VENUSTRANSIT
Venus sechs Stunden lang vor der Sonnenscheibe
von Hans Zekl
für astronews.com
4. Juni 2004

Der 8. Juni 2004 ist kein gewöhnlicher Dienstag: Astronomen – Profis und Amateure – und Millionen von Schaulustigen in vielen Ländern der Welt warten gespannt auf ein besonderes Ereignis. An diesem Tag wandert unser nächster Nachbarplanet, die Venus, als kleiner schwarzer Punkte über die Sonnenscheibe. Aber was begeistert Forscher und Hobbyastronomen so an diesem Ereignis?

Die Venus vor der Sonne am 8. Juni 2004 um 10:30 Uhr MESZ. Bild: ESO / R. Boninsegna

Zuallererst: Venusdurchgänge, auch Transit genannt, sind sehr, sehr selten. In 243 Jahren finden sie nur vier Mal statt. Seit der Erfindung des Fernrohrs Anfang des 17. Jahrhunderts konnten Astronomen nur 5 Venusdurchgänge beobachten. Theoretisch ist der Planet groß genug, um dabei mit bloßem Auge vor der Sonne gesehen zu werden, aber wegen der extremen Helligkeit ist das ohne Schutzmaßnahmen zu gefährlich. Daher: Niemals ohne ausreichende Schutzmaßnahmen in die Sonne blicken. Erblindung bzw. schwere Augenschäden sind die Folge. Wie bei einer Sonnenfinsternis müssen geeignete Filter verwendet werden. Flaschenböden oder berußte Scheiben sind unbrauchbar. Die Finsternisbrillen aus dem Jahr 1999 können auf jeden Fall verwendet werden, wenn sie unbeschädigt sind. Die sicherste Methode ist die Projektion der Sonne auf eine weiße Fläche wie etwa ein Blatt Papier oder einen Karton.

Der letzte Venusdurchgang fand am 6. Dezember 1882 statt. Damit hat kein heute lebender Mensch dieses Himmelsschauspiel gesehen. Wer den Durchgang diesmal verpasst, hat 2012 eine zweite Chance - allerdings sind die Beobachtungsbedingungen von Europa aus dann schlechter. Danach findet der nächste Transit erst wieder im Jahr 2117 statt. Venusdurchgänge erfolgen in einem ziemlich regelmäßigen Rhythmus: normalerweise treten sie paarweise in einem Abstand von 8 Jahren auf. Dann dauert es 105,5 Jahre bis zum nächsten Paar und danach weitere 121,5 Jahre, bevor sich der Zyklus wiederholt. Gelegentlich gibt es aber nur einen Durchgang, anstatt eines Paares. So wird dem Transit am 18. Dezember 3089 acht Jahre später kein zweiter folgen. Auch im 14. Jahrhundert gab es nur einen Durchgang.

Der zweite Grund für die Begeisterung liegt in der spannenden Geschichte, die mit den früheren Beobachtungen im 17., 18. und 19. Jahrhundert verbunden ist.
Entbehrungsreiche, jahrelange Seereisen, internationale Konflikte, seltsame Phänomene und umstrittene Ergebnisse liefern den Stoff für einen Wissenschaftsthriller. Erstmals machte Johannes Kepler im 17. Jahrhundert darauf aufmerksam, dass die Venus am 6. Dezember 1631 vor der Sonne erscheinen würde. Allerdings erlebt er die Bestätigung seiner Vorhersage nicht mehr, weil er 1630 starb. Obwohl die Vorhersage weltweit bekannt war, sind keine Beobachtungen überliefert. In Europa war der Durchgang aber nicht zu sehen. Erst der Transit vom 4. Dezember 1639 wurde von zwei englischen Astronomen, Jeremiah Horrocks und William Crabtree, beobachtet. Horrocks hatte erst wenige Tage zuvor errechnet, dass das Ereignis bevorstand.

Für die nächsten beiden Transits, 1761 und 1769, wurden große wissenschaftliche Expeditionen ausgerüstet. Der britische Hofastronom Edmond Halley, bekannt durch den nach ihm benannten Kometen, hatte eine Methode gefunden, wie man aus den Beobachtungen des Venustransits die Entfernung zur Sonne, die astronomische Einheit, bestimmen kann. Damit wäre es endlich möglich gewesen, die Entfernung der Planeten zu bestimmen. Beobachtet man das Ereignis gleichzeitig von der Nord- und der Südhalbkugel, so läuft die Venus auf unterschiedlichen Pfaden vor der Sonne vorbei. Aus dem Winkelunterschied und den Keplerschen Gesetzen lässt sich die wahre Entfernung zur Sonne berechnen. Doch waren die Ergebnisse der Expeditionen nicht so wie erhofft. Ein merkwürdiges Phänomen behinderte die genauen Messungen. Die Ränder der Venus und der Sonne scheinen für einige Sekunden durch eine dunkle Brücke verbunden zu sein. Dadurch lässt sich der Zeitpunkt des Kontakts nicht genau genug bestimmen, der für die Berechnungen notwendig ist. Bis heute ist die Ursache des heute als "schwarzer Tropfen" bekannten Phänomens nicht eindeutig geklärt.

Jedenfalls führte es dazu, dass die Ergebnisse für die astronomische Einheit im 18. Jahrhundert zwischen 149 und 156 Millionen Kilometern schwankten. Deshalb waren beim ersten Transit im 19. Jahrhundert, im Jahr 1874 zweiundsechzig Expeditionen aufgebrochen, um das Problem zu lösen. Trotz des immensen Aufwands war die Enttäuschung groß: die Ergebnisse waren nicht besser als zuvor! Erst 1892 gelang es durch die Auswertung der Fotos des Transits aus dem Jahr 1882 die Entfernung zur Sonne mit 149.340.000 Kilometern zu bestimmen. Der moderne, genaue Wert beträgt 149.597.870 Kilometer.

Heute haben Venusdurchgänge nicht mehr den wissenschaftlichen Stellenwert wie früher. Dennoch dürfte der kommende Transit am 8. Juni zu den meistbeobachteten astronomischen Ereignissen gehören. Um 07.20 Uhr MESZ berührt die Venus von links kommend den unteren Sonnenrand. Nach etwa 20 Minuten befindet sie sich vollständig innerhalb der Sonnenscheibe und wandert langsam weiter auf den rechten Sonnenrand zu. Diesen erreicht sie um 13.04 Uhr MESZ. 19 Minuten später, um 13.23 Uhr MESZ, ist das Ereignis vorbei. Das Wetter ist im Gegensatz zu einer totalen Sonnenfinsternis nicht so kritisch, dauert das Ereignis doch sechs Stunden. In dieser Zeit sollte es auch bei schlechtem Wetter hin und wieder eine Wolkenlücke geben.