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1 Hubertus Wöhl Hubertus Wöhl Astronomie in Freiburg – Geschichte und Gegenwart Lehrerfortbildung, 11. Oktober 2008.

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1 1 Hubertus Wöhl Hubertus Wöhl Astronomie in Freiburg – Geschichte und Gegenwart Lehrerfortbildung, 11. Oktober 2008

2 2 Inhalte Astronomie als älteste Wissenschaft - aber wo und wozu ? Astronomie in Europa – ab wann ? Himmelsscheibe von Nebra – ein Lichtblick ? Mittelalterliche Astronomie im Freiburger Raum Neuzeitliche Astronomie in Freiburg Suche nach der verborgenen Freiburger Astronomie Fraunhofer-Institut und Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik Städtisches Planetarium Sternfreunde Breisgau e.V. weitere astronomische Anlaufpunkte in Freiburg

3 3 Astronomie als Wissenschaft ? Die Astronomie und ihre Schwester Astrologie gelten als die ältesten Wissenschaften der Menschheit. Aber nur dort, wo es eine Schrift zur Überlieferung der Beobachtungen gab, ist gesichert, was damals – neben den astrologischen Inhalten - beobachtet wurde: Beobachtungsbeispiele speziell zur Sonne sind: Sonnenfinsternis in Babylon ( v.Chr. mit Beschreibung der Sichtbarkeit von Merkur, Venus, Mars und Jupiter) Sonnenflecken in China (über mehrere 1000 Jahre ohne Teleskope – also nur sehr große Flecken sichtbar)

4 4 Astronomie in Europa – ab wann ? Aus den Randbereichen von Europa gibt es – etwa aus Griechenland - erstaunlich moderne Hypothesen und Beobachtungen zu den Verhältnissen in unserem Sonnensystem: Als Beispiel sei nur die Bestimmung des Erdumfangs durch Eratosthenes um ca. 240 v.Chr. genannt. Andere Bereiche in Europa – etwa das Gebiet unseres heutigen Deutschlands – waren lange als astronomisches Brachland eingestuft. Erst mit dem spektakulären Fund der Himmelsscheibe von Nebra gibt es konkretere Ansätze. Allerdings muß man – wegen fehlender Inschriften - dabei viele Spekulationen in Kauf nehmen.

5 5 Himmelsscheibe von Nebra Hier ein Bild aus der Wikipedia, wo Sie viel über Fundgeschichte, Alter und Interpretation finden: Material: Bronze und Gold Herstellungszeit ca bis 1700 v. Chr. Vergraben ca v. Chr. Gefunden bei Raubgrabung 1999 Vorgestern ( ): Münze und Briefmarke mit dem Abbild erschienen… Scheibendurchmesser: 32 cm, maximale Dicke: 4,5 mm

6 6 Im ausgehenden Mittelalter war mit Amerika ein neuer Kontinent entdeckt worden. Waldseemüller war Kartograf und gab diesem Kontinent – gemeinsam mit seinem Partner Ringmann – auf einer 1507 publizierten Weltkarte seinen Namen. Dabei hatten sie Amerigo Vespucci (* 9. März 1451 in Florenz/Italien, 22. Februar 1512 in Sevilla/Spanien; Details siehe Wikipedia) versehentlich als den Entdecker des neuen Kontinents eingestuft. Mehr zu Waldseemüller ebenfalls in der Wikipedia und lokal etwa im Offenburger Museum im Ritterhaus, wo 1993 eine der ca Exemplare der Weltkarte (wieder) entdeckt wurde… Martin Waldseemüller (* um 1470 in Freiburg; um 1522 in Saint-Dié-des-Vosges)

7 7 Waldseemüllers Weltkarte (aus Wikipedia, Originalgröße ca. 128 x 233 cm) Bezeichnung für Südamerika, vergrößert

8 8 Christoph Scheiner (* 25. Juli 1573 (nach anderen Autoren 1575) in Markt Wald bei Mindelheim in Bayerisch-Schwaben, damals Markgrafschaft Burgau, Vorderösterreich; 18. Juli 1650 in Neisse) Zu Beginn der Neuzeit – am Beginn des 30-jährigen Krieges – als die Freiburger Universität den Jesuiten übergeben wurde, kam – meines Wissens nach - erstmals ein ausgewiesener Astronom nach Freiburg: Der Jesuitenpater Christoph Scheiner war einer der Mitentdecker der Sonnenflecken mit Teleskopen um 1611 (in Ingolstadt). Er stand in (zuerst anonymem) Briefwechsel mit Galileo Galilei dazu und war einer der ersten systematischen Erforscher der Sonnenflecken über mehrere Jahrzehnte - vgl. sein Buch: Rosa Ursina sive Sol… mit 784 Seiten Umfang, (Bracciani bei Rom ). Sein Aufenthalt in Freiburg dauerte aber nur vom Herbst 1620 bis Frühjahr 1621 und er war als Mathematiker an der Universität vorgesehen. Dennoch gab es auch einen Plan für den Bau eines Observatoriums auf dem Universitätsgebäude, der aber nicht ausgeführt wurde.

9 9 Christoph Scheiner Hauptwerk Titelblatt des Hauptwerks von Scheiner – mit Sonnenbeobachtung durch Projektion Übersetzung der ersten 10 Zeilen nach "Rosa orsina (da einem Orsini gewidmet), oder über die Sonne, die sich dank dem wunderbaren Phänomen ihrer Fackeln und Flecken veränderbar zeigt, und dazu auch im Verlauf eines Jahres längs einer festen Achse von Westen nach Osten um ihren eigenen Mittelpunkt rotiert sowie eine Umdrehung längs einer durch ihre Pole beweglichen Achse von Osten nach Westen in knapp einem Monat absolviert."

10 10 Quellen zu Christoph Scheiner Anton von Braunmühl: Christoph Scheiner als Mathematiker, Physiker und Astronom (Bayerische Bibliothek 24, Bamberg, 1891) Stadtmuseum Ingolstadt: Ausstellungskatalog zu Sonne entdecken, Christoph Scheiner 1575 – 1650 mit Texten von F. Daxecker, P. Frieß. R. Haub und J.Oswald (Stadt Ingolstadt, 2000)

11 11 Verborgene Freiburger Astronomie vor dem 2. Weltkrieg ? (1) Obwohl ich seit über 25 Jahren in Freiburg wohne, sind mir kein Freiburger Astronom oder eine astronomische Aktivität hier bekannt, die wesentlich vor dem 2. Weltkrieg (s.u.) einzuordnen sind: Ich habe versucht, Kontakte zum Freiburger Stadtmuseum und zum Uniseum, dem Museum der Freiburger Universität, diesbezüglich zu knüpfen, aber (von letzterem) nur erfahren, dass viel unaufgearbeitet ist… Immerhin habe ich auch erfahren, dass es erst seit 1910 eine separate naturwissenschaftliche Fakultät an der Freiburger Universität gibt. Davor war die philosophische Fakultät zuständig für Mathematik, Physik etc. – was schon erstaunt, wenn man weiß, dass dies 140 Jahre nach der Berufung von Georg Christoph Lichtenberg (1742 – 1799) zum Professor für Mathematik und Experimentalphysik an der viel jüngeren Göttinger Universität war.. Beruhigend ist aber, dass beide Universitäten heute exzellent sind.

12 12 Verborgene Freiburger Astronomie vor dem 2. Weltkrieg ? (2) Obwohl ich denke, dass es in Freiburg keine lange astronomische Tradition – wie etwa in Göttingen – gibt, hoffe ich, dass es in den erwähnten Archiven ggf. noch einige derzeit unbekannte Aktivitäten zur Himmelserforschung hier gab. Es wäre also für die gerade stark geförderte Wissenschaftsgeschichte sinnvoll, danach zu suchen. Da wir diesmal bei der Lehrerfortbildung einen recht hohen Anteil von Lehrern auch aus weiter entfernten Gegenden haben, ist für diese ggf. in ihrem Heimatbereich auch eine Suche nach Berichten oder gar Relikten astronomischer Forschung von Interesse. Ganz allgemein gilt für mich als Grundsatz: Die Geschichte einer Wissenschaft ist die Wissenschaft selber.

13 13 Gründung des Fraunhofer-Instituts als Vorläufer des Kiepenheuer-Instituts für Sonnenphysik (1) Die Astronomie kam als solar-terrestrische Physik nach Freiburg: Karl-Otto Kiepenheuer war wissenschaftlicher Leiter einer Militär- gruppe, die sich für die Vorhersage von Funkverkehrsstörungen durch die Sonnenaktivität interessierte. Dies wurde nach einigen Vorarbeiten an existierenden Observatorien und der Gründung des Observatoriums auf dem Wendelstein in Bayern (Dezember 1939) durch Kiepenheuer ab etwa 1940 in Freiburg realisiert: Im November 1943 zog die Gruppe von Berlin nach Freiburg – in einen Neubau, der damals zum Pharmazeutischen Institut gehörte, aber nach dem Krieg ein Teil des Physikalischen Instituts wurde. Zu diesem Zeitpunkt war auf dem Schauinsland schon ein damals modernes Sonnenobservatorium im Bau, das nach dem Bomben- angriff auf Freiburg ( ) auch das Institut beherbergte. – Ein wesentlicher Grund für Kiepenheuers Wahl war, dass er hoffte, in Freiburg nach dem Krieg eine Universitätsprofessur in Astrophysik zu erhalten – was ihm nicht gelang.

14 14 Gründung des Fraunhofer-Instituts als Vorläufer des Kiepenheuer-Instituts für Sonnenphysik (2) Der Name Fraunhofer-Institut wurde im April 1943 verliehen und ehrt den Optiker Joseph von Fraunhofer (*6. März 1787 in Straubing; 7. Juni 1826 in München), der u.a. sehr gute Spektroskope baute, mit denen er um 1813 ca. 500 der dunklen Linien im Sonnenspektrum beobachtete. Ohne längere Unterbrechung konnte Kiepenheuer das Fraunhofer- Institut nach dem 2. Weltkrieg weiterführen und von Kriegs- auf Grundlagenforschung umstellen. Schon seit 1955 ist das Fraunhofer-Institut wieder in Freiburg beheimatet – in der Schöneckstr. 6. Wegen der Verwechslung mit Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft (gegründet im München nach dem 2. Weltkrieg) wurde es Anfang November 1978 zu Ehren von Kiepenheuer ( ) in Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik umgetauft.

15 15 Einschub: Spektrallinien im Sonnenspektrum Entdeckung der dunklen Linien im Sonnenspektrum durch W.H.Wollaston 1802 Zeichnung links von J.v.Fraunhofer 1814 Hochaufgelöstes Sonnen- Spektrum (Zeilen hinter- einander zu verbinden) vom National Solar Observatory (NSO) USA (www.noao.edu)

16 16 KIS: Außenstationen Schon bald nach Kriegsende war klar, dass auf dem Schauinsland keine konkurrenzfähigen Sonnenbeobachtungen möglich sind. Daher wurde ab 1953 eine erste Außenstation in Capri aufgebaut, der ab 1988 die Außenstation im Observatorio del Teide auf Izaña/Teneriffa folgte. Wichtigstes Teleskop ist dort das Vakuum-Turm-Teleskop (s.u.) Zusätzlich gab es schon 1975 einen ersten Flug eines Teleskops und Spektrographen am Ballon (Spektrostratoskop) – derzeit ist das KIS am Ballonprojekt Sunrise beteiligt -> VTT Coelostat und Pico de Teide

17 17 KIS: Forschungsschwerpunkte Die Themen und Ziele der Arbeiten am KIS sind derzeit auf die vier Forschungsschwerpunkte verteilt, welche sowohl theoretische als auch experimentelle Arbeiten umfassen. Dabei spielt das System des solaren Magnetismus die verbindende Rolle. Konvektion, Rotation und Dynamo Sonnenflecken Feinstruktur der Photosphäre Chromosphäre und Korona (einschließlich solar-stellarer Beziehungen).

18 18 KIS: Strukturen Die wissenschaftlichen Bereiche im KIS sind seit mehreren Jahrzehnten drei Hauptbereichen zuzuordnen: Experimentelle bzw. beobachtende Sonnenphysik, theoretische Sonnenphysik (Sonne im Computer) sowie instrumentelle Neu- und Umbauten. In diesen Bereichen arbeiten derzeit etwa die Hälfte der ungefähr 70 Mitarbeiter des KIS. Die andere Hälfte der Mitarbeiter sind in den mechanischen und elektronischen Werkstätten, der Verwaltung und als Auszubildende im nicht wissenschaftlichen Bereich tätig. Rechtlich ist das KIS – seit eine Stiftung des öffentlichen Rechts des Landes Baden-Württemberg und Mitglied in der Leibniz- Gemeinschaft. Professor Oskar von der Lühe ist seit Direktor, Vizedirektorin ist seit Professorin Svetlana Berdyugina. Die Stiftung wird durch einen Stiftungsrat und einen wissenschaftlichen Beirat beraten und überwacht.

19 19 Quellen über das KIS (1) Es gibt zwei wichtige externe Quellen über das KIS: Frau Prof. Gudrun Wolfschmidt (jetzt in Hamburg) hat vor ca. 15 Jahren im Rahmen eines DFG-Projektes die Geschichte des KIS aufgearbeitet. Die wichtigsten Publikationen von ihr dazu sind: 1) Kiepenheuers Gründung von Sonnenobservatorien im Dritten Reich - Kontinuität der Entwicklung zur internationalen Kooperation, im: Wissenschaftlichen Jahrbuch 1992/93 des Deutschen Museums, S (1993) 2) Sonnenphysik im Zweiten Weltkrieg: Wissenschaft oder Kriegs- forschung ?, in: Meinel, C., Voswinkel, P. (Hg.): Medizin, Natur- wissenschaft, Technik und Nationalsozialismus - Kontinuitäten und Diskontinuitäten, Verlag für Geschichte der Naturwissenschaft und der Technik, Stuttgart, S (1994)

20 20 Quellen über das KIS (2) Herr Dr. Michael P. Seiler hat im Rahmen seiner Disseration an der Universität Halle- Wittenberg die Geschichte der Sonnen- forschung in Deutschland im und nach dem 2. Weltkrieg untersucht. Seine etwas abgewandelte Dissertation erschien mit dem etwas reisserischen Titel Kommandosache > als Band Nr. 31 in der Reihe Acta Historica Astronomiae im Verlag Harri Deutsch (Frankfurt am Main, 2007). Mit fast 250 Seiten ist der Umfang wesentlich größer als der von Frau Wolfschmidts Arbeiten. Er ist auch deutlich kritischer in der Einschätzung, wie weit die Aktivitäten um Kiepenheuer Kriegsforschung waren oder Wissenschaft im Krieg. Außerdem benennt er Verfehlungen. Interne aktuelle Quellen – wie etwa Jahresberichte – sind in den WWW- Seiten des KIS zu finden bzw. liegen teilweise hier gedruckt aus.

21 21 Städtisches Planetarium (1) In den Aufbaujahren nach dem 2.Weltkrieg hat – soweit wir wissen - ein Ausflug einer Berufsschulklasse im Jahr 1959 zum Münchener Deutschen Museum einen Lehrer angeregt, einen Planetarium- Projektor, wie er ihn dort sah, selber zu bauen. Auf den WWW-Seiten des Planetariums wird die Geschichte so dargestellt: Dass seit vielen Jahren auch Freiburg auf der Liste der Planetariumsstädte steht, verdankt die Stadt dem Gewerbeschullehrer Richard Fehrenbach. Ab 1959 bauten er und einige Kollegen in ihrer Freizeit unermüdlich Zahnräder, Lampen, Linsen, Elektromotoren und Schleifringe zu ihrem eigenen Planetariumsprojektor zusammen. Und am 14. März 1975 war es dann endlich so weit: Auf dem Dach der Richard-Fehrenbach-Gewerbeschule an der Friedrichstraße konnten sie das erste baden-württembergische Nachkriegsplanetarium eröffnen. Nach 27 Jahren und ca Vorführungen wurde der Eigenbau- Projektor am 12. März 2002 in den Ruhestand verabschiedet.

22 22 Städtisches Planetarium (2) Dem Eigenbau-Projektor folgte nach dem Umzug des Planetariums in ein umgebautes Kino-Center im erweiterten Bahnhofsbereich ein aktueller ZEISS-Projektor, wie er in den meisten deutschen Planetarien benutzt wird. Der neue ist derzeit ein ZEISS Starmaster und er wurde am vom Freiburger Oberbürgermeister in Betrieb genommen. Als städtische Einrichtung wendet sich das Planetarium speziell an Schülerinnen und Schüler. Für alle Altersstufen werden Programme angeboten. Oft werden Umweltthemen - wie Klimaänderungen – in Vorführungen dargestellt. Aber auch für jede Frau und jedermann werden recht oft wechselnde Programme angeboten:

23 23 Quellen zur Planetarium-Bau-Geschichte Anläßlich der Inbetriebnahme des Eigenbau-Projektors erschien 1975 eine Festschrift, die die Baugeschichte würdigte: Das Titelbild zeigt die Skulptur Schöpfung des Himmels und der Gestirne aus dem Zyklus der Schöpfungsgeschichte am Nordportal des Freiburger Münsters aus der 2.Hälfte des 14. Jahrhunderts.

24 24 Sternfreunde Breisgau e.V. (1) Während das Planetarium – meiner Kenntnis nach – ohne Bezug zum KIS entstand, war bei der Gründung und Entwicklung der Sternfreunde Breisgau e.V. ein enger Bezug zum KIS von Anfang an gegeben: Diese Vereinigung von Sternfreunden wurde nach einem Volkshochschulkursus des ehemaligen wissenschaftlichen Mitarbeiters des KIS, Karl-Ludwig Bath, in Denzlingen 1973 als Sternfreunde Elztal e.V. mit 17 Mitgliedern gegründet. Bath war von 1967 bis 1972 am KIS, das damals aber – wie erläutert - noch Fraunhofer-Institut hiess. Später war er als Lehrer tätig und jahrelang Vorsitzender der Sternfreunde Breisgau e.V. Mit dem Beginn der Einrichtung einer Beobachtungsstation auf dem Gelände des KIS auf dem Schauinsland ab Sommer 1983 wurde die Beziehung noch enger. Der Name wurde entsprechend der weiteren Heimat der Mitglieder abgeändert und viel Arbeit in den Ausbau der Beobachtungsstation investiert: Der Verein hat derzeit knapp 100 Mitglieder davon ca. 20 sehr aktive.

25 25 Sternfreunde Breisgau e.V. (2) Seit dem Jahr 2000 ist mit Dr. Martin Federspiel auch der neue Vereinsvorsitzende eng in die anderen – schon aufgeführten - Institutionen der Astronomie in Freiburg eingebunden: Er erstellte seine Diplomarbeit am KIS, promovierte an der Universität Basel und ist derzeit hauptberuflich als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Freiburger Planetarium tätig. (Bei den ersten Lehrer-Fortbildungsveranstaltungen war Herr Federspiel auch jeweils als Referent dabei. Diesmal konnte er – wegen der umfangreichen Aktivitäten im Planetarium zur Nutzung des EINSTEIN-Mobils – nicht teilnehmen.) Mehr zum Verein im Internet unter:

26 26 Quellen zu den Sternfreunden Breisgau e.V. Die Sternfreunde Breisgau haben anlässlich ihres 10-jährigen Bestehens 1983 und anlässlich ihres 25-jährigen Bestehens 1998 umfangreiche Festschriften - von jeweils mehr als 60 Seiten Umfang – herausgegeben:

27 27 Noch mehr Astronomie in Freiburg 1) Universität Freiburg: Neben den vom KIS abgedeckten Bereichen gibt es auch in der Physik Kollegen, die zur Astronomie oder besser Astrophysik enge Beziehungen haben – etwa zur Kosmologie und den hochenergetischen Teilchen der kosmischen Strahlung. Hier macht sich bemerkbar, dass die Physik der Elementarteilchen und die der Astroteilchen immer enger verzahnt werden. 2) Volkshochschule Freiburg: Interessierte Bürger erhalten oft über Volkshochschulkurse Einblick in für sie neue Fachgebiete. Die Dozenten stammen allerdings meistens aus dem Bereich der schon genannten Institutionen. 3) ein weiterer Astroverein: Neben den Sternfreunden Breisgau gibt es noch eine Gruppe, die unter dem Namen Volkssternwarte Freiburg bekannt ist. Sie wird seit vielen Jahren von Herrn Francesco Presenti geleitet.


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