Venus lieferte Maßstab

Venus lieferte Maßstab

Die Beobachtung der Venus lieferte einst den Maßstab der Astronomie. James Cook reiste zu diesem Zweck 1769 nach Tahiti.

Hamburg (dpa) - Die Beobachtung von Venusdurchgängen war für Astronomen früherer Jahrhunderte von zentraler Bedeutung. Mit der dabei mögliche Entfernungsbestimmung zum Nachbarplaneten der Erde sollten sie Aufschluss über die damals weitgehend unbekannte Größe des Sonnensystems geben. «Es wurden große Expeditionen ausgerüstet», erläutert der Sonnenphysiker Hubertus Wöhl vom Freiburger Kiepenheuer-Institut. So führte etwa die erste große Fahrt des britischen Entdeckers James Cook zur Beobachtung des Venusdurchgangs von 1769 nach Tahiti.

James Cook - Öl auf Leinwand gemalt von Nathanial Dance (1735-1811). (Quelle: National Library of Australia.)

Von verschiedenen Orten auf der Erde zeigt sich das Phänomen leicht unterschiedlich, so wie etwa ein am ausgestreckten Arm gehaltener Daumen hin- und herzuspringen scheint, wenn man abwechselnd ein Auge zukneift. Aus den beobachteten Differenzen hofften die Astronomen die Entfernung der Venus bestimmen zu können und damit auch zahlreiche andere Distanzen im Sonnensystem. Denn relative Abstände der Planeten zueinander waren bereits bekannt. Vor allem die Distanz von Erde und Sonne als grundlegende «Astronomische Einheit» für die Erforschung des Kosmos war das Ziel.

Zwar hatte der Astronom Johannes Kepler im 17. Jahrhundert erstmals einen Venustransit vorausgesagt, wie NASA-Chefhistoriker Steven Dick im Juni-Heft von «Spektrum der Wissenschaft» berichtet. Doch von dem Ereignis am 6. Dezember 1631 sind keine Beobachtungen überliefert - Kepler war bereits im Jahr zuvor gestorben. Am 4. Dezember 1639 beobachtete der englische Himmelsforscher Jeremiah Horrocks als einer der ersten einen Venustransit. 1761 und 1769 gab es dann bereits umfangreiche Beobachtungsreisen in verschiedene Teile der Welt.

«Man erreichte eine erstaunliche Genauigkeit von einigen Millionen Kilometern», berichtet Wöhl. Zwar war die Bestimmung nicht so exakt wie erhofft, doch die Beobachtung von 1769 engte den Wert für die Entfernung zur Sonne Dick zufolge bereits auf 149 Millionen bis 156 Millionen Kilometer ein - heute ist die Astronomische Einheit auf 149.597.870 Kilometer festgelegt. Zur Beobachtung der Venustransite von 1874 und 1882 wurden dann mehr als 60 Expeditionen ausgerüstet.

Doch das rätselhafte Phänomen des «schwarzen Tropfens» erschwerte den Astronomen der vergangenen Jahrhunderte die genaue Beobachtung. Wenn die Venus den Sonnenrand überschritten hat, scheint die Sonne am Rand eingedellt und die Venus zum Sonnenrand hin tropfenförmig verlängert. Damit ließ sich die exakte Zeit nicht bestimmen, zu der die Venus vollständig vor die Sonnenscheibe getreten war.

Die genaue Ursache des optischen Tropfen-Phänomens, das auch in diesem Jahr wieder zu sehen sein soll, ist Dick zufolge bis heute nicht abschließend geklärt. Ein Hindernis für die Astronomie ist es allerdings nicht mehr. «Heute lässt sich die Entfernung zur Venus mit Hilfe von Radarreflexen auf einige Meter genau bestimmen», betont Wöhl.

Weitere Infos:

• NASA-Seite zum Venustransit 2004:
  http://sunearth.gsfc.nasa.gov/sunearthday/2004/index_vthome.htm

• NASA-Seite über die Cook-Expedition nach Tahiti:
  http://science.nasa.gov/headlines/y2004/28may_cook.htm

• The Endeavour Journal of James Cook:
  http://www.nla.gov.au/collect/treasures/mar_treasure.html