Ausrüstung eines Hobby-Astronomen
Ich betreibe,
wie der Titel schon sagt, die Astronomie als Hobby und meine
Ausrüstung beschränkt sich auf meine verfügbaren
finanziellen Mittel.
Wirklich wissenschaftliche Arbeit lässt sich mit diesen
Geräten noch nicht betreiben, trotzdem möchte ich versuchen
durch meine Anleitungen zur Evaluierung von Teleskopen,
Kameras und
Software, sowie zum Bau von Hilfsgeräten, dazu beizutragen, dass der
Einstieg in dieses Hobby auch für andere etwas leichter wird.
Interessierten zukünftigen Hobby-Astronomen möchte ich damit
zeigen, dass man schon mit relativ bescheidenem finanziellen Aufwand
mit diesem faszinierenden Hobby beginnen kann.
Wer sich keine eigene
Ausrüstung anschaffen möchte, kann diesem Hobby trotzdem fröhnen,
indem er sich einem der vielen Astronomischen Vereine anschliesst,
um
dort als Mitglied das Equipment der Vereinssternwarte zu nutzen. Ich
habe als Mitglied des Astronomischen Verein Antares in Gossau SG diese Möglichkeit auch.
Grundausstattung
Um Mond,
Planeten und Galaxien zu beobachten, braucht es nebst einem abgelegenen,
von 'Lichtverschmutzung' (1) verschonten Standort, auch noch so einiges
an Ausrüstung,
um überhaupt irgendetwas in sinnvoller
Vergrösserung erkennen bzw. erst mal finden zu können.
(1) Lichtverschmuzutung: Beeinträchtigung der Beobachtung
lichtschwacher Objekte durch zuviel künstliches Umgebungslicht
(Strassenbeleuchtungen, Fahrzeuge, Reklameschilder, Hauslichter)
1. Um das ganze Material zu transportieren:
Einen Kombi, wie den Opel Astra Sports Tourer mit genügend Laderaum,
um Teleskope, Stative, usw. zu einem geeigneten Standort bringen zu
können.
Mein bisheriger Geländewagen hat leider seinen Geist
aufgegeben.

Meine bevorzugten Standorte sind: Wildberg (für mich sehr nahe gelegen), Heiterswil (relaiv hoch gelegen), die die AVA Sternwarte Gossau
sowie die Sternwarte Mirasteilas (sehr hoch gelegen) in Falera (GR).
Diese sind auch ohne Geländewagen problemlos erreichbar.
2. Um sich am nächtlichen Firmament erst mal zurecht zu finden:
Eine täglich, am besten minutengenaue, aktualisierte Sternenkarte (vorteilhaft wäre da ein mobiles Planetarium).
Da gibts gottseidank auf dem Internet zum freien Download das STELLARIUM.
Es benötigt allerdings einen Laptop oder Netbook mit genügend Speicher und
Rechenleistung.
Mein Dual-Core Netbook von ASUS ist da schon sehr komfortabel.
Leider bekommt man beim 'real time' Surfen durch das
Universum unweigerlich Lust darauf, extreme Objekte selbst anvisieren zu
wollen,
was aber meist die verfügbaren Finanzen zur Anschaffung
geeigneten Teleskopmaterials schnell mal überschreitet. Ich
benutze STELLARIUM zum Auffinden der Objekte
am Nachthimmel
(Standortposition kann eingegeben werden).
Der alte Laptop wurde anfangs mit seinem normalen 230V Netzgerät über einen
300W Wechselstromwandler am der Bordspannung (12VDC) des Autos
angeschlossen.
Siehe Versorgung ab 12V Bordnetz.
Heute verfüge ich über eine selbstgebaute PowerBox und neuerdings auch über eine leichtere PowerBank, die mir für eine ganze Beobachtungsnacht Strom liefert.
STELLARIUM

STELLARIUM aktualisieren geht ganz einfach und kostenlos via Internet.
3. Um auch wirklich was in echt sehen zu können:
Ein Teleskop sollte man schon haben, obwohl für bescheidene
Mondbeobachtungen genügt auch ein gutes Fernglas.
Ich hatte
für meine ersten Beobachtungsversuche ein preiswertes Newton
Spiegelteleskop von Eagle Eye angeschafft.
Brennweite 1000mm, Vergrösserungen
x40 und x100 und mit Zielfernrohr um das Objekt erst mal anzupeilen. Detaillierte technische Daten.

Dieses Newton-Teleskop für Einsteiger mit relativ einfachem Aufbau habe ich in der Zwischenzeit verschenkt.
4. Um es unbeschadet zum abgelegenen Beobachtungspunkt zu transportieren:
Dazu benötigt man noch eine geeignete Verpackung bzw. Transportbox.
Die für das erste Teleskop habe ich mit Unterstützung eines Kollegen selbst aufgebaut und eingerichtet.

Die Transportbox enthält:
- Spiegelteleskop (Rohr mit Umlenkspiegeln, Prisma und Okularaufsatz, Zielfernrohr)
- Aequatoriale Montierung mit manuellen Nachführungen (über biegsame Wellen)
- Ausgleichsgewicht mit Ausgleichswelle
- Okular- und Filterablageteller
- Holzkistchen mit Kleinteilen (Okulare, Filter, Wellen, usw.)
5. Und damit das Ganze stabil steht:
Ein robustes aber trotzdem
leichtes Aluminium- Dreibeinstativ mit in Schienen geführten
Teleskopbeinen verankert den ganzen Aufbau am Boden.
In die Mitte der
Spreizstabilisatoren kann der Okular- und Filterablageteller eingelegt
werden damit man immer alles griffbereit hat und im Dunkeln nicht zu
suchen braucht.
6. Zusatz für Bequeme oder solche die Komfort lieben:
Ein robustes hölzernes Klapptischchen 60x60cm und ein bis
zwei zusammenklappbare Campingstühlchen machen die 'Sternensucherei'
eine ganze Nacht lang zum aushalten.
Austattung für Fortgeschrittene
Das neue Teleskop
Dezember 2010: Hurra, das neue
Schmidt Cassegrain Spiegelteleskop Celestron SC925 ist angekommen!
Das ist ja ein
echtes Monster, grösser als ich es mir gemäss Bildern
auf den Internetseiten vorgestellt habe.
Ich meine es ist mit seinen total 35kg (ohne Transportkisten, Stromversorgung, PC mit Tisch und Sitzgelegenheit) gerade
so an der oberen Grenze des Transportierbaren.

Die deutsche Bedienungsanleitung,
welche von den Celestron Vertretungen in elektronischer Form leider
nicht zur Verfügung gestellt wird,
kann bei mir via E-Mail
angefordert werden.
Ich kann aus oben genannten Gründen allerdings
nur eine eingescannte Version (aber in guter Qualität) anbieten.
Die E-Mail Adresse ist auf der Hauptseite meiner Homepage ersichtlich.
Okulare
Da bei der Grundausstattung meines neuen Teleskops SC925 AS-GT nur ein einziges 25mm Okular mitgeliefert wurde,
habe ich mich später entschlossen einen Celestron
Okularkoffer mit zusätzlichen Okularen und Filtern zu kaufen.
400mm Teleobjektiv
An der RetroTechnica Messe in Fribourg habe ich mir im Herbst 2011 für nur SFR 10.- ein gebrauchtes 400mm
Teleobjektiv mit f/6.3 gekauft.
Es hat ein T2 Gewinde, womit es auf die meisten Astrokameras passt und einen Adapter dazu
auf das M42 (Russengewinde) und passt
somit auch auf den
M42-Bajonettadapter meiner digitalen Sigma SD9 Spiegelreflexkamera.

Das neue Notebook
Anstelle meines bisherigen Dual-Core Netbook von ASUS habe ich
ein neues leistungsstärkeres 11.6 " E202SA Notebook von ASUS
gekauft.
Das Neue hat nebst einer USB 2.0 Typ-A und einer USB 3.0 Typ-A auch bereits eine USB 3.0 Typ-C Schnittstelle und HDMI Anschluss.
Bisheriges Netbook:
Neues Notebook:

Und mit der Ausrüstung von 4GByte RAM und einer 500GByte Harddisk geht bei Windows10 richtig die
Post ab.
Nun können sehr grosse Videos der neuen Planetenkamera
mit bis zu 100 Bildern/Sekunde und meheren Minuten Dauer aufgezeichnet
werden.
Die kleine Funkmaus sichert eine bequeme Handhabung ohne 'Kabelsalat'.
Um die Stromversorgung des Netbooks und der ganzen via USB daran
angeschlossnenen Peripherie stundenlang sicherzustellen, habe ich noch
einen DC/DC Wandler angeschafft,
mit dem sich der Netbook im Lademodus
ab dem 12V Akku der PowerBox oder der PowerBank betreiben lässt.
Er erzeugt die
notwendigen 19VDC/2.1A (max. bis 6A) und hat zusätzlich noch
einen 5V/1A Anschluss mit USB-Buchse.
Nachtrag 26.02.2019:
Für das neue Notebook ASUS E202SA gibt es nun endlich auch einen
12VDC Adapter Shenzhen Helper Technology (siehe Bild unten).
12VDC Universal Notebook Versorgung:
ASUS E202SA 230VAC
Netzteil:
ASUS E202SA 12VDC Adapter
19V/33W:
Steuer-Software
Celestron:
Um mein Celestron SC 235/2350 Advanced AS-GT GoTo noch optimaler führen zu können, habe ich mir das Softwarepaket NexRemote von Celestron gekauft.
Es beinhaltet nebst der eigentlichen Steuer-Software NexRemote,
mit welcher sich die GoTo-Montierung vom PC aus steuern lässt, auch
noch ein GPS-Navigationsprogramm NexGPS,
welches mit allen externen
USB- oder RS232- Empfängern arbeitet, um die genaue
Standortposition zu bestimmen und ein Planungsprogramm NexTour,
mit
welchem man sich aus allen bekannten astronomischen Objekten eine
Beobachtungstour zusammenstellen kann.

Aufbau von NexRemote:
Die Verkabelung von NexRemote ist denkbar einach.
1) Die mitgelieferte USB Treibersoftware installieren.
2)
Die beiden mitgelieferten Kabel zum Anschluss an den PC sowie zum
Anschluss an das NexStar Terminal zusammenstecken und sichern.
3) Das RS232 Kabel zum Anschluss an das NexStar Terminal unten am Terminal einstecken.
4) Das USB Kabel zum Anschluss an den PC an einer freien USB Buchse einstecken.
5) 12V Versorgung an der AS-GT Nachführung einstecken, einschalten und los gehts....
Kabellose Steuerung:
Mit dem Celestron SkyPortal lässt sich die Montierung über WiFi (WLAN) fernsteuern.

Sie wird am Anschluss für das Handheld Termimal (DIRECT CONNECT) über einen Splitter angschossen.
Spezieller Splitter für die Celestron Advanced GT Montierung:

Steuerung mittels Windows Laptop:
Für die drahtlose Fernsteuerung des Teleskops über WiFi (WLAN) mittels Laptop verwende ich das Programm CPWI von Celestron.
Steuerung mittels Android Tablet:
Für die drahtlose Fernsteuerung des Teleskops über WiFi (WLAN) mittels Tablet verwende ich das Programm SkyPortal von Celestron.
Steuerung mittels Android Smartphone:
Für die drahtlose Fernsteuerung des Teleskops über WiFi (WLAN) mittels Handy verwende ich das Programm SkyPortal von Celestron.
Hilfsprogramme
Auf dem Internet finden sich einige nützliche Hilfsprogramme, die man sich kostenlos herunterladen kann.
Sternzeit:
Die Sternzeit wird benötigt, wenn man ein Teleskop manuell (unter
Verwendung der Skalen von Rektaszension und Deklination) von einem
bestimmten Punkt
auf der Erde auf einen Stern oder Himmelkörper
ausrichten möchte.
Die Sternzeit weicht massiv von der
üblichen Sonnenzeit (24h/ Erdrotation) ab nämlich ein Tag hat dort nur 23 Stunden 56 Minuten und 4,091 Sekunden.
Sternzeit.exe Umrechnung von aktueller Ortszeit
auf lokale Sternzeit, MEZ und GMT sowie einige interessante Objekte zum aktuellen Zeitpunkt.
Polsuche2.1 Neuste englische Version zur korrekten Ausrichtung auf den Polarstern und Berechung der Sternzeit.
Polarsternausrichtung:
Da der Polarstern nicht genau im Zentrum des nördlichen Himmelpols
steht, muss bei der Ausrichtung des Teleskops diese Abweichung
gemäss Standort,
Datum und Uhrzeit berücksichtigt werden. Dafür gibt es verschiedene Hilfsprogramme.
Polsuche
Deutsche Version zur korrekten Ausrichtung auf den
Polarstern.
Polsuche2 Überarbeitete englische Version zur korrekten Ausrichtung auf den Polarstern.
Polsuche2.1 Neuste englische Version zur korrekten Ausrichtung auf den Polarstern.
Bildausschnitt:
Der mögliche Bildausschnitt bei der Aufnahme mit
Digitalkameras ist abhängig von der Brennweite des Teleskops, vom
Faktors des verwendeten Bildfeldebners,
einer eventuell eingesetzten
Barlow-Linse und von der Chipgrösse der Kamera. Hilfsprogramme
können diesen Bildausschnitt vorberechnen.
Einsatzbeispiel siehe Bericht vom Wildberg.
ccdCalc.exe
Englische Version von Ron Wodaski's CCD-Calculator.
Stellarium
Bildauschnitt für Okulare und
CCD-Kameras ist inzwischen integriert. Voraussetzung ist, dass man alle
Daten von Teleskop,Okularen und Kameras eingegeben hat.

Ausrüstung für die Astrofotografie:
Für die Deep-Sky Astrofotografie ist einiges mehr an
Ausrüstung notwendig, als wenn man nur den Mond oder nähere
Planeten fotografieren möchte.
Man
benötigt nebst einer hochauflösenden und gekühlten CCD
Kamera auch noch eine hochempfindliche Leitkamera für das
Autoguiding.
Dabei wird das Teleskop nicht mehr von der eigentlichen
Teleskopsteuerung des Handheld Terminals gesteuert,
welche mit Uhrzeit,
Datum und Position basierenden trigonometrischen Berechnungen
funktioniert, sondern es wird als geschlossener Regelkreis von einem PC,
welcher das Bild der Leitkamera, die auf einen Leitstern ausgerichtet
ist, auswertet und so die kleinsten Abweichungen sofort über die
Montierungssteuerung korrigiert.
Der dafür zusätzlich notwendige Material und Geräteaufwand ist schon erheblich (siehe Zusatzausrüstung):

Ich habe mich nach intensiver Evaluierungsarbeit für Hauptkamera und Leitkamera entschlossen, die dafür notwendige Investition zu
machen
und mir die Zusatzausrüstung gemäss obiger Liste gekauft.
CCD Farbkamera:


CCD S/W Leitkamera:

CCD Planetenkamera Skyris:
Ich habe mir als
Neustes eine schnellere Color CCD Planetenkamera angeschafft, um damit bessere Bilder
direkt auf dem Netbook speichern zu können.
Die USB3.0 CCD Kamera ist eine Celestron Skyris 236C, welche direkt anstelle des 1.25" Okulars mittels Adapter auf das Teleskop gesteckt wird (allerdings ohne Verwendung des 90° Zenitspiegels).
Diese CCD Kamera, welche bis über 100 Bilder pro Sekunde augnehmen kann,
wird inklusive Steuersoftware (iCap 2.3) und Auswertesoftware (RegiStax
6.1) geliefert.

Fotokoffer:
Die hochempfindlichen CCD-Kameras sind zusammen mit den
notwendigen Adaptern und Kabeln in einem separaten gut ausgepolsterten
Aluminiumkoffer untergebracht.

Adapter und Zwischenringe für OAG-Fotografie:
Beim Einsatz eines Off-Axis-Guiders (OAG) in der Astrofotografie
müssen die optischen Distanzen zwischen dem Bildfeldebner und
beiden CCDs
von Leitkamera und Astrokamera genau identisch sein.
Das muss mit entsprechenden Adaptern und Zwischenringen ausgeglichen
werden.
Dazu habe ich eine Berechnungstabelle für die gängisten OAGs entwickelt. Diese kann hier kostenlos heruntergeladen werden:
Distanzen zu den CCDs neu.xls
Adaptierung an andere Teleskope
Zusammen mit den verschiedenen Adaptern lassen sich alle meine Astrokameras auch an andere Teleskope montieren,
z.B. auch an diejenigen der Sternwarte Mirasteilas in Falera oder an diejenigen der AVA Sternwarte in Gossau SG.
Losmandy Schiene:
Die sogenannte "Losmandy" Schiene dient zur Befestigung des
Leitteleskops auf dem Hauptteleskop unter Verwendung von Rohrschellen.
Diese Schiene wird oben auf das Hauptteleskop geschraubt und die Rohrschellen werden dann darauf geschoben und fixiert.
Günstig abzugeben.

Leitrohrschellen:
Die Leitrohrschellen
dienen zur Aufnahme des Leitteleskops. Mit den jeweils drei
Einstellschrauben pro Rohrschelle wird das Leitteleskop nicht nur
festgehalten,
sondern sie dienen auch zur Ausrichtung auf den Leitstern.
Günstig abzugeben.

Witty1:
Das Witty
dient ebenfalls zur Aufnahme des Leitteleskops.
Durch ihre kompakte
Konstruktion lässt sich gegenüber der Losmandy Schiene und
den Leitrohrschellen einiges an Gewicht einsparen.
Die Montage ist sehr einfach.

Off-Axis-Guider (OAG): Anstelle
des hier gezeigten OAG von Celestron, welches leider nicht mehr
produziert wird,
setze ich den RCC OAG von Baader-Planetarium ein.

Adapterset:
Ein Adapterset
bestehend aus Gewindeanpassung und verschieden langen Zwischenringen
wird benötigt,
um bei der Astrofotografie mit OAG (Off-Axis-Guider)
beide Kameras in den Fokus zu bringen.

Focal Reducer / Flatner:

Monorail Auszug (Focuser):

ClickLock Mikrofokus Adapter:

Autoguiding Software:
Dieses Programm PHD Guiding, welches auf dem Netbook
läuft, wertet das Bild der Leitkamera (Autoguide-Kamera) aus und
korrigiert bei den kleinsten Abweichungen des ausgewählten
Leitsterns (im Fadenkreuz) sofort die Positionierung der Montierung.

CCD Software (Bildverarbeitung):
Aus der Evaluierung ist dieses Programm AstroArt als das mit dem besten Preis-Leistungsverhältnis hervorgegangen und wurde deshalb angeschafft.
Alle anderen komfortablen Programme waren mir zu teuer (350$ - 500$).
AstroArt
kann die gesamte Bildverarbeitung machen von den Rohdaten der CCD
Farbkamera bis zum fertigen Bild.
Es lässt sich auf Deutsch
installieren, nur leider ist der Lieferant nicht in der Lage eine
deutsche Bedienungsanleitung mitzuliefern.

Flat-Field Generator:
Im Frühjahr 2014 habe ich den Bau meines eigenen Flat-Field
Generators zum Kalibrieren der CCD-Kameras gestartet, welcher im Juli einsatzbereit war.

Energieversorgung:
Die PowerBox zur Energieversorgung wurde 2010 selbst gebaut.

Neu kommt eine PowerBank zum Einsatz, die sich in der Zwischenzeit bestens bewährt hat:
Kabelkiste:
Diese WiringBox wurde 2012 gebaut und 2014 durch die neue WiringBox II ersetzt.
WiringBox

WiringBox II
Die WiringBox II wurde 2018 überarbeitet für die Umstellung auf das neue Notebook.

WiringBox II modifiziert

Es muss auch einiges an zusätzlichen Gerätschaften und Elektronik installiert und
verkabelt werden, je nachdem ob man mit oder ohne Leitfernrohr arbeiten
möchte.
Beispiel einer Installation mit Leitfernrohr:
Blockschema basierend auf der alten WiringBox:

Beispiel einer Installation mit Off Axis Guider (ohne Leitfernrohr):
Blockschema basierend auf der alten WiringBox:

Neues Blockschema basierend auf der WiringBox II (noch nicht modifiziert):

Zeltsternwarte
Ich habe mir im Sommer 2013 eine Omegon Zeltsternwarte angeschafft, um besser gegen Wind und Streulicht geschützt in Freien arbeiten zu können.

Technische Daten:
Durchmesser 2.8m
Höhe
1.4m
Öffnungsdurchmesser 2.0m
Gewicht 4.5kg
Die Zeltsternwarte ist in einer praktischen Tragetasche eingepackt.

Arbeitslicht
Zum Beobachten und Fotografieren:
Hier braucht es eine Lampe, welche die an die Dunkelheit
gewöhnten Augen nicht blendet und trotzden eine Orientierung
am Teleskop erlaubt.
Dazu
verwende ich eine spezielle Stirnlame mit separat zuschaltbarem Licht.
Weisses LED Licht für Reparaturen oder Nachrüstungen und
rotes LED Licht zur Orientierung während dem Beobachten oder
Fotografieren.

Zum Aufräumen:
Zum Aufräumen nach einer Beobachtungsnacht habe ich eine
ausziehbare LED Stablampe erworben,
welche mit ihren 30 LEDs (3x10 in
Reihen) und den zusätzlichen 6 Front LEDs genügend weisses Licht
liefert,
um auch alle Gegenstände wieder zu finden.
Mit ihrem internen
Li-Ion-Akku funktioniert sie stundenlang autonom und kann über einen 12V
Stecker jederzeit an der WiringBox II
oder an der PowerBox oder PowerBank wieder
aufgeladen werden. Es gibt dazu auch einen Ladeadapter für
Netzspannung.

Heizungen
Für den Einsatz in kalten Nächten bei Betauungsgefahr:
Dann werden passende Heizmanschetten gesteuert von einem Heizregler eingesetzt, um eine Betauung des Teleskops zu vermeiden.

Telrad-Sucher
Für das einfachere Zentrieren von hellen Objekten:
Dabei ist die Anwendung eines Telrad-Suchers mit rot beleuchteten Zentrierringen einem Sucherfernrohr mit schwarzem Fadenkreuz eindeutig überlegen.