Diskussion:Sonnenkompass

Mondkompass

Es soll auch einen Mondkompass geben. Wer weiß, wie er funktioniert und kann hier oder in einem seperaten Artikel etwas dazu schreiben? -- Gio von Gryneck 15:56, 17. Mär. 2010 (CET)

Ich weiß, wie er funktioniert. Allerdings ist das unenzyklopädisch, da ich keinerlei Quelle habe, sondern mir die Funktion selber hergeleitet habe:

Für die Mondposition wird anhand der Mondphase die Uhrzeit korrigiert, um anstelle des Mondes eine "virtuelle" Sonne zu erhalten.

Es ist allgemein bekannt, dass der Schatten des Vollmondes um Mitternacht nach Norden zeigt, ebenso wie der Schatten der Sonne um mittag nach Norden zeigt. Man muss also nur von der tatsächlichen Uhrzeit (24:00 Uhr) zwölf Stunden abziehen und erhält an der Stelle des Mondes eine virtuelle Sonne, die um zwölf Uhr mittags im Süden steht und den Schatten des Gnomons nach Norden zeigen lässt.

Bei Neumond ist der Standort des Mondes identisch mit der Sonne und es muss gar keine Korrektur stattfinden. Bei zunehmenden Mond steht dieser um 13:00 Uhr im Süden. Um aus ihm eine virtuelle Sonne zu machen, muss man eine Stunde von der tatsächlichen Uhrzeit abziehen und diese auf dem Sonnenkompass einstellen (= den Schatten des Gnomons mit der Uhrzeit übereinbringen), es sei hier jetzt mal beiseitegestellt, dass der zunehmende Mond in diesem Beispiel von der Sonne überstrahlt würde.

Oder kurz: Zu der tatsächlichen Uhrzeit die nachstehenden Korrekturen addieren und den Mondlichtschatten des Gnomons auf diese neu errechnete Zeit ausrichten:

Neumond +- 0h

Zunehmende Mondsichel -3h

Zunehmender Halbmond -6h

Zunehmender fast voller Mond -9h

Vollmond +-12h

Abnehmender fast voller Mond +9h

Abnehmender Halbmond +6h

Abnehmende Mondsichel +3h

Die Schwierigkeit liegt hierin, die exakte Mondphase zu bestimmen, die ohne Kalendarium nur mehr oder minder gut geschätzt werden kann. In obiger Auflistung sind nur die Mondphasen genannt, die jeder zweifelsfrei feststellen kann. Hierbei ist zu beachten, dass der Bereich von einer o.g. Mondphase zur nächsten ca. drei Tage bzw. deren Zeitkorrektur drei Stunden beträgt. D.h. üblicherweise kann man sich schlimmstenfalls um 30° verschätzen.

Beispiel heute nacht: Es ist klar erkennbar zunehmender Mond, mehr als Halbmond, weniger als Vollmond. Ich schätze, dass in ca. zwei Tagen Vollmond sein wird. Also schätze ich eine Zeitkorrektur von minus zehn Stunden. Macht eine korrigierte Uhrzeit von 16:30 Uhr. Richte ich nun den Mondschatten auf diese Uhrzeit aus, zeigt die zwölf mit einer hinnehmbaren Westabweichung nach Norden. Kleinalrik (Diskussion) 02:28, 26. Dez. 2012 (CET)

Bild

Ein Bild wäre wünschenswert. Habe leider keinen, sonst würde ich eins machen... Gruß, -- Max Sanchez 10:44, 16. Dez. 2010 (CET)

Das Bild zeigt allerdings ein anderes Gerät an, als in "Funktion" und "Anwendung" beschrieben wurde. Das abgebildete Gerät scheint mir eher so ein Hilfsgerät für PV-Planer zu sein, mit dem die durchschnittliche Sonneneinstrahlung an einem bestimmten Ort abgeschätzt werden soll. 80.149.227.117 14:29, 27. Dez. 2012 (CET)

Das aktuelle Bild sollte tatsächlich gelöscht werden. Hier [[1]] ist nachzulesen, dass dieses "Sonnenkompass" genannte Gerät tatsächlich eine ganz andere Funktion inne hat. 80.149.227.117 09:14, 28. Dez. 2012 (CET)

Funktion / Prinzip

Die Funktionsbeschreibung geht auf einen speziellen Sonnenkompasstypen ein, anstatt die allgemeinen Prinzipien zu erklären. Tatsächlich ist ein Sonnenkompass nichts anderes als eine Sonnenuhr, bei der halt nur nach umgekehrten Prinzip mittels Uhrzeit (WOZ) und Sonnenstand die Nordrichtung ermittelt wird. Es gibt zahlreiche Variationen der Sonnenuhr, allerdings ein Grundprinzip. Ebenso sollte beim Sonnenkompass auf das Grundprinzip eingegangen werden. 80.149.227.117 14:33, 27. Dez. 2012 (CET)

Ablesung

Weshalb zeigt der naheste Teil der Kurve Richtung Norden? Ohne Abbildung kann ich mir das insgesamt schwer vorstellen (auch wenn ich das Funktionsprinzip einer Sonnenuhr kenne)... --89.204.130.243 05:48, 8. Nov. 2016 (CET)

Der naheste Teil der Kurve ist identisch, mit dem kürzesten Schatten des Gnomons / Schattenstabes. Der wiederum ist dann am kürzesten, wenn die Sonne am höchsten steht. Und das ist in dem Zeitpunkt der Fall, wenn die Sonne exakt im Süden steht. Nebenbei ist das auch die Definition für 12:00 Uhr Wahre Ortszeit. Kleinalrik (Diskussion) 12:02, 30. Mai 2017 (CEST)

Neuzeit

zitat:
Da der Magnetkompass in Düsen-Kampfflugzeugen, wie der Me 262, durch hohe Feldstärken Ablenkungen und deutliche Fehler produzierte, konstruierte die Navigations-Instrumenten-Firma C. Plath in Hamburg einen Sonnenkompass auf der Basis einer automatisierten 24-Stunden-Uhr. Dieser wurde im Zweiten Weltkrieg von der Luftwaffe und in Fahrzeugen des Afrika-Korps eingesetzt.
Das ist unlogisch

Wie wurde der Wikinger-Hand-Sonnenkompass gehandhabt?

Wie wurde der Wikinger-Hand-Sonnenkompass gehandhabt, wenn bei der Messung weder genauer Standort noch genaue Uhrzeit bekannt waren? Nach der Abbildung aus dem Faröer-Briefmarkenblock konnte unter diesen Umständen der Messende nur den Zeitpunkt abwarten, in dem der Stab bzw. die Nadel den kürzesten Schatten warf. Damit hatte er die Orts-Mittagszeit. Ist es richtig, anzunehmen, daß dieser küzeste Schatten dann nach Norden weist ("mittags steht die Sonne im Süden") und daß demzufolge die runde Platte nur schlichte Einkerbungen in 22,5-, 45- bzw. 90-Grad-Abständen haben mußte, um zumindest grob die übrigen Himmelsrichtungen bestimmen zu können?

Wie konnte auf schwankendem Schiff sichergestellt werden, daß die Platte genau waagerecht und die Nadel genau lotrecht ausgerichtet war? Schon leichtes Verkanten des in der Hand gehaltenen Sonnenkompass muß zu Veränderungen der Schattenlänge führen.

Welche Rolle spielt in diesem Zusammenhang die geographische Breite des Meß-Standortes? Schließlich operierten die Wikinger zwischen Island und Sizilien.

Vielleicht kann im Hauptartikel die Bedienungsanleitung für den dort (im Bild) gezeigten Hand-Sonnenkompass entsprechend ergänzt werden. (nicht signierter Beitrag von 46.93.25.167 (Diskussion) 17:47, 21. Jul. 2019 (CEST))

Ich kann mir ehrlichgesagt eine zuverlässige Funktionsweise aus diesem einfachen Gegenstand nicht herleiten. Ich KÖNNTE mir folgende Anwendung vorstellen:
Die Uhrzeit wird geschätzt; sofern die Wikinger Stundengläser kannten und nutzten, sollte das nicht allzu schwierig sein. Der Apparatus wird entsprechend des aktuellen Breitengrades mit seiner Achse von der Senkrechten geneigt - der Breitengrad kann nachts anhand der Höhe des Polarsterns ermittelt werden - bis zum darauffolgenden Tag sollte man sich nicht wesentlich von diesem Breitengrad entfernt haben können. Die Kerbe für die Mittagszeit zeigt dabei nach unten. Jetzt dreht sich der Nutzer des Gerätes im Kreis - ohne dabei die Neigung zu ändern - bis der Schatten des Stabes auf die aktuelle Uhrzeit fällt. Der Stab zeigt nun auf den (tagsüber nicht sichtbaren) Polarstern.
Die Kerben hätten bei dieser Methode keine weitere Funktion als die der Zeiteinteilung, da über eine schräg gehalten Scheibe nicht gepeilt werden kann.
Für eine zuverlässige Funktion ist eine regelmäßige Eichung der Stundengläser auf die jeweilige WOZ notwendig - also z.B. durch die Ermittlung des Mittagszeitpunktes. Das geht auf einem sich bewegendem Schiff z.B. NICHT mit dem Indischen Kreis. Möglich wäre dies über die Bestimmung der Sonnenhöhe über dem Horizont. Dazu könnte das Gerät ebenfalls verwendet werden, wenn man es um 90° kippt. Das Gerät exakt waagerecht oder lotrecht zu halten, ist mit einem einfachen Lot möglich.
Mit einer sauberen Konstruktion und diszipliniertem Umgang, halte ich eine Genauigkeit für <5° für möglich. Allerdings spricht meiner Meinung nach die geringe Größe und die "schlampige" Konstruktion gegen die Nutzung als Navigationsinstrument. Man hatte sicherlich die Möglichkeit, solche Apparaturen größer und genauer zu bauen. Ich weiß jetzt auch nicht, ob die Wikinger den Tag in 32 Einheiten aufteilten. Kleinalrik (Diskussion) 15:16, 22. Aug. 2019 (CEST)

Addendum: Wenn ich mir die Quelle zu dem entsprechenden Abschnitt anlese, stellt sich die - rekonstruierte und spekulative - Anwendung wie folgt dar:
Mittels eines Sonnensteins (dessen Existenz und Anwendung auch zumindest schlecht belegt ist) wird die ungefähre Position der Sonne (hinter den Wolken oder unter dem Horizont) eingegrenzt. Auf dem Apparat soll sich mittig ein Rundkegel befunden haben, und auf diesem ein Stab, der horizontal (nicht vertikal) ausgerichtet war. Der Stab - vermutlich längs der Sichtachse des Nutzers ausgerichtet - erzeugt auf der Fläche einen diffusen Schatten. Der Schatten soll am intensivsten sein, wenn er auf die horizontale Position der Sonne ausgerichtet ist. Die Zacken könnten hier helfen, den für das menschliche Auge unmerklichen Helligkeitsverlauf des diffusen Schattens in besser unterscheidbare abgegrenzte Felder zu unterteilen.
Auch hier habe ich meine Bedenken. Bei wolkenlosem Himmel und der Sonne unter dem Horizont mag das funktionieren. Allerdings benötigt der Durchschnittsmensch keine Hilfsmittel, um den hellsten Bereich des Dämmerungshimmels auszumachen.
Bei bewölktem Himmel - auch nur und erst recht bei teilbewölktem Himmel - muss das Prinzip versagen. Es kann nur funktionieren, wo eine gleichmäßig dicke Wolkendecke vorherrscht. Bei inhomogener Wolkendicke "findet" das Gerät einfach nur die hellste Stelle in den Wolken - dort, wo die Wolkendecke eben am dünnsten ist. Bei teilbewölktem Himmel findet das Gerät auch nur zuverlässig die hellste Stelle - und das ist der blaue Himmel, nicht die Sonne hinter der Wolke.
Zuletzt bringt allein die horizontale Position der Sonne ohne zusätzliche Tabellen oder Kurven noch keine Erkenntnis über die Himmelsrichtung. Tatsächlich benötigt man für die Auswertung der Horizontalposition der Sonne noch zusätzlich die Wahre Ortszeit und den aktuellen Breitengrad, ggf. noch das Datum und Tabellen zur vereinfachten Kalkulation.
POV: Wenn ich nur die Kenntnisse der Himmelsmechanik richtig einsetze, mir zusätzliche Hilfsmittel erdenke und etwas Phantasie walten lasse, dann kann ich sogar einen Ziegelstein erfolgreich als Sextanten verwenden. Kleinalrik (Diskussion) 16:02, 22. Aug. 2019 (CEST)

Die Pfadfinder-Methode

Sollte hier nicht auch die Pfadfinder-Methode beschrieben werden, mit einer analogen Armbanduhr die Süd-Richtung zu bestimmen? Vgl.. https://www.tippscout.de/himmelsrichtung-mit-der-uhr-bestimmen_tipp_574.html

Meiner Meinung nach liegt auch dieser Methode das Prinzip des Sonnen-Kompaß zu Grunde. (nicht signierter Beitrag von 46.93.25.167 (Diskussion) 17:58, 21. Jul. 2019 (CEST))

Das ist richtig. Es ist dasselbe Grundprinzip. Mit der "Halbierung" der Strecke zwischen Stundenzeiger und Zwölf wird das Ziffernblatt in 24 statt 12 Stunden aufgeteilt - trägt also der vollen Umdrehung der Erde in 24 Stunden Rechnung.
Die Methode hat allerdings Schwächen, die zur Ungenauigkeit führen. Sie überspringt meistens den Schritt, die Wahre Ortszeit zu ermitteln. Diese oder wenigstens die Mittlere Ortszeit sind notwendig, um hinreichend genau die Nordrichtung zu bestimmen. Die Ermittlung der MOZ (längengradabhängig) oder gar WOZ (datumsabhängig) ist "on the run" zugegebenermaßen zu komplex. Zumeist wird lediglich auf die Winterzeit abgestellt.
Dann wird idR. die Uhr waagerecht gehalten. Dann stimmen aber die Positionen der Stundenmarkierungen nicht mehr. Bei einer waagerechten Ausrichtung des Ziffernblattes müssen die Stundenmarkierungen nach der Gnomonischen Projektion angeordnet sein. Abhilfe kann man sich schaffen, wenn man die Uhr grob entsprechend des jeweiligen Breitengrades neigt und sich eine verlängerte Schattenlinie der Zeigerachse vorstellt.
In Summe muss man von einer Ungenauigkeit von bis zu +-30° ausgehen. Für die grobe Orientierung meist hinreichend. Für eine verlässliche Navigation genügt das nicht. Kleinalrik (Diskussion) 11:22, 21. Aug. 2019 (CEST)