Die Äquatorialplattform von Tom Osypowski

Teil I: Die Plattform

Oben links: Der 40 cm f/5 Dobson von Dieter Martini mit Quarzspiegel von Carl Zambuto auf einer Äquatorialplattform von Tom Osypowski. Oben rechts: Die Bestandteile des Teleskops. Alles passt gut in einen Ford Fiesta-Kleinwagen. Das rote Material zwischen den beiden Plattform-Teilen schützt die Motoren und Laufflächen beim Transport.
Dobson-Teleskope sind Newton-Spiegelteleskope (mit parabolischem Hauptspiegel und ebenem Umlenkspiegel), welche auf einer einfachen azimutalen Holzmontierung sitzen. Wie jede astronomische Montierung besitzt die Dobsonmontierung zwei Drehachsen. Diese enthalten keine Kugellager, sondern einfache Gleitlager - meist aus Teflon und Kunststoff-Laminat. Dobson-Teleskope verfügen in der Regel über keine motorisierte Nachführung, um der scheinbaren Bewegung der Himmelsobjekte (aufgrund der Erdrotation) zu folgen. Alles wird beim Gerät auf ein Minimum reduziert, wobei der parabolische Hauptspiegel das teuerste Element des ganzen Teleskops darstellt. Der Benutzer eines Dobson- Teleskops folgt der Bewegung der Himmelsobjekte, indem er das obere Ende des Geräts mit geringem Kraftaufwand in beiden Achsen bewegt ("schubst"). Bei einem gut gebauten Dobson-Teleskop und niedriger Vergrösserung (unter ca. 150x) stellt diese Nachführung von Hand kein Problem dar. Bei hohen Vergrösserungen jenseits von 150x kann das "Nachschubsen" schon mal mühsam werden. Als Planeten-Beobachter benutze ich oft Vergrösserungen von 350-450x (für Mond & Planeten) und bis zu 1200x (bei Doppelsternen).

Tom Osypowski von equatorialplatforms.com produziert so genannte Äquatorial-Plattformen, welche unter die Dobson-Montierung gesetzt werden. Damit folgt das Teleskop der Bewegung der Himmelsobjekte für rund 80-85 Minuten. Nach einem kurzen Reset (ein Zug an einem Bügel der Plattform) führt die Plattform für weitere 80-85 Minuten nach usw. Das Dobson-Teleskop kann auf der Plattform während dem Nachführ-Prozess wie gewohnt in beiden Achsen bewegt werden.

Im April 2010 kontaktierte ich Tom Osypowski per Mail. Die Planeten- und Deep Sky-Fotos auf seiner Webseite (durch Dobson-Teleskope auf seiner Plattform gewonnen) und die Beobachtungsberichte hatten es mir angetan. Tom antwortete noch in der gleichen Nacht im April aber es dauerte noch bis Oktober 2010, bis ich mich dann definitiv für eine Plattform entscheiden konnte. Ich bestellte die Plattform, nachdem ich wieder mal mit einem Kollegen mehrere Nächte in Folge bei 350-facher Vergrösserung Jupiter beobachtet hatte. Das Erhaschen der ruhigen Momente wurde durch das ständige Geschubse nicht gerade erleichtert und an's Skizzieren war schon gar nicht zu denken, da ich nach 5 Sekunden bereits nicht mehr genau wusste, was ich eben gesehen hatte. :-) .

Hat die Plattform einen Einfluss auf die Stabilität des Dobson-Teleskops? Führt die Plattform genau genug nach, um auch bei sehr hohen Vergrösserungen beobachten zu können? Wie viel Zeit verstreicht, bis alles aufgebaut ist? Macht es ein wundervoll einfaches System unnötig kompliziert? Ich hatte viele Fragen. Ich versuchte, Tom's Versprechungen auf seiner Webseite Glauben zu schenken.
Im Dezember 2010 - viel früher als erwartet - erreichte mich eine gigantische Kartonschachtel mit der Äquatorialplattform (die grösste und schwerste Schachtel, die ich je in meinem Leben in Empfang nehmen durfte). Dies war dann auch mein erster Kontakt mit einer Äquatorialplattform. "Was für ein Stück Handwerkskunst!", "die sieht ja genial aus!" waren meine ersten Gedanken.

Im Januar 2011 konnte ich die Plattform erstmals austesten. Schon kurz nach dem Aufbau des 40 cm f/5-Dobsons auf der Plattform folgte das Gerät wie von Geisterhand bewegt erstmals selbstständig den Planeten und Sternen. Keinerlei Vibrationen, nicht mal bei 1000-1200-facher Vergrösserung beim Anblick des Mehrfachsterns Almanach (Gamma Andromedae) und anderen Doppelsternen. Ein leichtes Zittern hatte ich erwartet, aber da war nichts zu sehen. Der Dobson war so stabil wie ohne Plattform und führte genau so präzise nach wie eine "richtige" äquatoriale Montierung, selbst bei den höchsten Vergrösserungen. Dabei liess sich der Dobson in beiden Achsen wie gewohnt bewegen. Welch ein Kinderspiel! In den folgenden Nächten beobachtete ich immer mehr Objekte und die Präzision der Nachführung überraschte mich stets aufs Neue.

Hmmm. Wie wär's denn mit ein bisschen Astrofotografie? Nach einigen Wochen organisierte ich ein Off-Axis-System, einen Autoguider und einen Komakorrektor. Im April 2011 hatte die Canon 20Da ihr "first light" durch den 40 cm f/5 Dobson. Die ersten Astrofotografie-Versuche und meine aktuelle Arbeit können hier und hier betrachtet werden. All diese Aufnahmen entstanden mit einem 40 cm Dobson auf einer Tom Osypowski-Äquatorialplattform.
Oben Links: Der Kugelsternhaufen Messier 3 im Sternbild Canes Venatici am 8. / 9. April 2011. Die Aufnahme wurde mit einem 40 cm f/5-Dobson auf einer Tom Osypowski-Äquatorialplattform gewonnen. Drei 8-Minuten-Belichtungen, zwei 4-Minuten-Belichtungen und zwei 2-Minuten-Belichtungen bei ISO 1600 wurden für diese Aufnahme kombiniert. Eine grössere Version des Bildes und weitere Fotos, welche mit der Äquatorialplattform gewonnen wurden, können hier und hier betrachtet werden. Oben rechts: Eine weitere Aufnahme, welche mit dem Dobson-Teleskop auf Äquatorial-Plattform erstellt wurde. Sie zeigt Messier 66 (links) und Messier 65 (rechts) im Sternbild des Löwen am 8. / 9. April 2011. Vier 8-Minuten-Belichtungen und eine 3-Minuten-Belichtung bei ISO 1600 wurden kombiniert. Eine grössere Version des Bildes und weitere Fotos, welche mit der Äquatorialplattform gewonnen wurden, können hier und hier betrachtet werden.
Astrofotografie mag vielleicht nach einer romantischen Betätigung klingen. Im Wort stecken die manchmal verträumt anmutenden Begriffe Astronomie und Fotografie. Doch die Astrofotografie lässt wenig Raum für Träumereien und gehört zu den technisch anspruchsvolleren Freizeitbeschäftigungen (vielleicht müsste man das noch etwas schärfer formulieren).

Zwischen der Entscheidung, auf einen Berg zu fahren und eine ferne Galaxie zu fotografieren bis zum Punkt, an dem dann der Drahtauslöser der Kamera betätigt wird, liegt eine mühevolle, nicht unkomplizierte 100-Schritt-Prozedur. Schlägt auch nur einer dieser 100 Schritte fehl, so endet die Nacht häufig ohne eine Aufnahme. Ein fehlendes oder gebrochenes Kabel (davon hat es viele), eine fehlende oder abgebrochene Schraube (davon hat es noch mehr), Tau auf einem optischen Element (auf dem Hauptspiegel, Fangspiegel, Laptop, Komakorrektor, etc.), eine entladene Batterie (vom Autoguider, der Plattform, der Kamera, dem Telrad-Sucher, dem Laser-Kollimator, dem Nachführokular, dem Polsucher oder von einer ganz einfachen Taschenlampe), eine fehlende Speicherkarte, ein junger streunender Fuchs oder hundert andere Dinge können die Nacht ruinieren.

Meine ersten Erfahrungen mit Astrofotografie habe ich gesammelt, als man noch Film in die Kamera einlegen musste. Mit einem 25 cm-Newton auf parallaktischer Montierung und einem Off-Axis-System entstanden die ersten brauchbaren Aufnahmen. Es war nicht einfach (die Probleme fingen manchmal schon beim Einlegen des Films an - Stichwort nicht transportierter Film) und ich fürchtete, dass es mit der Plattform eher noch schwieriger werden würde.

Wie sieht es denn nun mit der Astrofotografie auf der Plattform aus? Um es kurz zu machen: Es ist so schwierig oder einfach wie mit einer "normalen" Deutschen Montierung. Nach Ankunft auf dem Beobachtungsplatz benötige ich etwa eine Stunde, um alles aus dem Wagen zu räumen, die Plattform und das Teleskop sorgfältig aufzubauen, die Optik zu kollimieren, alle Kabel anzuschliessen, die Plattform mit der Scheiner-Methode auszurichten, das Teleskop auszubalancieren, die Plattform für eine 85-Minuten-Nachführung zurückzusetzen, das erste Objekt aufzusuchen, die Kamera und den Autoguider zu fokussieren, einen geeigneten Leitstern zu finden und zu zentrieren und schliesslich den Drahtauslöser zu betätigen. Macht einer dieser Schritte Probleme, so dauert es länger.
In einigen Aspekten ist die Astrofotografie auf der Plattform einfacher als auf einer Deutschen Montierung und umgekehrt: So ist es zum Beispiel einfacher, das Dobson-Teleskop sauber auszubalancieren. Einmal ausbalanciert, verharrt das Teleskop 85 Minuten lang so. Das saubere Ausbalancieren eines grossen Newton-Teleskops auf einer Deutschen Montierung ist diffizil und nicht selten ändert das Drehmoment, welches auf das Instrument einwirkt, im Laufe der Belichtung. Andererseits ist der Wind für den Dobson auf Äquatorialplattform der Feind Nummer Eins. Bei einer effektiven Brennweite von 2.3 m (der TeleVue-Komakorrektor verlängert die Brennweite des 40 cm f/5-Spiegels um den Faktor 1.15) kann man sich leicht ausmalen, wie wenig Wind es bei so viel Angriffsfläche erträgt. Schon ohne Wind sind 2.3 m Brennweite eine Herausforderung.

Astrofotografie ist eine anspruchsvolle Beschäftigung, doch die Ergebnisse bereiten viel Freude. Mit einem 40 cm f/5-Newton auf einer robusten äquatorialen Montierung lassen sich Aufnahmen erstellen, die mit der Plattform vermutlich nicht erreichbar sind. Aber eine solche Montierung ist nicht billig (sie dürfte das drei- bis vierfache der Plattform kosten) und kaum mehr transportierbar. Für mich ist die Äquatorial-Plattform die wichtigste Innovation seit der Erfindung des Dobson-Teleskops. Sie macht die klassische äquatoriale Montierung nicht überflüssig, aber sie macht aus einem einfachen Dobson-Teleskop auf azimutaler Montierung ein vollwertiges Observatorium mit aufregenden Möglichkeiten.

Ich habe die Plattform zum Beobachten bei hohen Vergrösserungen angeschafft. Ich liebe es, am Teleskop zu skizzieren. Nun lassen sich gar Langzeitbelichtungen von Deep Sky Objekten realisieren.

Fortsetzung:

Teil II: Das Guiding- / Imaging-Setup