UNTERRICHTSMATERIAL
Differentielle Rotation
© NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Roman Tkachenko
(Ausschnitt)

Die differentielle Rotation der Sonne selbst bestimmen

Etwa alle 11 Jahre erreicht der Fleckenzyklus der Sonne sein Maximum (das nächste Mal voraussichtlich im Sommer 2025) und der Fernrohranblick der Sonnenscheibe (nach entsprechender Reduzierung der Lichtmenge) wird aufregender (der Unterschied zur ruhigen und blanken Sonnenscheibe ist vergleichbar mit dem Unterschied zwischen einer völlig ruhigen und einer vom Sturm aufgepeitschten Meeresoberfläche). Vor allem die Sonnenflecken sind es, die diesen Unterschied ausmachen. Von Tag zu Tag verschieben sich die Positionen der Flecke merklich. Ursache ist die Rotation der Sonne, die wegen ihres Gas-/Plasmakörpers in Abhängigkeit vom solaren Breitengrad verschieden schnell verläuft.
Im vorliegenden WIS-Beitrag wird ein einfacher Versuch zur Bestimmung der differentiellen Rotation der Sonne vorgestellt, der auf Bilddaten das HMI-Instruments der Sonde ‚Solar Dynamic Observatory‘ (SDO) und den Ergebnissen von Bachelorarbeiten zu diesem Thema [1], [2] beruht.
Fachgebiet Astronomie
Bezug zuGeowissenschaften, Informatik, Mathematik
ThemaMechanik, Positionsastronomie, Sterne, Unterrichtsmittel, Kompetenzen, Lehr- und Sozialformen, Astropraxis, Geschichte der Astronomie
StichwortSonne: Rotationsachse und Äquator, Rotation der Sonne, Sonnenflecke, Geschichte der Sonnenfleckforschung, SDO/HMI-Daten, synodischer und siderischer Umlauf, heliografische Koordinaten, Längen- und Breitenwinkel, sphärisches Koordinatensystem, Bilddaten der Sonne online abrufen, Bilddaten am Bildschirm ablesen, Bildschirmlupe anwenden, Rotation, differentielle Rotation, Winkelgeschwindigkeit, absoluter und relativer Fehler (neuer Name: Abweichung), Ablesen von Koordinatenwinkeln, Einschätzen von Fehlern, Berechnungen durchführen, Ergebnisse grafisch darstellen, Praktikumsversuch, Schülerprojekt, Gruppenarbeit, Arbeitsblatt, Sonnenbilder mit Flecken
Klassenstufe Mittelstufe, Oberstufe
Zeit 0 0

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Olaf Fischer
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