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Haus der Wissenschaft - Kinderblog

Wie weit kann man mit einem Fernglas sehen?

Kategorie: Besserwisser, 11. April 2011 um 16:09

(erschienen in der Braunschweiger Zeitung am Samstag, den 9. April 2011)

Kein Kapitän ohne Fernrohr: Die Möglichkeit, weit entfernte Objekte stark vergrößert zu erkennen, spielt in der Seefahrt seit Jahrhunderten eine sehr wichtige Rolle: Liegt unter dem Dunstschleier am Horizont womöglich eine Insel mit wertvollem Süßwasser und Proviant? Ist der Fleck am Mast des anderen Schiffes gar eine Piratenflagge? Ein gutes Fernrohr half früher, wertvolle Zeit zu gewinnen, bevor eine Entscheidung getroffen werden musste.

Auch heute noch gehören Vergrößerungsgläser auf die Brücke eines Schiffes. Nur sind die alten Teleskopfernrohre aus Holz oder Messing längst durch die modernen Ferngläser ersetzt worden, durch die man mit beiden Augen schaut.

Ferngläser oder Fernrohre sind nach dem gleichen Prinzip aufgebaut: Man schaut durch das sogenannte Okular (das Ende, das man sich vor die Augen hält) durch eine Röhre, in der mehrere vergrößernde Glaslinsen hintereinander eingebaut sind. Das Prinzip ist alt: Ein Brillenmacher namens Hans Lipperhey bot dem Rat der holländischen Provinz Zeeland vor 400 Jahren eine Eigenkonstruktion zum „Sehen in der Ferne“ an, in dem Linsen in Reihe geschaltet waren. Das Gerät kam gut an und verkaufte sich auch einige Male.

Allerdings gelang einem gewissen Galileo Galilei ein Jahr später mit einem Nachbau des holländischen Fernrohrs etwas, was man heute als Verkaufshit bezeichnen würde. Der Nutzen wurde schnell erkannt, Seeleute, Jäger und Soldaten waren die ersten Anwender. In der feinen Gesellschaft waren später winzige Ferngläser sehr beliebt, mit der man in der Oper von seiner Loge aus die Geschehnisse auf der Bühne besser erkennen konnte.

Heutzutage sind Ferngläser die Ergebnisse extrem komplizierter Berechnungen, mit denen das Beste an Weitsicht herausgeholt wird. Dadurch, dass mit beiden Augen geschaut wird, ist räumliches Sehen möglich.

Grundsätzlich gilt: Je stärker die Vergrößerung der Linsen und je größer der Durchmesser des Objektivs, desto stärker werden die betrachteten Dinge ans Auge geholt. Der Objektivdurchmesser bestimmt, wie viel Licht vom Fernglas aufgenommen wird – und Licht ist ja eine Grundvoraussetzung zum Sehen.

Bleibt die Frage: Wie weit kann man mit einem Fernglas oder Fernrohr sehen? Wenn man bedenkt, dass man schon mit bloßem Auge Sterne am Himmel erkennen kann, die Milliarden von Kilometern entfernt sind, müsste ein Fernglas eigentlich unendlich weit reichen. Aber es gibt Einschränkungen: Zunächst wären da natürlich Hindernisse wie Berge oder Gebäude. Da die Erdoberfläche eine Krümmung aufweist, endet unser Blick spätestens am Horizont.

Wenn wir uns auf eine Kiste stellen und unsere Augen in zwei Metern Höhe sind, können wir etwa fünf Kilometer weit sehen. Aber: Entscheidend ist, wie lange unsere Augen Gegenstände voneinander trennen können. Ab einem bestimmten Punkt können wir – auch mit einem Vergrößerungsglas – weit entfernte Objekte nicht mehr eindeutig erkennen. Die Grenze der Sichtweite ist erreicht.

Hinzu kommen bei Ferngläsern Störfaktoren wie Unschärfen und Lichtpunkte. Außerdem muss ein Fernglas bei sehr großen Distanzen extrem ruhig gehalten werden, sonst hüpft das Bild regelrecht. Auch das Flimmern der Luft an heißen Tagen schränkt die Sichtweite ein.

Dennoch sind Ferngläser die optimale Methode, um beispielsweise Tiere in der Natur so zu beobachten, dass sie nicht gestört werden. Nur die Sterne – die sind so weit entfernt, dass sie auch mit einem hervorragenden Fernglas nur helle Punkte am Abendhimmel bleiben.

(Autor: Michael Michalzik)

Wollt ihr auch ganz genau wissen, wie etwas funktioniert? Habt ihr eine Frage, die unsere “Besserwisser”-Wissenschaftler beantworten sollen? – Dann mailt uns an info@hausderwissenschaft.org! Die Antwort auf eure Fragen lest ihr samstags in der Braunschweiger Zeitung und etwas später in diesem Blog.

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