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Was mir das Sternenlicht erzählt!
Eine populäre
Himmelskunde
für die Jugend
von
Felix Erber
Mit 14 Abbildungen
Langensalza 1914 ·· Hermann Beyer & Söhne
(Beyer & Mann) Herzogl. Sächs. Hofbuchhändler
Alle Rechte, insbesondere das Recht der Übersetzung in eine andere Sprache, vorbehalten.
Nachdruck wird gerichtlich verfolgt.
Copyright by
Hermann Beyer & Söhne (Beyer & Mann)
Herzogl. sächs. Hofbuchhändler in Langensalza.
Tafel 1.
Das photographische Doppelfernrohr des astrochemischen und -physikalischen Laboratoriums der Technischen Hochschule zu Charlottenburg.
Seiner Hochwürden,
Herrn Gymnasialoberlehrer, Geistlichen Rat,
Professor Maliske,
seinem hochverehrten Religionslehrer,
in Dankbarkeit zugeeignet
vom
Verfasser.
Meine Leser!
»Wer Gott in allem sieht, der fühlt den seligen Herzschlag des Unendlichen, den niemand beschreiben kann!«
Einmal in jedem Jahre, – wenn der Spätsommer wieder ins Land will und auf den Gehängen der Glatzer Berge die Getreidefelder reifen, suche ich meine Jugendheimat auf! –
Am letzten Nachmittage meines Dortseins gehe ich stets in einen großen Garten, der hinter den alten Festungsmauern der Stadt Glatz auf einer kleinen Anhöhe gelegen ist.
Von dieser aus genießt man einen prachtvollen Fernblick auf die südwestlichen Berge des Ländchens.
Sinnend bleibe ich lange stehen und blicke hinüber zu ihnen, denn am Fuße jener Berge liegt die Stätte meiner Geburt, ruhen all' die Träume einer seligen Kinderzeit.
Habe ich mich satt genug gesehen am Blau meiner heimatlichen Berge, habe ich lange genug geträumt vom Glücke und vom inneren Frieden längst verklungener Tage und Jahre, dann trete ich in den großen Garten ein, der die Anhöhe ziert.
Mit zahllosen Hügeln ist er übersät, von denen viele kahl sind, viele aber das Grün des Waldes und die sommerliche Blütenpracht der Flur tragen! Diese Hügel, die sich hier eng aneinanderreihen, sind – die Bergspitzen einer anderen Welt!
Nur zwei von ihnen gilt mein Aufenthalt an dieser Stätte, nur zwei von ihnen habe ich in mein fühlendes Herz geschlossen! –
Unter dem einen Hügel schläft mein toter Vater den ewigen Schlaf, und wenn ich an diesem Hügel stehe, dann zieht eine unsichtbare Hand leise den Schleier fort, der die Tage der Kindheit, die Träume der Jugend verhüllt. Ihm, der unter dem grünen Rasen ruht, danke ich es, daß er die Begeisterung für die Schönheiten in der Natur in mir, dem Kinde, zu fördern und zu immer größerer Glut zu entfachen verstand. Nicht vieles, sondern viel ließ er mich, – den regen Geist, – darüber lesen, und er zeigte mir manches, was ich in kindlichem Unverstande draußen in der Welt nicht zu begreifen vermochte.
Meine Gedanken eilen zu ihm hinüber ins Jenseits, das uns Lebende von den Toten trennt, und meine Seele flüstert ihm zu, daß seine Mühe und seine Lehren nicht vergeblich waren.
Und nun trete ich zu dem anderen, mit Blumen und sattem Grün geschmückten Hügel. Auch er deckt einen mir lieben Toten, – meinen alten naturwissenschaftlichen Lehrer auf dem Gymnasium zu Glatz.
Er war es, der zu uns Schülern einmal sagte, daß jene geheimnisvolle Macht, die in das Getriebe der Welt und auch in das Räderwerk unseres Daseins weisheitsvoll hineingreift und die wir »göttliche Vorsehung« nennen, jeden im Leben an den rechten Platz stellt, – ob früh oder spät. Er war es, der durch die Art seines Lehrvortrages und durch das »Wie er uns in die Geheimnisse der Natur« einführte, jene unbegrenzte Liebe zu ihr auch in mir entfachte, die mich bis zur Stunde nicht verlassen hat und mich auch bis an mein Lebensende niemals verlassen wird.
An diesem Grabe steigt immer, wie ein hoher Schein, vor meiner Seele eine Stunde auf, die im physikalischen Kabinett des Glatzer Gymnasiums einst verfloß. Dort sagte mir mein Lehrer: »Die vornehmste Aufgabe des Naturforschers, – vielleicht wirst auch Du einmal ein solcher, – ist die, der Menschheit das zu geben, was Du in der Natur als richtig erkannt hast! Wer die Schönheiten der Natur dem Volke so mitteilt, wie er sie in seiner Seele empfindet, der steht auf einer ebenso hohen Kanzel als der Priester!« –
Diese Worte meines Lehrers sind in jener Stunde mit unvergänglichen Lettern in meine Seele geschrieben worden, und ich werde nicht müde werden, – da mich die Vorsehung an den rechten Platz gestellt hat, – den Lesern meiner Schriften, vor allem aber der Jugend das mit Freude und Begeisterung mitzuteilen, was ich in meiner Seele draußen im unergründlichen All und in seiner erhabenen Schönheit empfinde.
Als darum der Verlag an mich die Aufforderung richtete, ein Büchlein über den »Sternenhimmel für die Jugend«, – die begeisterungsfähige, – zu schreiben, da habe ich mit Freuden zugesagt – und auf jeder Seite des Buches mich bemüht, nur das Schöne und das Unendliche, das die »Welt der Gestirne« umgibt, in den Vordergrund treten zu lassen!
Ich wäre glücklich, würden alle Leser mit dem Inhalt dieses Büchleins zufrieden sein, würden sie durch dasselbe die Anregungen erhalten, die ich ihnen so gern geben möchte!
Das »Licht der Sterne«, das vom Himmel herab in die Nacht der menschlichen Sorgen und Kümmernisse fällt, es erzählt uns so viel, – unendlich viel mehr, als ich hier sagen durfte. Es erzählt uns von der Ewigkeit, die das Gewand der Gottheit ist, und von den unermeßlichen Räumen, in denen die Sterne schweben, – die heiligen Leuchten im Hause des gütigen Schöpfers!
»Brüder, über'm Sternenzelt
muß ein ein guter Vater wohnen!« –
Nichts in der Natur vermag den Menschen, der Gott nicht sehen kann und will, von dessen Dasein so zu überzeugen, als der mit Sternen besäte Himmel. An diesen Lichtern, die auf dem Pfade zur Ewigkeit stehen, schleicht der menschliche Geist mit seinen Zweifeln entlang, bis er an die Stelle kommt, wo sein Zweifeln und sein Grübeln zerrinnt, wo er sich sagen muß: »Entweder ist alles, was mir das Licht der Sterne offenbart, Unsinn, oder es muß ein höheres Wesen, – ein Gott, – da sein, der alle die Wunder und Rätsel schuf, die dem Himmelsforscher auf jeden Schritt in jenen Tiefen und Räumen begegnen!« –
Die Sterne am Himmel, sie sind die großen Zeiger, die uns den Weg zu Gott, – dem Schöpfer des Firmamentes, weisen!
Alt-Batzdorf (in der Grafschaft Glatz),
den 25. Februar 1914.
Felix Erber.
Erstes Kapitel.
Wie mögen die Sternenwelten entstanden sein?
»Es ist nicht die ganze Welt, o Mensch, die Du siehst, und was Du fühlst und erkennst, ist nur die Oberfläche der Dinge!« –
(Psalmen des Westens.)
Zu den weihevollsten Stunden meines Lebens gehört eine, die mich einst vor jenes wundervolle Gemälde Rafaels führte, auf welchem der Meister den Schöpfer darstellt, wie er die flammenden Sonnen formt und sie hinaus in den Raum wirft! –
Lange habe ich vor diesem herrlichen Bilde gestanden und mich in den Gedankengang des genialen Malers vertieft, der die Seele des Bewunderers bis an den Uranfang der Zeiten zurückführt, und sie einen Blick hinein werfen läßt – in die Werkstatt Gottes!
Welche erhabene und großartige Tat einer uns ganz unfaßbaren Allmacht ist in diesem Gemälde Rafaels doch zum Ausdruck gebracht, – die Erschaffung der Welt, der sichtbaren nämlich, mit allem, was in ihr ist, – der Welt, in der auch wir leben und weben. Wer von uns das Salzbergwerk zu Wieliczka bei Krakau besuchte, der wird staunend durch die langen Gänge und Stollen gewandert sein, deren mit Salz bedeckte Wände im Strahle der Grubenlampe in allen Farben erglühen. Kristall hat sich hier zu Kristall gesellt, um in Jahrtausende langer Arbeit diese grotesken und gigantischen Gebilde zu schaffen, die das Herz des Besuchers dieser Stätte mit Freude und Entzücken erfüllen!
Aus der Ostsee ragen hoch die Kreidefelsen Rügens empor, und seit Jahrtausenden schon tönt zu ihnen herauf das »Lied der Welle«, das dem Kundigen in der Natur so manches Geheimnis des Meeres offenbart. Dieses Lied erzählt uns, daß die Kreidefelsen der Insel Rügen sich nach und nach aus mikroskopisch kleinen Skeletten von winzigen Stabtierchen (Diatomeen) aufbauten. Wir schütteln den Kopf über eine solche Riesenarbeit und vermögen kaum zu fassen, wie das geschehen konnte.
Welche Zeit war zum Aufbau dieser Kreidefelsen doch nötig, und wie viele Milliarden Skelette waren dazu erforderlich!
Wir stehen vor einem Bienenstock und betrachten die kleinen Tierchen bei ihrer mühsamen Arbeit. Unermüdlich fügen sie, – kunstgeübt, – Zelle an Zelle und fertigen so die Waben an, in die sie den süßen Honig legen.
Wir essen ihn und wie wenige mögen dabei an die Kunstfertigkeit und die Arbeit denken, die die Bereitung der köstlichen Speise den kleinen Bienen macht und die sie hierbei leisten müssen!
Eine große Bücherei birgt tausende von Büchern!
Welche Fülle von Wissen, von Zeit, Arbeitskraft und Mühe steckt in allen diesen Werken, die oft zu dem Bedeutendsten gehören, was menschlicher Geist hervorzubringen vermochte.
Wie wenige erinnern sich daran, sondern staunen nur die Unmenge der Bände an, die hier aneinandergereiht in den Fächern und Regalen stehen. –
Wir bewundern die Kunstwerke unserer Maler und Bildhauer, die in ihnen die Schönheit der Natur nachzuahmen versuchten; aber noch weit großartiger als alles, was Kristall, Pflanze, Tier und Mensch zu schaffen vermochten und noch vermögen werden, ist das, was Gott einst getan hat, als er die Weltenkörper ins Dasein rief! –
Kristall, Pflanze, Tier und Mensch sind in ihrem Tun und Handeln erfüllt von jenem großen: »Es werde!«, das der Schöpfer einst in den weiten Weltenraum hinausrief!
An jenes Einst, – also an den Uranfang der Zeiten, – wollen wir uns einmal in Gedanken zurückversetzen! –
Über Gott und die Absichten nachzugrübeln, die er hatte, als er die sichtbare Welt erschuf, wäre ein eitles Unterfangen, wäre Vermessenheit und Torheit!
Töricht wäre es auch, wollten wir behaupten, wir wüßten genau, wie Gott die sichtbare Welt erschaffen hat. Dieses »Wie« wird ewig den Schleier des Geheimnisses tragen! –
Wohl aber dürfen wir Vermutungen darüber äußern! Wir dürfen sagen: »Gott kann die für uns sichtbare Welt in dieser oder in jener Weise geschaffen haben!« Ob das aber so ist, das wissen wir nicht! Das, was wir mit unseren wissenschaftlichen Hilfsmitteln vom Firmamente ablesen, und das, was uns das Leuchten der Sterne am Himmel verrät, lassen diesen oder jenen Schluß zu! –
Unsere Vorfahren, – die alten Sterndeuter in Babylon, die sternkundigen Priester der Ägypter, die Weisen Griechenlands und Roms, die Philosophen des Mittelalters, – haben sich um das: »Wie die Welt entstanden ist« nicht allzuviel gekümmert.
Sie lebten zu einer Zeit und in einer wissenschaftlichen Vorstellung, die eine solche Frage nicht unbedingt nötig machte. Erst die Neuzeit hat angefangen, über die großen Rätsel, die uns überall in der Welt der Gestirne begegnen, mehr, als es bisher der Fall war, nachzudenken, und so lag es in der Natur der Sache, vom modernen, wissenschaftlichen Standpunkte aus, auch einmal den Versuch zu machen, eine Antwort auf jene Frage: »Wie mag die Welt entstanden sein?« zu geben!
Sehen wir also einmal zu, wie die Wissenschaft der Gegenwart, – und zwar die Astronomie, – die diese Frage und ihre Beantwortung ja am allermeisten interessiert, darüber denkt! –
Ein Teil der Himmelsforscher (der Astronomen) nimmt an, daß im Uranfange der Zeiten der für die sichtbare Welt bestimmte Raum mit einem großen Gasball (dem Urnebel) angefüllt war. Dieser besaß Kugelform und drehte sich um eine Achse. Der sich drehende Riesengasball war die Erstlings- oder die Ursonne!
Infolge der schnellen Drehung dieser Ursonne, drängte sich der größte Teil der Materie (des Weltenstoffes), aus dem sie bestand nach ihrem Äquator hin, und bildete hier rings um sie herum einen dicken Wulst. Dieser platzte an einer Stelle, löste sich von der sich weiter drehenden Ursonne ab und wurde in Streifenform – wie ein schmales Band, – hinaus in den Weltenraum geschleudert.
Hier rollte sich dieses »Band aus Urstoff« zu einer Kugel zusammen. Diese stellte nun die zweite Sonne im Raume dar. Sie hatte sich aus der Ursonne gebildet. Sowohl von der Ursonne, als auch von der zweiten so entstandenen Sonne bildeten sich dann in gleicher Weise, wie es eben geschildert wurde, weitere Sonnen – alle, die wir heute am Firmamente erblicken.
Aus den Sonnen wurden dann später in derselben Weise die Planeten und aus diesen wiederum die Monde.
So hat sich auch unsere Sonne aus der Ursonne einst gebildet, aus ihr einst die Erde und aus dieser endlich auch unser Mond!
Die kugelförmige Ursonne war im Anfange dunkel. Als sie sich aber um ihre Achse zu drehen begann, erhitzten sich die einzelnen Teilchen des Weltenstoffes durch die entstehende Reibung bis zur Weißglut. –
Auch bei den übrigen Sonnen trat dieser Zustand des Leuchtens und Glühens ein.
Die Planeten, die sich um die Sonnenkörper bewegen, und die Monde, die wiederum die Planeten umkreisen, stellten anfangs selbst kleine Sonnen dar und erstrahlten infolgedessen gleichfalls erst in der Weißglut.
Von der sich drehenden Ursonne haben alle Sonnen, die sich einst aus ihr formten, auch ihre Bewegung erhalten.
Den Planeten wurde ihre kreisende Bewegung von den Sonnen, zu denen sie gehören, verliehen, und die Monde erhielten ihre Achsendrehung von den Planeten, die sie umwandern.
Daher kommt es auch, daß die Planeten unseres Sonnenreiches in der Richtung um das Tagesgestirn kreisen, in der sich dieses selbst um seine Achse dreht. Das müßte eigentlich auch bei allen Monden, die wir in unserem Sonnensystem (Sonnenreiche) kennen, der Fall sein; aber es hat sich herausgestellt, daß einige Monde von der allgemeinen, hier erörterten Regel abweichen. Die moderne Himmelsforschung nimmt deshalb an, daß entweder diese Monde früher nicht zu den Planeten gehörten, die sie heute umkreisen, oder, daß die soeben hier ausgesprochene Ansicht über die Entstehung der Himmelskörper aus dem Urstoffe nicht richtig ist.[1]
[1] In der rechnenden Astronomie spricht man von linksläufigen Planeten. Ihre Neigung ist größer als 90 Grad. Damit wird die Linksläufigkeit in einfacher Weise erklärt.
Der Zweifel, den die Himmelskunde der Gegenwart an dieser Ansicht hat, stützt sich dabei noch auf Verschiedenheiten in der Verteilung und Bewegung einiger Himmelskörper, von denen später noch in diesem Buche die Rede sein wird.
Um diese Irrtümer möglichst zu erklären, hat man zu einer anderen Meinung über den Ursprung der Weltkörper seine Zuflucht genommen. Sie erklärt ziemlich restlos die Fehler, welche die ältere Hypothese (Meinung) übrig läßt! –
Diese Ansicht nimmt an, daß der für die sichtbare Welt bestimmte Raum im Uranfange der Zeit mit einem überaus feinen Stoffe (dem Weltenstoffe), angefüllt war.
Dieser ist so ungemein zart und dünn, daß wir uns von ihm keine rechte Vorstellung machen können. Er ist ein Mittelding zwischen dem »Nichts und dem Etwas!« –
In dieser Wolke aus Urstoff bildeten sich einst an verschiedenen Stellen Verdichtungen, – kleine Ballen. Diese stellten dann die zukünftigen Sonnen dar. In ihrem Erstlingszustande waren diese Ballen aus Urstoff noch dunkel, wie die ganze, große Nebelwolke selbst; aber die einzelnen Teilchen in diesen Ballen preßten sich immermehr zusammen und dadurch entstand allmählich ein Zustand des Leuchtens in ihnen, wie wir ihn auch bei den Glühwürmchen am schwülen Sommerabend gewahren können. – Dieses Leuchten ist ein Phosphoreszieren! –
Das Leuchten wurde indes immer stärker, und zwar, infolge der stärkeren Zusammenpressung der einzelnen Urstoffteilchen. Endlich trat der Zustand der Weißglut ein. Die Sonne war fertig! Sie war herausgeboren aus dem großen Urnebel, der weithin den Raum erfüllte.
Auf diese Weise haben sich alle Sonnen, – im Willen dieser wissenschaftlichen Ansicht, – aus dem Urnebel gebildet, auch die unsrige. Nun blieb aber um die so entstandenen, glühenden Sonnen herum anfangs noch etwas Weltenstoff übrig!
Es sah aus, als hätten sich die einzelnen Sonnen mit einem Glorienscheine umgeben, und man nennt solche Sonnen »Nebelsterne«. In dem Glorienscheine, der die fertigen Sonnen umgab, bildeten sich nun abermals Verdichtungen – kleine Ballen, aus Weltenstoff – nämlich die Planeten.
Tafel 2.
Der große und schöne Nebel im Sternbilde des »Orion«.
(Originalphotographie. Aufgenommen mit dem photographischen Fernrohre der Kaiserl. Universitätssternwarte zu Wien, am 11. Januar 1912, von Dr. Josef Rheden. Belichtungsdauer 3 Stunden.)
Auch unsere Sonne umgab einst, – wie wir später noch eingehender besprechen werden, – ein solcher Glorienschein aus Urstoff. Aus diesem Glorienschein (Aureole) haben sich dann die acht Planeten geformt, die heute noch unser Tagesgestirn umwandern.
Ferner bildeten sich aus dieser Aureole um unsere Sonne herum alle Weltenkörper, die, außer den Planeten, noch zu unserem Sonnenreiche gehören, also die Monde, die Kometen, die Meteoriten und die kleinen Planeten. Von ihnen werden wir an anderer Stelle dieses Buches noch mehr erfahren!
Die Planeten umgab gleichfalls in ihrem Urzustande ein solcher Glorienschein aus Weltenstoff. Aus ihm wurden genau so, wie es bei den Sonnen geschah, die Monde.
Bewegung kam in alle Sonnen, – nach der Meinung dieser Weltbildungshypothese, – in der Weise, daß kleine Ballen von Urstoff, – die wir Kometen nennen können, – aus fernen Räumen in die Aureole dieser »Nebelsterne« stürzten, sie seitlich trafen und so die fertigen Weltkörper in die Drehung um ihre Achse versetzten, die ihnen bis zur Stunde verblieben ist! –
Durch diese Ansicht wird auch erklärt, warum die Monde einiger Planeten unseres Sonnenreiches sich nicht in der gleichen Richtung um ihre Achse drehen, wie die Planeten, zu denen sie gehören, sondern in der entgegengesetzten! Ferner wird, nach Karl Braun, durch diese wissenschaftliche Meinung noch erörtert, warum der Planet Mars, von dem wir später noch hören, kleinere Monde hat, als er eigentlich besitzen dürfte.
In den ungeheuer langen Zeiten, die seit der Schöpfung der Erstlingssonne aus dem Urnebel vergangen sind, haben sich auch die übrigen Sonnen aus ihm geformt, die wir heute am Firmamente prangen sehen; aber es ist nicht aller Urstoff dabei verbraucht worden!
Eine andere Erklärung dafür, wie sich Himmelskörper aus dem Urstoffe bildeten und noch immer bilden, hat der schwedische Physiker Svante Arrhenius gegeben.
Er nimmt an, daß der Stoff, aus dem die Himmelskörper einst wurden, aus winzigen Stäubchen besteht.
Die von den Sonnen ausgehenden Lichtstrahlen drücken diese Weltenstoffstäubchen hinaus in den Raum. Überall da, wo die von den Sonnen kommenden Lichtstrahlen sich treffen und sich schneiden, werden diese Weltenstoffstäubchen aufgehalten und zusammengeballt.
Auf diese Weise entstehen neue Weltenkörper! –
Der Astronom hat ein kleines Instrument. Es besteht in der Hauptsache aus einem Glasprisma, das dazu dient, einen Lichtstrahl in seine sieben Regenbogenfarben, – also in ein Farbenband, – zu zerlegen oder auseinanderzuziehen.
Mit diesem Glasprisma, das wir Spektroskop nennen, vermag der Himmelsforscher das Dasein von Urstoff im Weltenraume festzustellen. Wir nennen diese Schwaden (Wolken aus Urstoff), die wir überall heute noch in den Sternenräumen antreffen, kosmische Nebel!
Die Welt der kosmischen Nebel!
Wenn wir mit einem genügend stark vergrößernden astronomischen Fernrohre, das – nebenbei sei es gesagt, – das Bild des Gestirnes umkehrt, den gestirnten Himmel durchmustern und die Sternbilder an ihm nach Einzelheiten absuchen, dann werden wir da und dort auf kleine, lichte Stellen stoßen, die sich scharf vom dunklen Himmelsuntergrunde abheben.
Manchmal haben diese lichten Stellen das Aussehen von Sternen; in den meisten Fällen aber erscheinen sie ganz eigenartig geformt.
Sie haben einen milchigen Schimmer und sehen an ihren Rändern undeutlich und verwaschen aus.
Lange vor der Erfindung des Spektroskopes, hat man diese seltsamen Gebilde am Himmel schon gekannt und ihnen den Namen »Nebelflecken« gegeben; aber das Spektroskop war es, das uns zuerst verriet, daß diese »Nebelflecken« keine Ansammlungen von Sternen in unendlicher Entfernung von uns, sondern gasige Massen, – also weltbildender Stoff – seien. Diese Gasmassen – das erzählte uns das Spektroskop noch, – enthalten sehr viel Wasserstoff, der ja ein Hauptbestandteil unseres Wassers ist, und ferner das Sonnengas (Helium), das sich auch auf unserem Tagesgestirne vorfindet.
Endlich finden sich in ihnen einige Gase vor, von denen wir auf Erden eine Kenntnis noch nicht besitzen.
Wenn wir ein Stück Eisen bis zur Weißglut erhitzen und die Hitze noch weiter steigern, dann geht das ursprünglich feste Eisen in die Gasform über. Vergastes Eisen finden wir auch in den kosmischen Nebeln und auf den meisten Sonnen im Weltenraume, ganz besonders auf der unsrigen, wie wir später noch hören werden. Ihrer äußeren Gestalt nach teilt man diese, oft gewaltig großen Gasmassen in folgende Klassen ein:
- 1. in planetarische oder Ringnebel,
- 2. in unregelmäßige Nebel,
- 3. in Doppelnebel,
- 4. in veränderliche Nebel und
- 5. in Spiralnebel.
Planetarische oder Ringnebel werden sie genannt, weil sie, – der Name sagt es uns schon, – die Form eines Planetenscheibchens oder eines Ringes haben.
Sehen sie aus wie ein Ring, dann ist in der Mitte des dunklen Raumes, den der lichte Nebelring einschließt, noch ein heller Stern. Es ist dies meist ein »Nebelstern«, also eine Sonne, die von einer Aureole aus weltbildender Materie noch umrandet wird.
Der berühmteste Ringnebel, den wir am Firmamente kennen, ist der im Sternbilde der »Leier«.
Dieses glänzt an unserem nördlichen Firmamente, und der Nebel ist in kleineren astronomischen Instrumenten schon sichtbar.
Man hat diesen Nebel auch photographiert, und die lichtempfindlichen Platten zeigen uns, wie feine, gasige Strahlen von dem Sterne in der Mitte des Ringes ausgehen und diesen mit dem inneren Rande des Ringes verbinden.
Ein anderer, schöner Ringnebel befindet sich im Sternbilde des »Schwans«! –
Der schönste, unregelmäßige Nebel ist der im Sternbilde des »Orion«.
Das Sternbild ist bei uns in klaren Winternächten tief am südöstlichen Himmel sichtbar. Mitten in ihm stehen drei helle Sterne nebeneinander. Man hat diesen den Namen die heiligen Dreikönige gegeben; die Astronomen nennen sie indes den »Jakobstab« oder den »Gürtel des Orion«, – des himmlischen Jägers. –
Etwas unterhalb des mittelsten Sternes im »Jakobstabe« sehen wir mit dem bloßen Auge schon eine mattschimmernde Stelle. Es ist die des großen »Orionnebels«.
Wenn man ein genügend stark vergrößerndes Fernrohr zur Beobachtung dieses Nebels anwendet, dann enthüllt sich dem Auge ein entzückendes Bild.
Der Nebel erscheint, wie ein wogendes Meer. Er ist ganz bizarr geformt und an seiner Vorderseite tief eingebuchtet. Diese Einbuchtung sieht aus, wie ein »Löwenrachen«. Man hat sie auch so benannt. In die Gasmassen um diesen »Löwenrachen« herum sind viele Sterne eingestreut. Man hat diese Sterngruppe das »Trapez« genannt.
Wenn man den »Orionnebel« photographiert, dann kann man auf den Photographien ganz deutlich erkennen, daß die Nebelmassen weithin gasige Ausläufer in den Raum aussenden.
Der ganze Nebel schimmert in grünlichem Lichte, und das kleine Glasprisma, mit dem man das Licht der Gestirne in ein Farbenband zerlegt, sagt uns von diesem Gasgebilde, daß in ihm sich ein uns noch nicht bekannter Weltenstoff befindet. Dieser nimmt am Aufbau der Sterne aus dem Nebel dort Anteil.
Das Wogen und Wallen der gasigen Massen, die den »Orionnebel« bilden, deutet darauf hin, daß die schöpferischen Kräfte dort bereits am Aufbau von Sonnen, Planeten und Monden aus dem Urstoff tätig sind.
Ein anderer, unregelmäßiger Nebel im Universum (Weltenraume) sieht aus, wie ein Baumkuchen!
Man nennt ihn den »Crabb-Nebel«, und er steht im Sternbilde des »Stieres«.
Ein dritter, unregelmäßiger Nebel hat die Gestalt eines Fisches. Man hat ihn deshalb auch den »Fisch- oder Heringsnebel« genannt. Er leuchtet im Sternbilde des »Haares der Berenice«.
Wieder ein anderer Nebel im Sternbilde des »Fuchses« hat das Aussehen einer Hantel, wie sie die Schüler beim Turnen gebrauchen. Man hat diesem Nebel deshalb den Namen »Hantelnebel« gegeben.
Noch ein anderer Nebel gleicht in seiner Gestalt einem zusammengelegten Fischernetze mit groben Maschen. Es ist der berühmte »Netznebel« im Sternbilde des »Schwans«.
An einer Stelle des Raumes können wir erkennen, wie zwei planetarische, – also wie lichte Planetenscheibchen aussehende Nebel, – sich miteinander verbunden haben. Wir nennen solche Nebel »Doppelnebel« und finden einen sehr schönen Vertreter dieser Gattung zwischen dem Sternbilde des »großen Bären« und des »Haares der Berenice«.
In den Räumen des Firmamentes hat man dann noch beobachtet, daß solche gasige Massen ihre Gestalt verändern. Dies ist der Fall bei einem, dem griechischen Buchstaben Omega ähnlichen Nebel, dem man auch diesen Namen verliehen hat.
Bei diesem Nebel hat man nämlich gefunden, daß der eine Arm des hufeisenförmig aussehenden Gasgebildes seine Lage ab und zu verändert.
Das »Warum« dieser Veränderung ist uns aber bis zur Stunde ein Geheimnis! –
Bei anderen Nebeln wiederum fand man, daß sie Licht-Schwankungen unterliegen, das heißt, einmal leuchten diese Nebel in hellerem Lichte, als zu anderer Zeit, – ja es kommt sogar vor, daß solche »veränderliche Nebel« zeitweilig ganz unsichtbar werden.
Auch diese Licht-Schwankungen sind uns bis zur Stunde ganz rätselhaft!
Endlich finden wir unter den Sternen am Himmel noch gasige Massen, welche die Form einer Spirale haben.
Sie sehen aus, wie ein Schaumschläger, den unsere Frauen im Haushalte verwenden.
Der schönste Nebel dieser Art ist der im Sternbilde der »Jagdhunde«. Er steht unterhalb der Tatzensterne des »großen Bären« oder der drei Deichselsterne im »großen Wagen«. –
Dieses Bild grenzt nämlich an das der »Jagdhunde«.
Man sieht auf den Photographien, die man von diesem Nebel gewonnen hat, wie von einem lichten Knoten zwei helle Arme ausgehen. Diese winden sich um den lichten Knoten in ihrer Mitte herum. Am äußersten Ende des äußeren, größeren Armes ist dann noch ein zweiter, lichter Knoten zu sehen, und ein Teil der Astronomen nimmt an, daß dieser einst in die Masse des »Jagdhundnebels« vom Sternenraume her eindrang. Er hat dadurch dem ganzen Gasgebilde die Spiralform verliehen!
Einen zweiten, schönen Spiralnebel besitzt das Sternbild des »großen Bären«.
Wir alle kennen dieses Sternbild an unserem nördlichen Himmel. Unsere Vorfahren nannten es den »Wagen Karls des Großen« oder auch den »Wagen des Königs David«.
Dieser Spiralnebel im Sternbilde des »großen Bären« hat einen bedeutenden Himmelsforscher, mit Namen Easton, Anlaß zu der wissenschaftlichen Meinung gegeben, daß alle Gestirne, die wir am Firmamente sehen, – mit Einschluß unserer Erde, – und die zwischen den Sternen befindlichen Nebelmassen in einer Spiralform angeordnet seien, – daß also die ganze, für uns sichtbare Welt nichts anderes, als eine riesige Spirale sei! –
Die moderne Himmelsforschung ist endlich noch zu der Ansicht gelangt, daß alle Gasgebilde (kosmischen Nebel), die wir am Firmamente kennen, eine Spiralform haben, – daß also die Ring-, die planetarischen, die Doppel-, die unregelmäßigen und die veränderlichen Nebel, nichts anderes, als Spiralnebel seien!
Bis zur Stunde sind wir allerdings noch nicht in der Lage, mit unseren Hilfsmitteln (Fernrohr, Spektroskop und photographischer Platte) die Spiralform bei allen diesen Nebeln festzustellen. Noch ein sehr interessanter, sowohl im Fernrohre, als auch auf den photographischen Platten ungemein reizvoll aussehender Nebel verdient hier unsere Erwähnung!
Es ist eigentlich kein ausgesprochenes Gasgebilde, weil sich zahllose Sterne in ihm befinden; aber er zeigt, – wie alle Spiralnebel, – die wir kennen lernten, die gleiche Form, und die Sterne in ihm sind von ungeheuer großen Gasmassen umgeben!
Es ist der Nebel im Sternbilde der »Andromeda« am Nordhimmel! –
Nächst dem großen »Orionnebel« ist er einer der schönsten, den wir kennen. Im Fernrohre erscheint er als eine milchige und verschwommene Masse. Es sieht aus, als ob man die Flamme einer Kerze durch ein Hornblättchen betrachte. Das Spektroskop sagt uns, daß dort am Himmel fertige Sonnen und Gasmassen eng miteinander verbunden sind. Die photographische Platte aber verrät uns, daß der »Andromedanebel« eine große Spirale ist.
Die Astronomen zählen ihn zu den Sternhaufen, die wir später in diesem Buche noch eingehender behandeln werden! –
Die Himmelsphotographie hat uns noch etwas anderes enthüllt! Eines Tages nämlich photographierte Professor Max Wolf, – der Direktor der Sternwarte auf dem Königsstuhl bei Heidelberg, – eine Stelle im Sternbilde des »Schwans« am nördlichen Himmel.
Als er dann die belichtete Platte entwickelte, fand er zu seiner Überraschung auf ihr ein großes, wolkiges Gebilde, das aussah, wie das Festland von Nordamerika auf unseren Landkarten. Es war ein großer Nebelflecken, den der Gelehrte im Sternbilde des »Schwans« mit der Camera entdeckt hatte. Professor Max Wolf hat ihn »Nordamerikanebel« genannt. Dieses ganz merkwürdig geformte Gasgebilde aus Urstoff wäre uns niemals im Teleskope (Fernrohre) zu Gesicht gekommen, weil es Licht aussendet, das unsere Augen nicht mehr zu erkennen vermögen.
Der Astronom sagt, der »Nordamerikanebel« strahlt in ultraviolettem Lichte, und dieses liegt jenseits des violetten Teiles im Farbenbande des Regenbogens. Die photographischen Platten aber, die viel empfindlicher sind, als das menschliche Auge, vermögen dieses ultraviolette Licht, das der große »Nordamerikanebel« besitzt, im Bilde festzuhalten. Die lichtempfindliche Platte der photographischen Camera hat uns dann noch gezeigt, daß es viele solcher Gasmassen am Himmel gibt, die ultraviolettes Licht ausschicken! –
Tafel 3.
Der prachtvolle Spiralnebel M. 101 im Sternbilde des »großen Bären« an unserem nördlichen Himmel.
(Originalaufnahme. Photographiert von Prof. Max Wolf in Heidelberg.)
Die Zahl der Nebelflecken am Firmamente ist ungeheuer groß! – Einige Sternwarten, – es sind das Gebäude, in denen die Astronomen mit dem Fernrohre, mit dem Spektroskop und mit der photographischen Platte die Gestirne beobachten und untersuchen, – beschäftigen sich damit, den ganzen Himmel nach solchen Gasgebilden zu durchforschen. Zu ihnen gehört auch die bereits genannte Heidelberger Sternwarte. Wenn diese Nebelfleckendurchmusterung beendet ist, dann wird die Zahl der uns bekannten Gasgebilde am Himmel sicherlich auf über 150 000 Stück gestiegen sein.
Einhundertfünfzigtausend Nebelflecken, – also Wolken aus Urstoff, – der noch niemals benützt wurde, sind im All aufgestapelt; aber in Wirklichkeit sind ihrer noch viel mehr. Wir kennen nur die fehlenden, anderen nicht, weil sie unseren Instrumenten noch verborgen bleiben.
Eine jede dieser Gaswolken hat viele tausend Meilen im Durchmesser und aus ihnen werden sich, – es wurde bereits erwähnt, – im Laufe der kommenden Zeiten noch Sonnen, Planeten, Monde und alle jene Weltkörper bilden, die wir schon kennen.
Wenn unsere Sonne mit ihren Planeten, zu denen ja auch unser Erdball gehört, längst nicht mehr ist, dann werden aus diesen Nebelschwaden neue Sonnen am Firmamente hervorgehen und den weiten Raum bevölkern!
»Wie alt mögen diese Nebelschwaden sein?« – höre ich im Geiste meine Leser fragen!
Wir wissen es nicht!
Nur das eine wissen wir, daß Millionen und Abermillionen von Jahren vergangen sind, ehe alle diese Sonnen entstanden.
Millionen von Jahren waren schon vergangen, als unsere Erde das Licht unserer Sonne erblicken durfte. Millionen von Jahren vergingen dann wieder, bis der Mond sich von unserer Erde ablöste und zur großen »Leuchte der Nacht« wurde.
Älter, als Mond und Erde, älter, als unsere Sonne und all' die anderen Sonnen im Raume, sind jene gasigen Massen, die der Astronom die »kosmischen« Nebel nennt!
Jene Wolken aus Urstoff, aus dem sich alle Himmelskörper formten, sind die »Wiegen der Welten«!
Am Ende der Zeiten wird alles Geschaffene wieder in das »Grab des großen Urnebels« zurücksinken.
Wenn der Himmelsforscher zu diesen Gebilden am Firmamente aufsieht und sich mit seinen feinen Instrumenten in ihr Dasein vertieft, dann wirft er stets einen Blick hinein in die große Werkstatt des Schöpfers, in der einst auch unsere Sonne mit den Kindern ihres Hauses wurde!
Zweites Kapitel.
Unsere Sonnenwelt!
»Tiefes Dunkel ist mein Dunkel!
Zur Sonne blicke auf, die strahlend
uns das Leben gibt!«
(Inschrift am Dianatempel in Ephesus.)
A. Unsere Sonne!
Vor einigen Jahren besuchte ich um die Osterzeit herum die »Hohe-Tatra«!
Am letzten Tage meines Aufenthaltes zu Poprad-Felka war ich früh am Morgen ausgestanden, um mit dem Eilzuge nach Budapest zu fahren.
Als ich von meinem Hotel hinaus nach dem Bahnhofe ging, lag alles noch im Morgengrauen. Die Sterne am Himmel hatten soeben, – müde von der langen Nachtwache, – ihre funkelnden Augen geschlossen, und den Regentag, der vorangegangen war, hatte ein klarer Frühmorgen abgelöst.
Tafel 4.
Süden.
Norden.
Unsere Sonne mit Flecken und Kalziumfackeln (Calciumflocculi).
(Originalphotographie von Professor Campbell, Licksternwarte. Aufgenommen mit dem Spektroheliographen im Lichte der Kalziumlinie. 1912.)
Vor mir lag das wuchtige Massiv der »Hohen-Tatra«. Wie ein Riesenbau, den Titanen in Vorweltstagen aufgeführt haben, erhob sich der massige Gebirgsstock aus der Zipser Ebene mit seinen schnee- und gletscherbedeckten Spitzen, Zacken und Graten.
Mit einem Male erglühten die höchsten, mit Firnfeldern bedeckten Kämme in rosigem Schimmer, – ein unvergleichlich schönes und unbeschreibliches Bild! –
Die Sonne wollte kommen, und in diesem Aufglühen der eisumhüllten Tatraspitzen verkündete sie den Bewohnern der Täler ihre Ankunft.
Allmählich verblaßte der Purpurschein auf dem Gebirge und ließ die Gletscher und Kuppen und endlich auch die tiefer gelegenen Wälder im Sonnenlichte erscheinen, bis die ganze Ebene mit den goldenen Strahlen des im Osten aufgehenden Tagesgestirnes erfüllt war.
Ich werde jenen Frühmorgen und jenen Sonnenaufgang in der Hohen-Tatra sobald nicht vergessen; aber nicht bloß ich allein hatte mich auf ihn gefreut, sondern die ganze Natur harrte ihm an jenem Morgen entgegen! –
Wenn nach harter Winternot der Frühling ins Land geht, dann kam er nicht plötzlich, sondern die Sonne hat ihn langsam in die Fluren geleitet. Sie hat die jungen Keime in monatelanger Vorarbeit geweckt, damit sie im Lenzeswalten aus der Erde hervorsprossen, und sie hat die Landschaft wieder in jene Farbenpracht gehüllt, die uns im Blütengewande der Blumen von den Wiesen und Rainen entgegenschaut.
Die Sonne ist es, welche dem Frühlinge alle seine Pracht verleiht. Sie ist es, die den Sommer mit Glut und Glanz übergießt und auch im Herbste jenes wundervolle Gemälde auf die große »Leinwand des Waldes« wirft, vor dem wir dann mit Staunen und Entzücken stehen.
Sie ist es auch, die selbst dem harten und frostigen Winter Schönheit verleiht, wenn wir diese Schönheit auch nicht immer an dieser Jahreszeit erkennen wollen!
Von der Sonne hängt also alles ab, was uns in den Jahreszeiten auf Erden umgibt.
Von unserer Sonne hängen auch wir Menschen, die Tiere, die Pflanzen und das Gestein ab. Die Erde selbst, auf der wir wohnen und leben, steht unter ihrem allgewaltigen Einflusse.
Diese Abhängigkeit des Erdballes und dessen Lebewesen von der Sonne hat man in grauer Vorzeit schon innig empfunden! Deshalb erwies man der Sonne eine göttliche Verehrung! Unsere Vorfahren haben aber nicht erkannt, was die Sonne eigentlich ist, und welche Bedeutung sie im Rahmen des Naturgeschehens hat. Darum machten sie sich von ihr auch eine ganz phantastische Vorstellung! –
In den Schriften der Völker im Altertume lesen wir, daß man glaubte, die Sonne sei ein lichter Gott, der tagtäglich im feurigen Wagen über die blaue Himmelau fahre. Die Glut des Sonnenwagens dringe zur Erde herab und erhelle diese.
Andere indes hielten die Sterne am Himmel für Löcher, die in eine große, kristallene Kugelschale, – das Himmelsgewölbe, – eingelassen waren. Durch sie drang das Licht aus dem Hause der Götter zu uns hernieder, und so hielt man auch die Sonne für eine Leuchte, die sich über den Himmel täglich bewege.
Diese Anschauung unserer Vorfahren haben aber einige scharfsichtige Menschen jener Tage nicht geteilt. Zu ihnen gehört in erster Linie der griechische Philosoph (Weltweise) Anaxagoras, der eines Tages auf dem Marktplatze zu Athen, einer seinen Worten schweigend lauschenden Volksmenge erklärte, für ihn sei die Sonne weder ein Gott, noch eine Leuchte im Hause der Götter, sondern ein glühender Stein, um vieles größer, als die ganze griechische Halbinsel.
Das Volk der Athener war empört ob solcher Rede, und man wollte den weisen Mann wegen Lästerung der Götter öffentlich steinigen. Nur dem Einflusse des Perikles, – jenes berühmten Staatsmannes, – dem Athen und Griechenland viel zu verdanken hatte, gelang es, den Anaxagoras vor dem Schlimmsten zu bewahren!
Der Philosoph hatte mit seiner Rede nicht ganz Recht; aber er ist der Wahrheit doch näher gekommen, als mancher andere. Wenn wir den modernen Himmelsforscher fragen, was die Sonne sei, dann wird er uns antworten: »Eine große Gaskugel!« –
Allerdings vermögen wir uns über diese Gaskugel keine rechte Vorstellung zu machen!
Wir hörten bereits am Eingang dieses Buches, daß unser Tagesgestirn einst mit vielen anderen Sonnen am Firmamente aus dem großen Urnebel hervorgegangen ist.
Der Ball aus Urstoff, der in seinem Erstlingszustande unsere Sonne darstellte, war im Anfange dunkel; aber die einzelnen Teilchen dieses Balles drängten nach dessen Mittelpunkte hin.
Durch dieses Zusammendrängen der Teilchen im Balle wurde ein Leuchten hervorgerufen, das wir Phosphoreszieren genannt haben. Dieses Leuchten wurde immer stärker und stärker, bis der ganze Sonnenball in der Weißglut erstrahlte.
Unsere Sonne war fertig! –
Um die nun kugelförmige und lichte Sonne herum war eine Aureole aus Materie übrig geblieben. Aus ihr haben sich dann in der gleichen Weise, – wie wir es bei der Beschreibung des Urnebels gehört haben, – die Planeten unseres Sonnenreiches und die Monde in ihm, gebildet.
Die Sonnenkugel war in ihrem Anfangszustande um vieles größer, als sie es heute ist. Man nimmt an, daß der Riesengasball unserer Sonne sich einst bis zur Bahn des äußersten, uns bekannten Planeten Neptun erstreckte und sich von dort aus dann langsam bis zu seiner heutigen Größe zusammenzog.
Wie viele Millionen von Jahren mögen dabei vergangen sein? – Im Laufe unvorstellbar langer Zeiten verlor die Sonne dann ihre Weißglut, – wie so manche ihrer Schwestern am Himmel. Sie nahm eine gelbe Farbe an, und in dieser erstrahlt sie auch heute noch. Indes, es wird die Zeit kommen, wo unser Zentralgestirn auch diese Färbung verliert und sie mit der roten vertauschen wird. Hat die Sonne dann das rote Lichtgewand lange genug getragen, dann wird sie auch dies ablegen und ganz dunkel werden. Sie wird ihr Licht verlieren und erkalten, wie es unser Erdball seit langem schon ist.
Auch unsere Erde war einst ein selbstleuchtender Stern, der nacheinander im weißen, im gelben und im roten Lichte prangte, der endlich sein Licht verlor und seinen heutigen Zustand annahm, damit die Pflanzen, die Tiere und der Mensch auf seiner Oberfläche erscheinen konnten. Aus einer kleinen Sonne ist unser Erdball im Laufe langer Zeiten zu einem dunklen Körper, – einem Planeten, – geworden!
Diesen »Werdegang der Sonne«, den wir hier geschildert haben, müssen alle Sonnen am Firmamente durchmachen. Viele haben ihn bereits hinter sich, viele ihn noch vor sich! Die Farbe der Sterne verrät uns, – wir werden davon später noch Näheres hören, – also ihr Alter! – Wenn unsere Sonne im wolkenlosen Blau des Firmamentes dahinschwimmt, und wir sie durch ein dickes, buntes oder stark berußtes Glas (niemals mit dem bloßen Auge) betrachten, dann erscheint sie uns als eine goldgelbe Scheibe, die etwas größer als der Vollmond aussieht.
Nehmen wir aber ein genügend stark vergrößerndes Fernrohr, das mit einem Schutzglase versehen sein muß, zur Hand, und betrachten mit ihm das Tagesgestirn, dann werden wir ein wenig erstaunt über das sein, was wir auf der Sonne sehen!
Die goldgelbe Scheibe der Sonne sieht im Fernrohre aus wie ein wogendes Meer. Sie löst sich auf in zahllose Schäfchenwolken, und diese haben meist eine eiförmige Gestalt.
Sie verändern rasch ihre Größe und ihr Aussehen. Man hat dieses wogende »Meer von Schäfchenwolken«, das die Oberfläche unserer Sonne bildet, mit einer Schicht dachziegelförmig übereinander gelegter Weidenblätter verglichen, oder mit Reiskörnern, die man über einen flachen Teller ausschüttet.
Man spricht deshalb in der modernen Sonnenforschung von der »Weidenblätter- oder Reiskörnerschicht« unserer Sonne.
Der Astronom indes nennt diese Körnung der Sonnenoberfläche die Granulierung. Er weiß, daß ein jedes Korn dieser Granulierung einen Durchmesser von etwa zweihundert Meilen hat, – daß also einzelne dieser Körner zwanzigmal so groß sind, wie das Königreich Bayern.
Der Sonnenforscher weiß ferner, – seine feinen Beobachtungsinstrumente sagen es ihm, – daß die Körner all' das Licht ausstrahlen, welches wir Sonnenlicht nennen. Dieses ist schuld an der großen Hitze der Hundstage, am Wachstum der Pflanzen, am Sturm und Regen auf Erden.
Die einzelnen Lichtkörner sind voneinander durch ein dunkles Geäder, ein Netzwerk, getrennt. Man hat diesem den Namen das »photosphärische Netz«; der gekörnten Sonnenoberfläche aber den Namen »Photosphäre oder Lichthülle« gegeben. Zuweilen kommt es vor, daß mehrere solcher Lichtkörner auf der Oberfläche unseres Tagesgestirnes sich zu einem einzigen, großen Korne vereinigen, – also eine verschwommene Lichtmasse bilden.
Diese sehen wir dann im Fernrohre sich von dem gelben Untergrunde stark weißglänzend abheben.
Man nennt solche Stellen auf der Sonnenoberfläche Fackeln, und wir finden diese, die oft eine ganz seltsame Form annehmen, am häufigsten am Rande des Tagesgestirnes, – niemals aber in dessen Mitte.
Dann wieder zeigt es sich, daß solche Fackeln eine tiefdunkle Stelle auf der lichten Sonnenscheibe umranden.
Wir nennen diese dunklen Gebiete Sonnenflecken!
Daß diese der Oberfläche unseres Tagesgestirnes angehören, unterliegt gar keinem Zweifel, denn sie nehmen an der Drehung des Sonnenballes um seine Achse von Westen nach Osten hin Anteil. 25½ Tage dauert es, bis sich der Riesenball »Sonne« einmal um seine Achse herumgewälzt hat. So lange währt es auch, bis ein Sonnenflecken wieder an dieselbe Stelle zurückkehrt, an der wir ihn zum ersten Male auf der Sonnenscheibe gesehen haben. Jeder Sonnenflecken besteht aus einem dunklen Kerne und einem matteren Halbschatten.
Der dunkle Kern besitzt meist eine rundliche Form. Der Halbschatten ist fadenartig durchzogen und umrandet den Kern, wie die Regenbogenhaut die Pupille unseres Auges. Das fadenartige Aussehen des Halbschattens rührt davon her, daß Lichtkörner und dazwischen liegendes, dunkles Geäder mit in den Sonnenflecken hineingesogen werden.
Nicht immer ist es nötig, daß ein Flecken aus einem Kerne und einem Halbschatten besteht. Es kommt vielmehr oft vor, daß Kerne ohne Halbschatten auftreten.
An den Polen und am Äquator der Sonne treffen wir keine Flecken, sondern sie halten sich nur in einer bestimmten Zone zu beiden Seiten des Sonnenäquators auf. Sie ähneln darin unseren Zyklonen (heftigsten Wirbelstürmen).
Vielleicht haben wir in den Sonnenflecken auch Stürme von ungeheuerer Kraft vor uns!
Die Flecken auf der Oberfläche des Tagesgestirnes treten nicht immer einzeln, sondern weit mehr in Gruppen auf. Solche Gruppen haben oft eine gewaltige Ausdehnung, von 150 000 und mehr Kilometern. In den Jahren 1905 bis 1913 konnte der Verfasser dieses Buches wiederholt einzelne Flecken und Fleckengruppen beobachten und vermessen, die so groß waren, daß man 8 bis 15 Erdkugeln, – nebeneinander gereiht, wie Perlen an einer Schnur, – in einer solchen Gruppe bequem hätte versenken können.
Da die Sonnenflecken sich rasch verändern, so halten sie auch nicht allzulange Stand auf der Oberfläche des Tagesgestirns. Flecken, die mehrere Tage oder gar Wochen andauern, sind eine große Seltenheit. Auch die Gruppen halten nicht allzulange an. Wenn eine solche im Begriffe ist, zu verschwinden, dann fließen die einzelnen Flecken, die diese Gruppe bilden, zusammen, verblassen allmählich und lassen an der Stelle ein weißglänzendes Geäder zurück. Wir haben dies »Fackel« genannt.
Die dunklen Kerne der einzelnen Flecken und der Fleckengruppen sind keineswegs dunkel, wie man meinen könnte; sondern sie strahlen immer noch 500mal mehr Licht aus, als unser Vollmond. Es ist ganz natürlich, daß diese seltsamen Gebilde, die auf eine überaus stürmische Tätigkeit im Innern unseres Zentralgestirnes (deshalb so genannt, weil es das Zentrum unseres Weltsystems ist), hindeuten, auch einen großen Einfluß auf die Körper ausüben, die zum Reiche unserer Sonne gehören.
Daß dies der Fall ist, können wir aus verschiedenen Erscheinungen auf unserer Erde folgern. Diese machen sich dann bemerkbar, wenn die Sonne reichlich mit Flecken bestanden ist.
So haben wir in dieser Zeit meist heftige Gewitter, trockene Sommer und grell leuchtende Polarlichter. Ferner werden dadurch auch die überseeischen Kabelleitungen, unsere elektrischen Anlagen beeinflußt, und die Polarlichter erscheinen in größerer Häufigkeit! –
Die Flecken auf der Oberfläche des Tagesgestirnes gehören zweifellos zu den interessantesten Gebilden, die wir auf ihm kennen! Was sind diese Flecken?
Die Astronomen vergangener Jahrhunderte haben sie für Löcher in der Atmosphäre unserer Sonne gehalten, durch die wir auf ihre dunkle Oberfläche herabsehen könnten. In moderner Zeit aber glaubt man, daß sie Täuschungen seien, die sich leicht unserem Auge aus solcher Entfernung vorspiegeln. Andere Astronomen halten sie für starke, elektromagnetische Erscheinungen, denn in und auf der Sonne spielen heftige elektrische Prozesse eine große Rolle.
Wieder andere, – und das dürfte wohl die richtige Ansicht sein, – nehmen an, daß, infolge heftiger Gasströmungen vom Innern des Sonnenkörpers her, die Lichthülle, – die Photosphäre, – durchbrochen wird, daß also die ausströmenden Massen aus dieser Öffnung hoch über das Tagesgestirn emporsteigen. Die Öffnung schließt sich entweder inzwischen von selbst, oder die herabstürzenden, abgekühlten Massen fallen wieder in sie hinein, oder sie schaffen eine neue Öffnung in der Sonnendecke. Die goldgelbe Schicht, die wir auch »Photosphäre« nennen, ist keineswegs die äußerste Umrandung des Sonnenballes!
Über ihr lagern vielmehr noch eine Reihe von anderen Schichten, – so zunächst die sogenannte »umkehrende Schicht«. Auf sie folgt dann die Farbenschicht oder die Chromosphäre. Diese wird deshalb so genannt, weil sie zum großen Teile aus glühendem Wasserstoff besteht, der diese gasige Schicht rot färbt.
Auf die Chromosphäre folgt die Korona.
Diese erst ist die äußerste Umrandung des Sonnenkörpers. Sie sieht ganz unregelmäßig geformt aus, und ihre äußersten Grenzen lassen sich nicht bestimmen, weil die Strahlenspitzen der Korona unmerklich in den Weltenraum übergehen.
Das Spektroskop, das in diesem Buche schon mehrfach erwähnt wurde, sagt uns, daß die Korona ein uns noch unbekanntes Gas enthält. Wir nennen dieses das Koronium!
Tafel 5.
Süden.
Norden.
Das Bild der vom Neumonde teilweise verfinsterten Sonne.
(Originalaufnahme. Photographiert in der Ebro-Sonnenwarte der Jesuiten bei Tortosa in Spanien am 17. April 1912. Dem Verfasser des Buches zugeeignete Photographie.)
Für gewöhnlich ist die Korona für das bloße Auge nicht sichtbar! Wir sehen sie mit dem bloßen Auge nur, wenn der Neumond bei einer totalen Sonnenfinsternis das Licht des Zentralgestirnes völlig abblendet.
Sie umgibt dann die völlig verdunkelte Sonne wie ein silberner Glorienschein. Auch die Farbenschicht können wir für gewöhnlich mit bloßem Auge nicht sehen.
Bei einer totalen Sonnenfinsternis umrandet auch sie als ein farbiger Lichtring das völlig verdunkelte Tagesgestirn. Mit Hilfe eines verfeinerten Spektroskopes (Spektralapparates), an das man die photographische Platte anschraubt, kann man täglich, – wenn die Sonne sichtbar ist, – die Farbenschicht und auch die aus ihr emporsteigenden Flammenzungen erkennen und im Bilde festhalten.
Die rosafarbenen Flammenzungen nennen wir »Sonnenflammen oder Protuberanzen«. Sie steigen oft bis zu einer Höhe von 500 000 km über den Sonnenrand empor. Bald sehen sie aus wie Wolken, bald wie der Rauchschwanz aus dem Schornstein einer dahinfahrenden Lokomotive, bald wie Getreidegarben und bald wieder wie lange schmale Schilfblätter. Sie bestehen entweder aus glühendem Wasserstoff oder aus glühenden, metallischen Dämpfen. Alle Metalle, die wir auf Erden in fester Form kennen, befinden sich auf der Sonne in glühendem oder gasigem Zustande.
Auch die Sonnenflammen oder Protuberanzen deuten auf heftige, stürmische Vorgänge hin; die wir auf der Sonne und in ihrem Innern schon kennen lernten! –
Wenn der Neumond sich einmal so zwischen Erde und Sonne stellt, daß er das Licht der letzteren für uns vollständig abblendet, dann haben bestimmte Orte auf der Erde das großartige Schauspiel einer totalen Sonnenfinsternis! Diese gehört zu den schönsten Erscheinungen, die uns die Natur am Firmamente zu bieten vermag!
Ist am klaren Tage der Augenblick der Verfinsterung gekommen, dann sehen wir, wie der Neumond sich unmerklich von Westen her gegen die Sonnenscheibe schiebt. Er macht in den Rand derselben zunächst eine kleine Einkerbung. Diese wird immer größer, und das Tagesgestirn nimmt infolgedessen eine Sichelform an. Letztere wird immer schmaler, je weiter die Verfinsterung fortschreitet. Infolgedessen machen sich auch gewisse Erscheinungen in der Luft und auf Erden bemerkbar. Das Firmament nimmt eine grünliche Färbung an. Ein kühler Wind erhebt sich. Dieser wird immer stärker. Die Temperatur sinkt um mehrere Grade. Die Blumen neigen ihre Köpfchen und fangen an zu schlafen. Die Tiere des Waldes und Feldes suchen kreischend ihre Schlupfwinkel auf. Die Vögel flattern ängstlich umher und in ihre Nester. Auch des Menschen Herz umfängt ein leichter Schauer! Aus der Höhe stürzen sich die sogenannten »fliegenden Schatten« auf den Erdboden herab. Sie huschen auf ihm hin und an Häusern und Mauern entlang!
Plötzlich ist der letzte Sonnenstrahl erloschen! Der Neumond bedeckt völlig die Scheibe der Sonne! In diesem Augenblicke flammt jener silberne Glorienschein, den wir Korona nannten, um die abgeblendete Sonne herum auf. In ihm steigen die rosafarbenen Flammenzungen empor, die wir als »Protuberanzen« kennen lernten.
Nur wenige Sekunden dauert dieses wundervolle Schauspiel, dann kommt am westlichen Rande der erste Sonnenstrahl wieder zum Vorschein. Die Sonne nimmt wieder eine Sichelgestalt an. Diese wird immer größer, bis die volle Scheibe des Tagesgestirnes endlich am klaren Firmamente hängt.
Der Neumond hat die Sonne unmerklich verlassen!
Außer den totalen (völligen) Verfinsterungen unseres Zentralgestirnes kennen wir noch partielle (teilweise) und ringförmige. Die teilweisen entstehen dann, wenn der Neumond nur einen Teil der Sonnenscheibe bedeckt, und die ringförmigen, wenn der Begleiter der Erde sich vor unser Tagesgestirn so stellt, daß um ihn herum von der Sonne noch ein feiner Lichtring übrig bleibt.
Teilweise Verfinsterungen des Sonnenballes treten öfters ein, und zwar für einen großen Teil der Erdbewohner. Totale und ringförmige Finsternisse hingegen sind schon seltener!
Eigentlich müßten wir bei jedem Neumonde eine totale Sonnenfinsternis haben. Das dies aber nicht geschieht, liegt daran, weil der Mond nicht immer genau auf der gedachten Linie steht, die Sonnen- und Erdmittelpunkt miteinander verbindet. Er geht nämlich einmal ein Stückchen oberhalb und einmal ein Stückchen unterhalb dieser gedachten Linie an unserem Tagesgestirne vorbei.
Teilweise Verfinsterungen der Sonne dauern für bestimmte Erdorte mehrere Stunden. Eine ringförmige und totale Verfinsterung des Zentralgestirnes aber dauert für einen bestimmten Ort auf der Erde nur kurze Zeit, allerhöchstens acht Minuten!
Unsere Sonne ist von der Erde zwanzig Millionen Meilen entfernt. Von der Länge dieses Weges vermögen wir uns keinen rechten Begriff zu machen. Wir wählen deshalb einige Beispiele! Ein Fußgänger, der täglich zehn Meilen Weges zurücklegte, würde 6000 Jahre brauchen, ehe er auf unserer Sonne ankäme. Ein Eilzug, der in der Stunde 90 km fährt, müßte in unaufhörlicher Fahrt zweihundert Jahre auf eiserner Bahn dahineilen, wollte er den Bahnhof »Sonne« erreichen.
Ungeheuer groß ist auch die Leuchtkraft (die Hitze), welche die Sonne in ihrer Strahlung Tag für Tag in den Raum aussendet. Wir haben diese Licht- und Wärmemenge, welche die Sonne täglich auch an unsere Erde abgibt, gemessen und gefunden, daß sie 1600 Trillionen Pferdekräfte beträgt. Wenn wir die Licht- und Wärmemenge unseres Tagesgestirnes in Arbeitsleistung umwandeln, dann ergibt sich, daß jeder Quadratmeter Sonnenoberfläche in einer Sekunde eine Wärme ausstrahlt, die in Arbeitsleistung übertragen, der von 75 000 Pferden in der gleichen Zeit entspricht.
Die Lichtmenge eines Quadratmeters Sonnenoberfläche leistet also in einer Sekunde ebensoviel Arbeit, wie 75 000 Pferde in einer Sekunde! Man fängt zur Zeit an, diese enorme Kraft der Sonne technisch auszunützen, indem man gewaltige Sonnenmotore konstruiert und ihr so die Kraft entlehnt.
Von der Größe unseres Tagesgestirnes können wir uns gleichfalls keinen richtigen Begriff machen!
Wenn wir hören, daß man aus dem Sonnenkörper über eine Million Erdbälle formen könnte, dann schütteln wir wohl erstaunt den Kopf; aber es ist so! Wir wählen deshalb auch in diesem Falle ein Beispiel!
Wir denken uns die Sonne als eine Hohlkugel. In die Mitte dieser stellen wir die Erde. Wir werden später hören, daß der Mond 50 000 Meilen von unserer Erde entfernt ist. Im Innern der Sonnenhohlkugel aber könnte er bequem um unsere Erde kreisen, ja es könnte sogar noch ein zweiter Mond die Erde umwandern. Er müßte von unserem Monde weitere 45 000 Meilen entfernt sein. –
Unsere Vorfahren im Altertume glaubten, daß die Erde fest im Weltenraume stünde, und die Sonne sich um dieselbe herumdrehe. Der Frauenburger Domherr, Nikolaus Kopernikus, hat diese irrige Ansicht richtig gestellt. Er wies nämlich auf Grund seiner Beobachtungen nach, daß die Sonne still stehe, und daß die Erde und alle übrigen Planeten unseres Sonnensystems um sie kreisen. In moderner Zeit hat man dann noch gefunden, daß die Sonne überhaupt nicht still stehe, sondern sich mit einer Schnelligkeit von neunzehn Kilometern in der Sekunde durch den Weltenraum bewege. Sie eilt mit ihren Planeten nach dem Sternbilde des »Herkules« hin.
Auf dem Wege dahin oder in diesem Sternbilde wird unser Tagesgestirn einmal auch sein Ende finden!
Unter ihren Schwestern, – den anderen Sonnen am Firmamente, – nimmt die unsrige eine Ausnahmestellung ein. Man hat gefunden, daß die meisten Sonnen Doppelsterne sind, d. h., daß immer zwei Sonnen umeinander kreisen, daß also, wenn sich um diese zwei Sonnen noch Planeten drehen, letztere ihr Licht von zwei Sonnen empfangen. –
In unserer engeren Weltheimat aber herrscht nur eine Sonne, – die unsrige. Unser Sonnenreich wird also, irdisch gesprochen, monarchisch verwaltet!
Die moderne Sonnenforschung nimmt an, daß das Tagesgestirn einen festen Kern besitze, um den sich feurigflüssige und gasige Hüllen legen. Wir können deren äußerste Teile sehen.
Dieser Sonnenkern wird allerdings nicht aus festen Gesteins- und metallischen Massen gebildet, sondern aus Gasmassen. Diese nehmen unter dem ungeheueren Drucke, der auf ihnen ruht, die Starre des Glaserkittes an.
Die moderne Astrophysik (das ist der Zweig der Astronomie, der sich mit der Physik der Gestirne beschäftigt) weiß aus dem Leben unserer Sonne sehr viel; aber noch mehr ist unserer Erkenntnis verborgen und einer späteren Zeit vorbehalten.
In der Gegenwart spielt auf dem Gebiete der Sonnenforschung die Photographie eine große Rolle.
Der lichtempfindlichen Platte verdanken wir ungeheuer viel, wie auf allen übrigen Gebieten der Himmelsforschung. Sie sieht mehr als unser Auge und ermüdet nicht so leicht, als dieses, – im Gegenteil, je länger wir die Kamera auf einen Gegenstand am Himmel richten, umso mehr Einzelheiten verrät sie uns.
Der Astronom photographiert Gestirne in der Weise, daß er an sein Fernrohr, und zwar an die Stelle, an die er sonst sein Auge hält, – man nennt dieses Fernrohrende das Okular, – die Kasette mit der lichtempfindlichen Platte bringt. Diese wird an das Okularende angeschraubt. Der Astronom richtet nun das so ausgerüstete Fernrohr auf die Sonne. Weil diese aber ungeheuer viel Licht aussendet, viel mehr als zu einem guten Bilde von ihr nötig ist, so muß man noch eine Vorrichtung am Teleskope anbringen, damit die Platte nicht verdorben wird.
Der Astronom setzt deshalb vor die lichtempfindliche Platte eine zweite, die dunkel ist und feine geradlinige Einschnitte enthält. Man nennt diese Platte einen Schlitzverschluß! Während der photographierende Astronom die Kasette mit der photographischen Platte öffnet, bringt er den Schlitzverschluß in eine sehr rasche Drehung. Dadurch wird es ermöglicht, daß nur so viel Sonnenlicht auf die lichtempfindliche Platte durch die Einschnitte im »Schlitzverschlusse« gelangt, als zur Erzeugung eines guten Sonnenbildes erforderlich ist.
Um die Sonne herum liegt auch noch ein Ring von feinen Stäubchen, aus Weltenstoff. Das vom Tagesgestirne ausgehende Licht bestrahlt diesen Staubring. Er erscheint uns deshalb am Firmamente, und zwar als ein pyramidenförmiger Lichtkegel. Wir nennen diesen Schein Tierkreis- oder Zodiakallicht, weil er sich durch die Sternbilder des Tierkreises oder des Zodiakus erstreckt. –
In den ersten beiden Monaten des Jahres sehen wir diesen Lichtkegel bald nach Sonnenuntergang im Westen, im Spätherbste aber vor Sonnenaufgang im Osten. Von dem Lichtkegel (dem Hauptscheine) geht dann noch in der entgegengesetzten Richtung ein Gegenschein aus, so daß Tierkreislicht (Hauptschein) und Gegenschein den östlichen und westlichen Horizont miteinander verbinden.
Tafel 6.
Die Sonnenwarte auf dem Mount-Wilson bei Pasadena (U. S. A.).
(Eine Stiftung Andrew Carnegies, des bekannten Menschenfreundes und Multimillionärs. – In dem eigenartigen Gebäude ist das große Snow-Teleskop untergebracht.)
Auf hohen Bergen und in den Tropen sieht man den zarten Lichtkegel in jeder Nacht. Er leuchtet dann oft so stark wie die Milchstraße. Das Tierkreislicht stellt, – nach allem, was wir bis zur Stunde von ihm wissen, – den Überrest des Urnebels dar, aus dem Sonne, Planeten und Monde einst wurden. Es reicht mit seinen äußersten Ausläufern weit über die Bahn des Planeten Mars hinaus, so daß Merkur, Venus, Erde und auch Mars, die der Sonne am nächsten stehenden Planeten, – in diese Staubwolke noch eingehüllt sind. Man nimmt an, daß größere Teilchen des Zodiakallichtes einst auf den Mond niederschlugen, und zwar zu einer Zeit, als er noch zähflüssig war. Sie schufen so einen Teil jener Pockennarben, die wir im Fernrohre heute überall auf seiner Oberfläche erkennen können. Ferner nimmt man noch an, daß die Materie des Zodiakallichtes einst auch Anteil genommen hat an der Bildung der kleinen Planeten, die in der großen Lücke zwischen dem Mars und dem Jupiter um die Sonne kreisen.
Um die Mitte des achtzehnten Jahrhunderts glaubte man, daß zwischen der Sonne und dem sonnennahesten Planeten Merkur noch ein Planet um jene wandere, – ein sogenannter intramerkurieller. Man hat diesem, bisher noch nicht entdeckten Planeten schon den Namen Vulkan gegeben. –
Alle Versuche, ihn mit dem Fernrohre und mit der photographischen Platte aufzufinden, sind bisher mißlungen. Man neigt deshalb der Ansicht zu, daß dieser Planet überhaupt nicht existiert. Sein Dasein hat man daraus folgern wollen, daß Merkur in seiner Wanderung um die Sonne gewisse Verzögerungen, die man Störungen nennt, erleidet. Heute glaubt man in astronomischen Fachkreisen aber fast allgemein, daß an diesen Störungen nicht ein Planet zwischen Merkur und Sonne schuld ist, sondern der Staubring des Tierkreislichtes. Merkur muß auf seiner Bahn um die Sonne herum durch diesen Staubring hindurch und ihm wird dadurch ein, wenn auch ganz unmerklicher, aber doch bedeutsamer Widerstand entgegengesetzt. Vielleicht bildet sich in der Folgezeit aus der Staubwolke des Tierkreislichtes einmal ein intramerkurieller Planet! –
B. Die Welt der Planeten!
»Ein kleines Wörtlein sprach Gott aus,
Klein unter alle Maßen:
Da spranget ihr aus nichts heraus
Auf die bestimmten Straßen.
Auf diesen laufet ihr nun fort
Und webet uns die Zeiten,
Und unaufhörlich helft ihr dort
Uns Tag und Nacht bereiten!« – (F. Spee.)