstern" des Löwen, Algieba. Erstellung der Animation Zuerst werden die zu der Animation zu verarbeitenden Bilder vorbereitet: Durch Drehen werden alle Fotos so ausgerichtet, dass sie denselben Himmelsausschnitt zeigen. Dieser Schritt kann entfallen, wenn schon beim Fotografieren durch eine geeignete Ausrichtung der Kamera für eine einheitliche Bildausrichtung gesorgt wurde. Dann schneidet man aus allen Bildern den für die Animation vorgesehen Bereich möglichst genau gleich aus. Die so entstanden Bilder werden mit GiftedMotion geöffnet (Abb. 11, Schaltfläche 1). Mit den grünen Pfeilen wird die Bildfolge in der Animation festgelegt. "X Offset" und "Y Offset" ermöglichen Verschiebungen der einzelnen Bilder gegeneinander. Die "Zeit (ms)"-Eingabe bestimmt, wie lange das jeweils markierte Bild in jedem Animationsdurchlauf erscheint. Schaltfläche 3 startet die Animation, mit Schaltfläche 4 kann sie zur weiteren Bearbeitung angehalten werden. Mit Schaltfläche 5 erfolgt die endgültige Speicherung der fertigen Animation als animierte GIF-Datei. Eine solche Animation kann ohne spezielle Software per Doppelklick aktiviert werden. Bevor die Animation schließlich exportiert wird, können unter "Settings" (Schaltfläche 2) noch verschiedene Einstellungen vorgenommen werden. Die 2010er Opposition des Kleinplaneten Vesta ist Geschichte. Die hier vorgestellten Ergebnisse sollen als Anregung für vergleichbare Beobachtungen dienen. An den Abenden des 16. und des 18. Februar war der Himmel im Westerwald nur gering bewölkt, und am 20. Februar gab es größere Wolkenlücken. So konnte die Bewegung von Vesta in der Nähe von "Algieba", dem Halsstern des Löwen, fotografisch verfolgt werden. Das in Abb. 12 (Platzhalter bitte anklicken) gezeigte Foto entstand in der Oppositionsnacht am 16. Februar 2010 zwischen 20:33 Uhr und 20:44 Uhr. Zu besseren Orientierung sind einige helle Sterne im Sternbild Löwe mit Namen versehen. Zusätzlich wurde das Bild um die üblichen Sternbildlinien ergänzt. Dadurch lässt sich das Foto besser dem aufgenommenen Himmelsausschnitt zuordnen (Abb. 13). Bei der Dokumentation eigener Beobachtungen sollte der kleine Himmelsausschnitt mit dem Zielobjekt auch in einen größeren "Kontext" gesetzt werden. Abb. 13 zeigt, wie dies aussehen kann. Der Himmelsausschnitt, den das Foto aus Abb. 12 zeigt, ist in Abb. 13 mit einem gelben Rahmen markiert. Der orange umrandete Ausschnitt mit Algieba und Vesta ist der Himmelsbereich, der auch in Abb. 14 und 15 eingegangen ist. Der Sternhimmel im Hintergrund wurde mit der Planetarium-Software Stellarium erzeugt. Die Bildfolge in Abb. 14 veranschaulicht die Bewegung von Vesta über einen Zeitraum von vier Tagen: Neben einem Ausschnitt aus Abb. 12 vom 16. Februar 2010 findet man entsprechende Bildausschnitte aus Aufnahmen von 18. und vom 20. Februar. Alle drei Einzelbilder wurden etwa um dieselbe Uhrzeit aufgenommen. Vesta ist jeweils mit einem Kreis gekennzeichnet. Gleiches gilt für die animierte GIF-Grafik in Abb. 15. Kamera und Filter Die für die Abb. 12 bis 15 verwendeten Himmelsfotos wurden mit vergleichsweise einfachen technischen Mitteln aufgenommen. Eine digitale Spiegelreflexkamera (Canon EOS1000D, Objektiv EF 50mm f/1,8) war auf einem gewöhnlichen Fotostativ montiert. Zur Verbesserung der Abbildungsqualität wurde auf Blende 2,5 leicht abgeblendet. Fokussiert wurde per Notebook und Live-View der Kamera. Ein Astronomik-CLS-Filter ("City Light Supression"-Filter) der Firma Gerd Neumann blendete die künstliche Himmelsaufhellung durch weitgehende Blockierung der Linien von Quecksilber- und Natriumdampflampen teilweise aus. Ohne CLS-Filter hätten die sehr schwachen Sterne zwar nicht erfasst werden können, an der eindeutigen Darstellung von Vesta hätte sich aber nichts geändert. Zur Rauschminderung wurde nach jeder Aufnahme kameraintern ein Dunkelbild subtrahiert. Belichtungszeit, Empfindlichkeit, Bildbearbeitung Mit einer Belichtungszeit von sechs Sekunden wurden bei einer Empfindlichkeit von ISO 1600 bereits Sterne abgebildet, die mit bloßem Auge nicht mehr sichtbar sind. Durch die kurze Belichtungszeit erscheinen die Sterne im Bild noch punktförmig. Sternstrichspuren infolge der Himmelsdrehung wurden so vermieden. Abb. 12 ist das Ergebnis der Bildaddition von 40 Aufnahmen (je sechs Sekunden Belichtungszeit) mit der kostenfreien Software Fitswork. Damit ergab sich ein 240 Sekunden lang belichtetes Bild, ohne dass die Sternabbildungen zu Strichen wurden. Mittels Bildbearbeitung (hier Adobe Photoshop Elements 2.0) erfolgten Kontrastanhebung, Farbstichkorrektur, Erstellen von Bildausschnitten sowie deren Drehung für die Abb. 13 bis Abb. 15. Auslösung und Fokussierung ohne Kamera-Software Mit Komfortverlust beim Fotografieren kann auf die Timer-Steuerung per Kamera-Software vom Notebook aus verzichtet werden. Man muss dann nur mehrfach per Hand auslösen, zur Vermeidung von Verwackelungen am besten mit Auslöseverzögerung per Selbstauslöserfunktion der Kamera. Bei Kameras ohne Live-View, das heißt, ohne Möglichkeit der Fokussierung an einem Echtzeitbild, fokussiert man per Autofokus an einem hellen Objekt (zum Beispiel dem Mond oder einer Straßenlampe), um dann die Kamera auf das zu fotografierende Sternfeld zu schwenken und die Aufnahmeserie zu starten. Vergleicht man die Positionen von Vesta zu ein und derselben Zeit auf einem Foto (Abb. 16, links) und im entsprechen Screenshot der Software Stellarium (Abb. 16, rechts), dann fällt sofort auf, dass sich Vesta an unterschiedlichen Orten befindet. Die Fotografie zeigt die reale Vesta-Position. Die Darstellung bewegter Objekte mit Stellarium kann also fehlerhaft sein. In Abb. 16 weichen die Vesta-Positionen um etwa 0,2 Grad voneinander ab. Dies entspricht fast einem halben Monddurchmesser. Um die Oppositionszeit benötigt Vesta laut Stellarium immerhin mehr als 15 Stunden, um sich um 0,2 Grad weiter zu bewegen. Wenn man die Beobachtung bewegter Objekte mit Stellarium vorbereitet, sollte man sich also auf diese mögliche Fehlerquelle einstellen - spätestens dann, wenn der gesuchte Himmelskörper nicht an der vorhergesagten Position zu finden ist. Internetadressen Beobachtungen von Kleinplaneten sollten Sie auf die Zeiträume um deren Oppositionen legen: Vesta Mit zirka 516 Kilometern mittlerem Durchmesser ist Vesta der zweitgrößte Asteroid und drittgrößte Himmelskörper im Asteroiden-Hauptgürtel. Pallas Mit einem mittleren Durchmesser von 546 Kilometern ist Pallas der größte Asteroid und der zweitgrößte Himmelskörper im Asteroiden-Hauptgürtel. Juno Dieser Asteroid des Asteroiden-Hauptgürtels wurde als dritter Asteroid entdeckt und nach der höchsten römischen Göttin benannt. Ceres (Zwergplanet) Der Zwergplanet mit einem Äquatordurchmesser von 975 Kilometern ist das größte Objekt im Asteroiden-Hauptgürtel. Literatur Die astronomischen Jahrbücher informieren über die aktuellen Sichtbarkeiten und weitere Kleinplaneten: Ahnert Astronomisches Jahrbuch, Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft (Heidelberg) Keller Kosmos Himmelsjahr, Kosmos Verlag (Stuttgart)