Astronomie im alten Europa

Spuren erloschener Kulturen

Eine Präsentation zur Archäoastronomie in Europa mit Erläuterung der archaischen astronomischen Beobachtungstechnik an ausgewählten Beispielen

von Dr. Burkard Steinrücken, Westfälische Volkssternwarte und Planetarium Recklinghausen,
steinruecken@sternwarte-recklinghausen.de
Himmelsscheibe von Nebra

Übersicht

  1. Europakarte und Zeittafel
  2. Stonehenge
  3. Newgrange
  4. Die Indischen Kreise
  5. Sonnenlauf und Jahreszeiten
  6. Sonnenwenden
  7. Externsteine
  8. Callanish
  9. Schottische Steinkreise mit Altarstein
  10. Mondlauf und Mondwenden
  11. Elementare Mondfinsternisvorhersage
  12. Zyklen und Zahlen
  13. Eine antike Quelle
  14. Die Himmelsscheibe von Nebra
  15. Die Plejaden
  16. Kalenderastronomie an den Bruchhauser Steinen
  17. Literatur und Zusammenfassung

1. Europakarte und Zeittafel

Europa in der Eisenzeit mit Orten wichtiger vorzeitlicher Denkmäler

Die Karte zeigt das Europa der Eisenzeit mit wichtigen Handelswegen (braune Linien), Zinn- (schwarze Rauten) und Bernsteinvorkommen (braune Flächen). Angedeutet sind die Orte und Regionen der vorzeitlichen Denkmäler, die in dieser Ausstellung vorgestellt werden.
Sie entstammen verschiedenen Epochen der Urgeschichte, der Jungsteinzeit (ca. 4000 bis 1800 v. Chr.), der Bronzezeit (ca. 1800 bis 800 v. Chr.) und der Eisenzeit (ca. 800 v. Chr. bis Christi Geburt).

2. Stonehenge

Geographische Lage StonehengeDie Kreisgrabenanlage der weltberühmten Steinsetzung von Stonehenge stammt bereits aus der Zeit um 3000 v. Chr.. Die zentralen Steinsetzungen wurden um 2000 v. Chr. errichtet.

Die hufeisenförmige Steinsetzung aus fünf Trilithen innerhalb des Steinkreises und die 500 m lange Prozessionstraße sind auf den nördlichsten Aufgangsort der Sonne am Tag der Sommersonnenwende ausgerichtet.

In der Bronzezeit zog die aufgehende Sonne am längsten Tag des Jahres am Heelstone vorbei, ohne von ihm verdeckt zu werden, wenn das Ereignis aus der Mitte der Kreisanlage beobachtet wurde. Heute erfolgt der Sonnenaufgang am 21. Juni hinter dem Heelstone.

Stonehenge in der Ebene von Salisbury

Der Ort des berühmtesten aller Steinkreise in der Ebene von Salisbury bietet freie Sicht auf den Horizont.

Blickt man dagegen vom Heelstone auf die Steinsetzungen in der Mitte der Kreisanlage, so bleibt in dieser Blickrichtung ein kleines Sichtfenster frei, welches gegen den Himmel ragt und am Tag der Wintersonnenwende von der Sonne kurz vor ihrem Untergang durchstrahlt wird. Der Untergangsort der Mittwintersonne liegt dem Aufgangsort der Mittsommersonne fast genau gegenüber Die Hauptachse von Stonehenge trägt damit beiden Sonnenwenden im Jahr Rechnung.

Stonehenge im Winter

Winterliches Luftbild der Kreisgrabenanlage und der
500 m langen Prozessionsstraße.

Stonehenge - Sonnenaufgang am Mittsommertag

Beobachtung des Sonnenaufgangs am Mittsommertag aus der Kreismitte.

Stonehenge Luftbild

Luftbild der zentralen Steinsetzungen. Im Inneren des teilweise erhaltenen gedeckten Steinkreises stehen noch drei der fünf hufeisenförmig angeordneten Trilithen.

Stonehenge - Sonnenuntergang am Mittwintertag

Beobachtung des Sonnenuntergangs am Mittwintertag von der Prozessionsstraße.

3. Newgrange

Geographische Lage NewgrangeDas irische Ganggrab Newgrange aus dem
4. Jahrtausend v. Chr. besitzt eine innere Kammer, deren Boden zur Zeit der kürzesten Tage für einige Minuten vom ersten Licht der aufgehenden Sonne beleuchtet wird.

Ansonsten bleibt das Grabinnere dem direkten Einfall von Sonnenlicht für immer entzogen.

Newgrange - Luftbild

Das restaurierte Steinkammergrab im Luftbild.

Zur Mittwinterzeit fällt das Licht durch den sogenannten Dachkasten ins Innere ein. Nach der Wintersonnenwende, die von den frühen Menschen als Umkehrereignis der Sonne in ihrem jährlichen Lauf herbeigesehnt und gefeiert wurde, werden die Tage nach und nach wieder länger, mehr Licht und Wärme fällt auf die Welt und der kommende Frühling, in den neues Leben entsteht, kündigt sich an.

Newgrange - Haupteingang

Der mit Spiralen und Rauten dekorierte Stein vor dem Haupteingang. Über dem Eingang ist der „Dachkasten“ für den Einfall des Sonnenlichtes sichtbar.

Newgrange - Im Inneren des Grabmals

Im Inneren des Grabmals.

Newgrange - Blick nach draußen

Blick aus der Grabkammer zum Dachkasten. Das erste Licht der Wintersonne fällt in das Dunkel der Grabkammer ein.

Newgrange - Schematische Darstellung des Lichteinfalls

Schematische Darstellung des Lichteinfalls. Da der Zugangsweg ansteigt, fällt das horizontal einfallende Licht auf den Boden der Grabkammer.

4. Indische Kreise

Wie findet man die Haupthimmelsrichtungen Norden, Süden, Osten und Westen? – Der Kompass zeigt nur ungefähr in die Nordrichtung, weil er auf den Magnetpol der Erde reagiert, der nicht mit dem Rotationspol der Erddrehung zusammenfällt. In der Steinzeit gab es auch keinen Polarstern, der die Nordrichtung direkt mit guter Genauigkeit anzeigt. Im Laufe der Jahrtausende hat sich unser Nordstern erst in diese Nordlage begeben und er wird sie in ferner Zukunft auch wieder verlassen haben.

Strichspuraufnahme des Himmelspols

Sternsprichspuraufnahme des nördlichen Himmelspols. Wegen der Erdrehung werden auf der langzeitbelichteten Aufnahme die Bahnen der Sterne um den Pol sichtbar.

Schattenspur eines senkrechten Stabs

Bestimmung der Haupthimmelsrichtungen mit dem Indischen Kreis.
Mit einem trickreichen Verfahren, das „Indische Kreise“ genannt wird, kann man mit geringen technischen Hilfsmitteln die Himmelsrichtungen an einem sonnigen Tag genau bestimmen. Man beobachtet dazu den Verlauf der Schattenspitze eines senkrecht aufgestellten Stabes. Im Laufe des Tages zeichnet man die Spur des Schattens auf. Am Abend zieht man einen möglichst großen Kreis um den Fußpunkt des Schattenstabs, der die Schattenlinie zweimal schneidet. Die Schnittpunkte sind die Orte gleicher Schattenlänge am Vormittag und am Nachmittag. Ihre Verbindungslinie zeigt in die Ost-West-Richtung. Die Nord-Südrichtung liegt senkrecht dazu.
Bei diesem Verfahren macht man sich die Symmetrie des täglichen Sonnenlaufs zunutze. So, wie die Sonne vormittags aufsteigt, sinkt sie nachmittags herab. Die Symmetrielinie der Auf- und Abstiegsbahn ist der sogenannte Meridian, der definitionsgemäß immer in nord-südlicher Richtung verläuft. Es gibt also zu jedem vormittäglichen Sonnenstand einen entsprechenden nachmittäglichen, der die gleiche Schattenlänge hervorruft. Der Meridian liegt in der Mitte der zwei sich entsprechenden Sonnenstände.

Sommerliche Tagesbahn der Sonne

Tägliche Bahn der Sonne von Ost über Süd nach West.

5. Sonnenlauf und Jahreszeiten

Die Jahreszeiten der Natur sind eine direkte Folge des Sonnenlaufs. Im Sommer wandert sie auf einer höheren Bahn über den Himmel als im Winter. Sie steht dann etwa 16 Stunden über dem Horizont und 8 Stunden darunter – die Tage sind länger als die Nächte und das Sonnenlicht fällt steil auf das Land ein, was für eine effiziente Bestrahlung des Erdbodens mit Sonnenenergie von Vorteil ist.

Sonnenbahn zu verschiedenen Jahreszeiten

Bahn der Sonne an den Tagen der Sonnenwenden
und Tag-Nacht-Gleichen.

Im Winter ist es genau umgekehrt – die Nächte sind länger als die Tage. Nur bei Frühlings- und Herbstanfang sind die Tage und Nächte gleich lang. Nur dann geht die Sonne genau im Osten auf und im Westen unter. Im Sommer hingegen geht sie in nordöstlicher Richtung auf und in nordwestlicher Richtung unter, während sie im Winter im Südosten aufgeht und im Südwesten untergeht.

Schematische Darstellung des Erdumlaufs um die Sonne

Schematische Darstellung des Erdumlaufs um die Sonne. Die Erdachse ist gegen die Senkrechte auf der Erdbahn um 23,5° geneigt.
Warum läuft die Sonne mal hoch und mal niedrig über den Himmel? – Das erklärt sich durch die Schiefstellung der Erdachse, die im Zusammenspiel mit der täglichen Erdrehung und jährlichen Erdumlauf um die Sonne die unterschiedlichen hohen Tagesbahnen und die wandelnden Auf- und Untergangsorte bewirkt. Der tägliche Lauf der Sonne und der Gestirne ist die Folge der Erddrehung. Die Achse dieser Erdrehung steht nicht senkrecht auf der Umlaufbahn der Erde um die Sonne, sondern ist gegen die Senkrechte um 23,5° geneigt (in der Steinzeit waren es 24°, deshalb erfolgt der Sonnenaufgang am Mittsommertag in Stonehenge heute hinter dem Heelstone und nicht mehr links daneben).

Bei Mittsommer ist die nördliche Erdhälfte deshalb der Sonne zugeneigt. Das Sonnenlicht fällt dann senkrecht auf einen Punkt nördlich des Äquators. Ein halbes Jahr später, zur Mittwinterzeit, ist die Erde in die gegenüberliegende Position auf ihrer Umlaufsbahn gewandert. Dieser Erdumlauf erfolgt unter Beibehaltung der Achsenlage. Die nördliche Erdhälfte zeigt nun von der Sonne weg, die Sonne scheint senkrecht auf einen Punkt südlich des Äquators. Zwischen Mittsommer und Mittwinter liegen die beiden Tag-Nacht-Gleichen, zu denen die Sonne senkrecht auf den Äquator scheint.


6. Sonnenwenden

Im Laufe des Jahres durchläuft die Sonne alle möglichen Auf- und Untergangsorte zwischen den Grenzpunkten, die man auch die Sonnenwenden nennt. Die Sonnenwendeorte stehen sich diametral gegenüber, so z.B. der Aufgangsort der und der Untergangsort der Mittsommersonne. Die Sonnenwendlinien zeichnen deshalb - ähnlich wie die Haupthimmelsrichtungen - eine Achsenkreuz in den Horizontkreis, das aber auf mitteleuropäischen Breitengraden nicht senkrecht ist, sondern Winkel von ca. 80° und 100° einschließt.

Schematische Darstellung der Sonnenwenden

Jährlicher Pendelbogen der Sonnenauf- bzw. -untergangsorte.

Die Zeichnung verdeutlicht dieses Achsenkreuz der solaren Wenderichtungen. Sonnenauf- und -untergänge sind nur in den rot gekennzeichneten Sektoren zu sehen. In den grünen Sektoren am Nord- und Südhorizont zeigt sich die Sonne niemals am Himmelsrand.


7. Externsteine

Geographische Lage ExternsteineDie Externsteine bei Detmold wurden vielleicht schon in vorchristlicher Zeit aufgesucht und bearbeitet. Das Sazellum, die obere Kapelle im höchsten Turmfelsen, liegt heute frei. Einst war sie ein dunkler Raum, in den nur durch das Rundloch an der Nordostseite Licht einfiel.

Das Rundloch des Sazellums deutet in die Richtung des Sonnenaufgangs am Tag der Sommersonnenwende. Genaue Untersuchungen zeigen, dass die Lochwandung konisch gearbeitet ist und ein Kegelstumpf eingepasst werden kann, dessen Mittelachse unter einem Winkel von ca. 3° gegen den Himmel ragt.

Die Mittelachse des konischen Loches zeigt auf einen Ort am Himmel, den der Mond auf seiner nördlichsten Bahn erreicht, die er nur alle 18 bis 19 Jahre für einige Male durchläuft. Die Sonne kann diesen Himmelsort nie erreichen. Er bleibt dem Mond vorbehalten.

Externsteine

Externsteine bei Detmold

Externsteine - Sazellum

Rundbogennische mit konischer Öffnung an der Nordostseite des Sazellums. Die Mittelachse der konischen Öffnung zielt ungefähr auf die nördlichste Mondbahn.

Ist das Sazellum eine uralte Stätte der Mondverehrung? – Wie immer in Einzelfällen bleibt die Frage nach Ursprung und Sinn offen, wenn keine schriftliche Überlieferung das Rätsel der Vergangenheit auflöst. Gäbe es in Europa viele konische Rundlöcher mit gleichartiger Ausrichtung – die Beantwortung dieser entscheidenden Frage fiele leicht.


8. Callanish

Geographische Lage Callanish Die Steinsetzung von Callanish auf den äußeren Hebriden in Schottland markiert einen Ort, der in der Bronzezeit möglicherweise für rituelle Mondbeobachtungen genutzt wurde.

Callanish

Vom nördlichen Ende der doppelten Steinreihe sieht man alle 18 bis 19 Jahre den Mond, wie er in seiner südlichen Tiefstbahn so eben über den Horizont hinauskommt, über die Steine der östlichen Reihe hinwegzieht, um dann im Bereich des Steinkreises zu versinken, nachdem er aber noch mehrmals zwischen den aufgestellten Steinen kurzzeitig sichtbar war.

In Callanish wird die „Begegnung“ des Mondes in seiner niedrigsten Bahn mit dem rätselhaften Ort der Steinsetzung inszeniert. Der Mond scheint hier auf die Erde in das Rund des Steinkreises hinabzusteigen.

Callanish - Luftbild

Luftbild der Steinsetzungen von Callanish
bei südlicher Blickrichtung.

Callanish - Mondlauf

Die Bahn des Mondes im südlichen Extrem bei der Beobachtung vom nördlichen Ende der doppelten Steinreihe.

9. Schottische Steinkreise mit liegendem Altarstein

Geographische Lage Schottischer SteinkreiseDas Schauspiel des hinabsteigenden Mondes, welches in Callanish durch die geschickte Architektur der Steinsetzungen in vollendeter Form inszeniert ist, ist auch in einem besonderen Typ von schottischen Steinkreisen aus der Zeit 2500 bis 1800 v. Chr. im Bezirk von Aberdeen zu sehen.

Steinkreis Loanhead of Daviot

Steinkreis „Loanhead of Daviot“

Steinkreis von Aquorties

Steinkreis von Aquorties mit liegendem Stein
(im Bild links).
Zahlreiche Steinkreise mit einem liegenden Altarstein auf der Südseite dienen dort der Beobachtung des seltenen Ereignisses eines auf dem liegenden Stein entlang wandernden Mondes.
Da von 50 untersuchten Steinkreisen dieser Art 42 diese Auffälligkeit zeigen und auch die anderen 8 Altarsteine auf markante Mondstände zielen, ist eine zufällige Orientierung auf den Mond mit hoher Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen. Liegen viele vergleichbare Beispiele vor, so lässt sich die astronomische Funktion der steinzeitlichen Bauwerke auf statistischen Weg beweisen.

Mondbahn aus der Mitte der Steinkreise gesehen

Beobachtung des Mondes in seiner südlichsten Bahn aus der Mitte der Steinkreise. Der Mond wandert auf dem liegenden Stein entlang.

Steinreihen in den Bezirken Cork und Kerry

Kurze Steinreihen in den Bezirken Cork und Kerry im Südwesten Irlands peilen markante Berggipfel, in die der Mond bei seinen Extremständen versinkt.
Statistische Nachweise der Steinzeitastronomie sind bei astronomisch ausgerichteten Megalithgräbern in vielen Regionen Europas erfolgreich möglich, ebenso bei kurzen Steinreihen in Irland, die markante „heilige Berge“ anzeigen, hinter denen die Sonne an manchen Tagen im Jahr versinkt, schließlich auch bei der Untersuchung der Bestattungsrichtungen, die in verschiedenen prähistorischen Kulturkreisen regional stark variieren, aber oftmals astronomisch motiviert sind.

Weibliches Skelett aus Aiterhofen in Bayern

Weibliches Skelett aus Aiterhofen in Bayern mit östlicher Ausrichtung und südöstlicher Blickrichtung (Linienbandkultur, ca. 5500 v. Chr.).

10. Mondlauf und Mondwenden

Der Mond ist eine ausgeglühte tote Steinkugel, die die Erde umkreist. Er erhält sein Licht von der Sonne. Die sonnenzugewandte Seite der Mondkugel wird beleuchtet, die sonnenabgewandte Seite liegt im Dunkeln. Seine sichtbare Größe und Gestalt ändert sich ständig, weil er uns, bedingt durch seinen Umlauf um die Erde, mehr oder weniger seiner beleuchteten Hälfte zeigt.
Wenn wir ihn als Vollmond sehen, steht er der Sonne gegenüber. Die Winkelspanne zwischen Sonne und Mond beträgt dann 180°. Der Halbmond hat eine Winkelspanne von 90° zur Sonne, die schmale Mondsichel kurz vor oder nach Neumond ca. 30°. Der Mond zeigt uns damit den Ort der Sonne an und hilft uns die Sonnenposition abzuschätzen, auch wenn diese unter dem Horizont steht.

Der Mond wandert ähnlich wie die Sonne täglich von Ost über Süd nach West über den Himmel. Jedoch durchläuft er den gesamten Pendelbogen aller Auf- und Untergangsorte, den die Sonne halbjährlich zwischen den zwei Sonnenwenden abschreitet, bereits halbmonatlich zwischen den Extremständen der sogenannten Mondwenden. Die Mondwendeorte liegen in der Nähe der Sonnenwendeorte, jedoch verändern sie sich systematisch über einen Zeitraum von 18,61 Jahren. In manchen Jahren übersteigt der Mond in seinem nördlichsten Aufgang den Ort des Mittsommeraufgangs um bis zu 10° nach Norden und im südlichsten Aufgang den Ort des Mittwinteraufgangs um die entsprechende Spanne nach Süden. Sein Pendelbogen übertrifft dann den Pendelbogen der Sonnenaufgänge deutlich und man spricht von den „Großen Mondwenden“. In anderen Jahren jedoch erreicht er die Wendemarken der Sonne in seinem monatlichen Wendezyklus dagegen nicht. Dann ist sein Pendelbogen kleiner als der der Sonne und man spricht von den „Kleinen Mondwenden“.

Monatliche Pendelbögen des Mondes während der großen Mondwende (dunkelblau) und während der Kleinen Mondwende (hellblau).
Pendelbögen des Mondauf- und -untergangs

Neigung der Mondbahn zur Erdbahn

Die Mondbahnebene ist ca. 5° gegen die Ebene des Erdumlaufs um die Sonne geneigt. Deshalb kann der Mond um 5° höher am Himmel stehen als die Mittsommersonne.
Der Grund für diese zyklische Veränderlichkeit seines Pendelbogens ist in der Neigung der Mondbahnebene gegen die Ebene des Erdumlaufs um die Sonne zu finden. Die Mondbahnebene und die Erdbahnebene sind ca. 5° gegeneinander geneigt. Die Zeichnung verdeutlicht, dass der Mond deshalb manchmal senkrecht auf Erdorte scheint, die um 5 Breitengrade weiter nördlich liegen als die nördlichsten Erdorte mit senkrechtem Sonneneinfall.
Von der Erde aus betrachtet erscheint dann der Mond in einem größeren Abstand von der Äquatorialebene als ihn die Sonne je erreichen kann. Das hat einen Aufgangsorte zur Folge, der nördlicher als der Mittsommeraufgangsort der Sonne liegt.

11. Elementare Mondfinsternisvorhersage

Ein erster Ansatz zur Vorhersage von Mondfinsternissen ist nicht so schwer, wie man zunächst glaubt. Beobachtet man systematisch die Aufgänge von Sonne und Mond am Horizont, so stellt man z.B. fest, dass der Sonnenaufgang am Tag der Sommersonnenwende immer an einem festbleibenden Ort im Nordosten erfolgt.

 

Verlauf einer Mondfinsternis

Serienaufnahme einer Mondfinsternis

Ähnlich wie die Mittsommersonne verhält sich aber auch der Wintervollmond. Als Vollmond steht er der tief stehenden Wintersonne gegenüber und so nimmt er die gleiche Stelle am Himmel ein, wie die hoch stehende Sonne zur Mittsommerzeit. Wenn der Wintervollmond exakt auf der Bahn der Mittsommersonne läuft und damit der Sonne genau gegenübersteht, kommt es zu einer Mondfinsternis, weil er dann in den Erdschatten läuft, der - wie bei allen Schatten üblich - immer in die Gegenrichtung zur Lichtquelle zeigt. In dem Fall geht der Wintervollmond genau an der Stelle der Mittsommersonne auf. Eine Sonnenwendpeilung wie z.B. in Stonehenge kann also auch für die Untersuchung des Aufgangsortes des Wintervollmondes verwendet werden.

Beobachtung der Aufgänge von Sonne und Mond

Beobachtung der Aufgangsorte der Sommersonne und des Wintervollmondes im Nordostsektor des Horizontes.

Geht der Mond dagegen ein wenig rechts oder links der Sommersonnenwendmarke am Horizont auf, kommt es zu keiner Verfinsterung des Wintervollmondes, denn dann ist er vom Erdschattenbereich zu weit entfernt.

Beobachtet man geduldig über die Jahre und Jahrzehnte hinweg den Aufgangsort des Wintervollmondes und die Eintrittszeiten von Mondfinsternissen, so stellt man fest:

a) Geht der Wintervollmond genau bei der Sonnenwendemarke auf, sind Mondfinsternisse in der Mittwinter- und Mittsommerzeit zu erwarten.
b) Geht der Wintervollmond weit nördlich oder weit südlich der Sonnenwendmarke auf (Maximalabstand von der Sonnenwendmarke in Europa etwa 10°), so können die kommenden Mondfinsternisse nur bei Frühlings- und Herbstanfang erfolgen.
c) Geht der Wintervollmond wenig oder mäßig nördlich oder südlich der Sonnenmarke auf, so liegen die Mondfinsternisse in den Zeiten zwischen den Sonnenwenden und den Tag-Nacht-Gleichen.

Somit lassen sich die mondfinsternisgefährdeten Vollmondtermine der kommenden Jahre ungefähr aus der Lage des Aufgangsortes des Wintervollmondes erschließen. Alle 18 bis 19 Jahre durchläuft der Wintervollmond den Zyklus der sich wandelnden Aufgangsorte und damit wiederholt sich auch die Sequenz der Finsternisse im Kalender. Aufmerksame Horizontbeobachtungen ermöglichen somit einfache Mondfinsternisprognosen ohne die genaue Kenntnis der astronomischen Zusammenhänge!

Das weltweite Auftreten von Sonnenfinsternissen folgt dem gleichen Muster. Da der frühe Mensch aber nicht über sein unmittelbares Umfeld hinausblicken konnte, entgingen ihm die Sonnenfinsternisse an entlegenen Orten der Welt. In seiner Heimatregion sind sie zur Erfassung des Rhythmus ihres regelmäßigen Auftretens zu selten.


12. Zyklus und Zahl

partielle Sonnenfinsternis

partielle Sonnenfinsternis

Von besonderem Interesse für die archaische Astronomie sind die Zeitspannen, nach denen sich die wichtigen Himmelserscheinungen wiederholen. Eine Kenntnis solcher Zyklen ermöglicht die Vorhersage künftiger Ereignisse am Himmel.

So durchläuft z.B. die Sonne nach Ablauf von 365 Tagen wieder alle ihre unterschiedlich hohen Tagesbahnen. Bei systematischer Beobachtung der Auf- und Untergangsorte stellt man aber fest, dass jedes vierte Jahr einen 366 Tag erhalten muss, um den Gleichklang zwischen dem beobachteten Sonnenjahr und dem gezählten Kalenderjahr zu erzielen.

Der Mond durchläuft in 29 oder 30 Tagen alle seine Lichtgestalten, also z.B. von Vollmond bis Vollmond oder von Neumond bis Neumond.. Dieser sogenannte Lichtmonat steht nicht in einem ganzzahligen Verhältnis zum Sonnenjahr. In einem Jahr gibt es deshalb 12 oder 13 Vollmonde.
Nach Ablauf welcher Zeitspanne jedoch wiederholt sich der Stand von Sonne und Mond am Himmel? - Nach 8 Jahren, also 2922 Tagen, sind 99 Lichtmonate mit ebenso vielen Neu- und Vollmondstellungen verstrichen. Dieser Zyklus, Oktaetaris genannt, war im 6. Jahrhundert vor Christus in Griechenland in Gebrauch. Sein Fehler beträgt nur 1,5 Tage nach Ablauf von 8 Jahren. Noch besser ist der 19-jährige Meton-Zyklus, dessen Entdeckung dem griechischen Astronomen und Mathematiker Meton (5. Jahrhundert v. Chr.) zugeschrieben wird. Nach Ablauf von 19 Jahren mit 6940 Tagen sind 235 Lichtmonate verstrichen und Sonne und Mond haben wieder die Ausgangsstellung am Himmel erreicht.

zunehmender Mond

zunehmender Mond

Es gibt aber noch andere wichtige Zyklen z.B. für die Wiederkehr aller unterschiedlich hohen Mondbahnen oder für die Systematik der Finsternisse:

Nach 18,61 Jahren oder 6797 Tagen wiederholen sich die Mondbahnen. Da aus dem Wechsel der Mondbahnhöhen bzw. der nördlichsten Aufgänge des Wintervollmondes die Systematik der Finsternisse erschlossen werden kann, ist diese Zeitspanne für die Erfassung der Rhythmik der Mondfinsternisse bedeutsam.

Ein nahezu perfekter Finsterniszyklus ist der sogenannte Saros-Zyklus. Nach Ablauf von 18 Jahren und 11 1/3 Tagen (6585 1/3 Tage) wiederholen sich die Mondfinsternisse und Sonnenfinsternisse (diese jedoch an anderen Orten der Erde) in nahezu identischer Weise.

Sonnenuntergang am Ruhrgebietshorizont Die systematische Beobachtung der Sonnenuntergangsorte ermöglicht die Bestimmung der Jahreslänge. Das Bild rechts zeigt zwei Sonnenuntergänge im Mai im Abstand von zwei Tagen. Wenn sich diese Sequenz wiederholt, sind 365 oder 366 Tage vergangen. Sonnenuntergänge im Abstand von 2 Tagen

13. Eine antike Quelle

Antiker TempelWelche Himmelszyklen waren im prähistorischen Europa bekannt? – Als Hinweis auf astronomische Kenntnisse dieser Art kann ein bemerkenswerter Bericht des Geschichtsschreibers Diodor von Sizilien (1. Jahrhundert v. Chr.) herangezogen werden. Diodor beruft sich darin auf ältere Kenntnisse des Forschungsreisenden Hekatäus (um 300 v. Chr.):

„Von denen nämlich, welche die alten Sagen aufgeschrieben haben, sagen Hekatäus und einige andere, dass in den dem Keltenlande gegenüberliegenden Gebieten gegen den Okeanos hin eine Insel sei nicht kleiner als Sizilien. Diese reiche bis zu den Bärinnen und werde bewohnt von den Hyperboreern, so genannt, weil sie weiter hinauf wohnen als der Nordwind. Guten Bodens und alle Früchte tragend, auch durch günstige Luftwärme ausgezeichnet, reife sie zweimal Früchte im Jahre.
Sie erzählen, dass auf ihr Leto geboren sei; deshalb werde auch Apollon am meisten von allen Göttern bei ihnen geehrt; sie selbst seien gleichsam Priester des Apollon, da sie diesen Gott täglich im Gesange preisen und zugleich aufs herrlichste ehren. Es bestehe aber auf der Insel auch ein Hain des Apollon überaus prächtig und ein merkwürdiger Tempel mit vielen Weihgeschenken geschmückt, der Gestalt nach von Ansehen eine Kugel.
Antiker SchreiberAuch eine Stadt bestehe dort diesem Gotte heilig. Von ihren Einwohnern seien die meisten Zitherspieler und sängen, unaufhörlich in dem Tempel zitherspielend, dem Gotte Preislieder und rühmten seine Taten. (...)
Von dieser Insel aus soll der Mond in ganz geringem Abstand von der Erde erscheinen, auch sollen einige bergähnliche Erhebungen auf ihm sichtbar sein.
Gesagt wird auch, dass der Gott alle 19 Jahre auf die Insel herabkomme, in welchem Zeitraum sich die Ausgangsstellungen der Sterne wiederherstellen, und deshalb werde der Zeitraum von 19 Jahren von den Hellenen Metons Jahr genannt.
Zu dieser Erscheinung spiele der Gott die Zither und tanze einen Rundreigen ununterbrochen in den Nächten von der Frühlingsgleiche bis zum Aufgange der Plejaden, sich ergötzend an den eigenen Glückstagen.“

Diese Textstelle wurde oftmals mit Stonehenge in Beziehung gebracht, passt aber besser auf das Phänomen der tiefstmöglichen Mondbahn in Callanish, wo der Mond alle 18 bis 19 Jahre in das Rund des Steinkreises hinabzusteigen scheint. Eine zweifelsfreie Identifizierung des erwähnten Tempels ist aber nicht möglich, der Text bleibt zu dunkel.

Auch eine Verwechslung des 19-jährigen Meton-Zyklus, der sich auf die Wiederkehr der Mondphasen am gleichen Kalenderdatum bezieht, mit dem 18,61-jährigen Mondbahnzyklus, nach dem sich die extremalen Höchst- und Tiefststände des Mondes wiederholen, scheint Diodor oder Hekatäus unterlaufen zu sein.

Bildnis des Apollon

Bildnis des Gottes Apollon, Sohn des Zeus und der Leto. Apollo wurde auch als Sonnengott verehrt.

14. Himmelsscheibe von Nebra

Geographische Lage NebraBereits in den 90er Jahren plünderten Raubgräber ein bronzezeitliches Bodendenkmal auf dem Mittelberg bei Nebra in Sachsen-Anhalt und fanden dabei auch eine sensationelle Bronzescheibe mit Goldauflagen, die offensichtlich astronomische Symbole und Inhalte zeigt.

Zu Beginn des Jahres 2002 kam der Jahrhundertfund in den Besitz des Landes Sachsen-Anhalt. Damit war der Fund für die Öffentlichkeit und die Wissenschaft gerettet.

Die Himmelsscheibe von Nebra

Die restaurierte Himmelsscheibe. Die Beschädigungen am Rand und am zentralen Goldkreis wurden von den Raubgräbern verursacht.

Auch der Fundort der Himmelsscheibe hat astronomische Funktion, denn vom Mittelberg aus gesehen geht die Sonne am Tag der Sommersonnenwende hinter dem bekannten Berg Brocken im Harz unter. Der Sonnenuntergang am 1. Mai, dem Tag nach der Walpurgisnacht, ist hinter dem höchsten Berg des Kyffhäuser Gebirges zu sehen.

Karte von Sachsen-Anhalt mit dem Fundort Nebra

Karte von Sachsen-Anhalt mit Nebra und Andeutung der im Beobachtungsrichtungen vom Mittelberg (Fundort der Scheibe) zum Brocken und zum Kyffhäuser-Gebirge (grüne Pfeile).

Die jährlichen Pendelbögen, die die Sonne beim Aufgang am Osthorizont bzw. beim Untergang am Westhorizont zwischen den Grenzpunkten der zwei Sonnenwenden durchläuft, sind auf der Scheibe in Form zweier goldener Randsegmente dargestellt (eines fehlt jetzt). Die Winkelspanne, die von diesen Segmenten überdeckt wird, beträgt 82,7° und sie entspricht dem jährlichen Pendelbogen der Sonne zwischen Mittsommer und Mittwinter in Sachsen-Anhalt in der Bronzezeit.

Die anderen Symbole sind nicht eindeutig. Die Goldpunkte sind sicher Sterne, und die sieben dichter stehenden Sternpunkte stellen wahrscheinlich die Plejaden, das Siebengestirn, dar. Die goldene Scheibe symbolisiert entweder die Sonne oder den Vollmond, die Sichel könnte den Mond zeigen, aber auch die Sonne bzw. den Vollmond während der partiellen Phase einer Sonnen- bzw. Mondfinsternis.

Das runde Symbol am Rand der Scheibe hat keine Entsprechung am Sternenhimmel. Wahrscheinlich ist es ein Schiff, das ähnlich der ägyptischen Sonnenbarke über den Himmel fährt und als Sinnbild der ewigen Bewegung des Himmels gedeutet werden kann.
Die naturgesetzlichen Ursachen der täglichen Umdrehung des Sternenhimmels, des monatlichen Laufes des Mondes und des jährlichen Laufes der Sonne waren dem frühen Menschen noch unbekannt. Die unermüdliche ewige Himmelsbewegung gab Anlass zur Hoffnung auf Unvergänglichkeit, ewiges Leben und kosmische Wiederkehr, die im Kontrast zur irdischen Vergänglichkeit steht, der niemand entrinnen kann.

Hier geht es zur Dynamischen Interpretation der Himmelsscheibe von Nebra.


15. Die Plejaden

Der Sternhaufen der Plejaden, der vermutlich auch auf der Himmelsscheibe von Nebra dargestellt ist, wurde weltweit von vielen versunkenen Kulturen mit Naturreligionen als kosmisches Zeitzeichen verehrt und praktisch verwendet.

In der Bronzezeit lagen die Plejaden in der Nähe des Frühlingspunktes, also jener Stelle des Himmels, an der die Sonne zur Frühlings-Tag-Nacht-Gleiche steht. Wenn die Sonne diesem Ort des Himmels bei Herbstbeginn gegenübersteht (weil in einem halben Jahr die Erde ihre Umlaufsbahn um die Sonne halb durchlaufen hat), gehen die Plejaden sogleich bei Sonnenuntergang auf und sind die ganze Nacht über sichtbar.

Die Plejaden

Der Sternhaufen der Plejaden im Sternbild Stier.

Plejaden als Frühlingspunkt

In der Bronzezeit markierten die Plejaden den Frühlingspunkt, d.h. jenen Ort am Himmel, vor dem die Sonne erstrahlt, wenn die Erde auf ihrer Bahn in der Position des Frühlingsanfangs steht.

In dem Fall stehen sie wie der Vollmond der Sonne gegenüber und zeigen ihren Gegenpunkt an. In anderen Jahreszeiten sind die Plejaden nachts nur zeitweise sichtbar, sie gehen im Winter bereits zur Mitternacht unter, im Sommer erscheinen sie erst zur Mitternacht. Sie können also als Jahreszeitenanzeiger verwendet werden. Dass dies tatsächlich geschah, ist uns durch den griechischen Dichter Hesiod überliefert, der um 700 v. Chr. „Werke und Tage“ folgendes dichtete:

„Wenn das Gestirn der Plejaden, der Atlastöchter, heraufsteigt,
Fanget die Ernte an; die Saat dann, wenn sie hinabgehn.
Sie sind vierzig Nächt´und vierzig Tage zusammen
Nimmer gesehen; dann wieder im rollenden Laufe des Jahres
Treten sie vor zum Lichte, sobald man schärfet das Eisen.“

Homer beschreibt im 18. Gesang der Ilias, wie der Schmiedegott Hephaistos einen Schild für den Helden Achilleus schmiedet, der auch die Plejaden zeigt. Diese Verse lesen sich fast wie ein Herstellungsbericht der Himmelsscheibe von Nebra:

Homer

Der Dichter Homer schuf um
700 v. Chr. mit der Ilias und der
Odyssee die frühesten Werke
der Weltliteratur.
Zwanzig Bälge bliesen an Zahl zugleich in die Öfen,
Allerlei glutentfachenden Hauch dem Innern entstoßend,
Hier dem Emsigwirkenden gleich wie dort ihm zu dienen,
Je nachdem es Hephaistos befahl zur Vollendung des Werkes.
Unzerstörbares Erz und Zinn jetzt warf er ins Feuer,
Gold von köstlichem Wert und Silber, und setzte dann weiter
Fest auf den Block den mächtigen Amboß, ergriff mit der Rechten
Drauf den wuchtigen Hammer und nahm mit der Linken die Zange.
Erst nun formte der meister den Schild, den großen und starken,
Ganz ihn verzierend, und legte darum einen schimmernden Reifen,
Dreifach und blank, verbunden mit silbernem Tragegehänge.
Schichten zählte man fünf an dem Schild, und oben auf diesem
Formte er zierliche Bilder viel mit erfindsamem Geiste;
Bildete oben darauf die Erde, das Meer und den Himmel,
ferner den vollen Mond und die unermüdliche Sonne,
Dann auch alle Sterne dazu, die den Himmel umkränzen,
Oben, das Siebengestirn, die Hyaden, die Kraft des Orion,
Und den Bären, den auch mit Namen den Wagen sie nennen,
Der auf der Stelle sich dreht und stets den Orion belauert,
doch als einziger teil nicht hat an Okeanos´ Bade.“
(H. Voss)

Auch zur Mondfinsternisvorhersage lassen sich die Plejaden in einer kuriosen Weise verwenden. Wenn der zunehmende Halbmond über die Plejaden läuft und diese verdeckt, was nur alle 18 bis 19 Jahre erfolgt, kommt es beim nächsten Vollmond zwangsläufig zu einer Mondfinsternis. Vielleicht symbolisiert die Himmelsscheibe von Nebra genau dieses bemerkenswerte und seltene Ereignis.


16. Bruchhauser Steine

Geographische Lage Bruchhauser SteineIm Umfeld der Bruchhauser Steine in Südwestfalen gibt es einige durch christliche Bildstöcke des 17. und 18. Jahrhunderts gekennzeichnete Orte, die auch heute noch archaische Sonnenbeobachtungen mit unübertrefflicher Präzision gestatten. Die markanten Vulkanfelsen werden dabei als ferne Peilmarken am Horizont verwendet.

Bruchhauser Steine - Feldstein

Der Feldstein, der höchstgelegene Vulkanfelsen der Bruchhauser Steine, ist die Peilmarke für die nördlichsten Sonnenaufgänge.
Karte mit den Orten der Bildstöcke und der vier Felsen auf dem Istenberg
Karte mit den Orten der Bildstöcke und der vier Felsen auf dem Istenberg.

Bildstock des hl. Antonius von Padua

Der Bildstock des hl. Antonius von Padua.

Die Sommersonnenwende lässt sich vom Ort eines Bildstocks für den heiligen Antonius von Padua nach dem gleichen Prinzip beobachten, welches auch in Stonehenge verwirklicht ist - dem streifenden Vorbeizug der Sonne an einem Peilstein.

Sonne und Feldstein am 14. Juni 2001

Sonne und Feldstein am 14. Juni 2001.

Sonne und Feldstein am 21. Juni 2002

Sonne und Feldstein am 21. Juni 2002.

Sonne und Feldstein am 5. Juni 2002

Sonne und Feldstein am
5. Juni 2002.

Bildstock des hl. Nikolaus

Der Bildstock des hl. Nikolaus
Der Sonnenaufgang nach der Walpurgisnacht ist in ähnlicher Weise vom Ort des Sankt Nikolaus-Bildstocks zu sehen. In den Folgejahren nach einem Schaltjahr liegt die Sonnenbahn am 1. Mai immer ein wenig tiefer als im Vorjahr, bis durch das Einfügen eines 366. Tages im Schaltjahr eine weiteres Absinken der Tagesbahn der Sonne verhindert wird.
Die Sonne läuft immer am Peilstein vorbei und am Ausmaß der Überdeckung stellt man fest, wann wieder eine Schaltung nötig ist. Bei gleißendem Sonnenschein beobachtet man dies gefahrlos mit einer Camera Obscura.
Nach der Einführung des Gregorianischen Kalenders im Jahr 1582, der das natürliche Sonnenjahr sehr genau annähert, sind solche Beobachtungen heute überflüssig geworden.
Sequenz der Sonnenbahnen am 1. Mai 2000 bis 2004, beobachtet vom Bildstock des hl. Nikolaus. Der 30. April 2004 wäre der 1. Mai, wenn es 2004 keinen Schalttag im Februar gäbe.
Sonnenaufgang 1. Mai 2000 Sonnenaufgang 1. Mai 2001 Sonnenaufgang 1. Mai 2002
Sonnenaufgang 1. Mai 2003 Sonnenaufgang 30. April 2004 Sonnenaufgang 1. Mai 2004

17. Literatur

Alle Texte der vorangegangenen Abschnitte und ausführliche Referenzen zu den behandelten Fallbeispielen, zur Archäoastronomie und ihren astronomischen Grundlagen befinden sich in diesem Dokument, das zum Download zur Verfügung steht: aiae.pdf


von Dr. Burkard Steinrücken, Westfälische Volkssternwarte und Planetarium Recklinghausen,
steinruecken@sternwarte-recklinghausen.de
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