imported>SchmiAlf: /* Bauform */ Ergänzung des Mauerquadratanten von Ulugh Beg

2025-06-26T08:41:22Z

Bauform: Ergänzung des Mauerquadratanten von Ulugh Beg

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{{Dieser Artikel|beschreibt das historische astronomische Instrument, zum gleichnamigen historischen Sternbild siehe [[Mauerquadrant (Sternbild)]].}}
[[Datei:Mural Quadrant - by John Bird - London 1773.jpg|miniatur|Der etwa 2,5 Meter hohe Mauerquadrant von [[John Bird (Astronom)|John Bird]], London 1773]]
Ein '''Mauerquadrant''' ist ein historisches [[Astronomie|astronomisches]] Instrument, mit dem genaue Höhenwinkel und [[Sternörter|Positionen]] von Gestirnen auf dem [[Meridian (Astronomie)|Meridian]] gemessen wurden. Er war bis etwa 1800 in Gebrauch und ist der Vorgänger des [[Meridiankreis]]es.

== Bauform ==
Die prinzipielle Bauweise ist dieselbe wie beim klassischen [[Quadrant (Astronomie)|Quadranten]]. Er besteht aus
* einem Viertelkreis (allerdings mit größerem Radius) mit genauer [[Kreisteilung]],
* der dazugehörigen [[Ablesung|Ablesevorrichtung]],
* einer Zielvorrichtung (bis ca. 1650 ein [[Diopter]], danach meist ein langes [[Zielfernrohr]]) sowie
* einem [[Senklot]], später einer [[Libelle (Messtechnik)|Libelle]], als künstlichem Horizont.
Im Gegensatz zu den kleineren [[Quadrant (Astronomie)|Quadrant]]en, die in der Hand gehalten oder auf einem [[Stativ|Dreibein]] aufgestellt wurden, ist der Mauerquadrant ''fest'' auf einer in Nord-Süd verlaufenden, genau senkrechten Mauer montiert. Durch diese exakte Ausrichtung auf den Meridian können Gestirne (insbesondere [[Fixsterne]]) bei ihrer [[Kulmination (Astronomie)|Kulmination]] sicher erfasst und auch ihre Durchgangszeit genau gemessen werden. Durch die stabile Aufstellung stark vergrößernder [[Messfernrohr]]e wurde die [[Messgenauigkeit]] merklich erhöht.

Der usbekische Astronom [[Ulugh Beg]] ließ 1428 im [[Ulugh Beg-Observatorium]] in [[Samarqand|Samarkand]] den „Fakhri-Sextanten“ mit einem Radius von 36 m in einem dreistöckigen Rundbau von 46 m Durchmesser und 30 m Höhe aufstellen. Der Bogen war aus feinem Marmor konstruiert und mit einer Treppe auf beiden Seiten versehen, um den Assistenten, die die Messungen durchführten, Zugang zu verschaffen. Durch langjährige Beobachtungen der Sonne mit dem Sextanten bestimmten Ulugh Beg und seine Astronomen [[Dschamschid Masʿud al-Kaschi|al-Kaschi]] und [[Qadi Zada]] die [[Schiefe der Ekliptik]] zu 23° 30' und 17″ (entspricht dem damaligen Wert auf wenige Gradsekunden) und das [[Siderisches Jahr|siderische Jahr]] zu 365 Tagen 6 Stunden 10 Minuten und 8 Sekunden (mit einer Abweichung von 58 Sekunden verglichen mit dem heutigen Wert).<ref>{{Internetquelle |url=https://www.advantour.com/uzbekistan/samarkand/observatory.htm |titel=Observatory of Ulugbek, Samarkand |datum=2025 |sprache=en |abruf=2025-06-26}}</ref>

== Tychonischer Mauerquadrant ==
[[Datei:Mauerquadrant.jpg|miniatur|Tychos Mauerquadrant, um 1600]]
Bis zur Erfindung des [[Fernrohr]]s war der 1587 errichtete Mauerquadrant von [[Tycho Brahe]] der genaueste seiner Art. Er stand auf Tychos dänischer [[Sternwarte]] [[Uranienborg]] und hatte einen Viertelkreis von zwei Meter Radius, der angeblich auf 10″ (0,1 mm) genau ablesbar war. Es hatte zwei bewegliche Diopter; die Gradeinteilung erlaubte die Angabe von [[Zeitmaß (Winkel)|Sechstelminuten]] bzw. 10 [[Winkelsekunde|Bogensekunden]]. In der Mitte des Quadranten war ein kleiner drehbarer Zylinder in der Mauer zur Fixierung der Visur. Der Quadrant wurde von drei Personen bedient, dem Beobachter, der den Diopter auf den Stern einstellte und den Durchgang angab, dem Zeitnehmer, der an wenigstens zwei Uhren die Zeit (Sekunden) ablas und ausrief, und dem Schreiber, der die Angaben in das Beobachtungsbuch eintrug.<ref>{{Literatur |Autor=Rudolf Wolf |Titel=Geschichte der Astronomie |Sammelwerk=Geschichte der Wissenschaften in Deutschland. Neuere Zeit | WerkErg=Auf Veranlassung und mit Unterstützung Seiner Majestaet des Königs von Bayern, Maximilian II. hrsg. durch die Historische Commission bei der Königl. Academie der Wissenschaften |Band=16 |Verlag=Oldenbourg |Ort=München |Datum=1877 |Seiten= 368 |Online=https://www.digitale-sammlungen.de/de/view/bsb11129354?page=388 }}</ref> Das Instrument von [[Kopernikus]] (um 1520) dürfte zwar nicht viel kleiner gewesen sein, war aber auf einer Holzplatte montiert und der Kreis auf 0,5° geteilt, was Winkelschätzungen von etwa 0,05° erlaubte.

Das [[freiäugig]]e Anzielen der Gestirne konnte Tycho als erfahrener Beobachter auf etwa 1′ (eine [[Bogenminute]]) durchführen, was der optischen Trennschärfe des [[Auge]]s entspricht. Er erzielte damit 2- bis 5-fach genauere Messungen als zuvor, was für [[Johannes Kepler]]s Planetentheorie eine entscheidende Voraussetzung war. Kepler selbst, sein Assistent und Nachfolger, machte kaum Messungen, da er einen Augenfehler hatte.

== Hauptinstrument auf Sternwarten des 17./18. Jahrhunderts ==
Mit zunehmender Bedeutung der [[Himmelsmechanik]] und verbesserten [[Sternkatalog]]en stiegen die Anforderungen an die Genauigkeit. Als man daher Ende des [[17. Jahrhundert]]s auf Messfernrohre mit stärkerer [[Vergrößerung (Optik)|Vergrößerung]] überging, wurden große, genau nach Süden [[Justierung|justierte]] Mauerquadranten zum Hauptinstrument vieler [[Sternwarte]]n. Den Bezug zum mathematischen Horizont stellten [[Sekundenlibelle]]n her, an manchen Geräten wurden sogar [[Okularmikrometer]] angebracht (erfunden von [[Ole Römer]] um 1680), welche im [[Fernrohr#Gesichtsfeld im Fernrohr|Gesichtsfeld]] des Fernrohrs Feinmessungen ermöglichten.

Mit diesen Entwicklungen wurden schon um 1700 Messgenauigkeiten von 1–2″ erzielt. Fix montierte Quadranten erlaubten nun neben der [[Zeitbestimmung (Astronomie)|Zeitbestimmung]] (auf etwa ±0,1s) auch die Messung genauer [[Sternörter]] und der [[geografische Breite|geografischen Breite]]. Auf der Sternwarte [[La Specola (Bologna)|Specola]] von Bologna erreichte man um 1710 sogar 0,8″. [[James Bradley]] entdeckte mit einem solchen Instrument 1725 die [[jährliche Aberration]] der „Fixsterne“, womit erstmals das [[Heliozentrisches Weltbild| heliozentrische Weltbild]] nachweisbar wurde.

== Spätere Meridianinstrumente ==
Der Mauerquadrant wurde im Laufe des 18. Jahrhunderts durch den [[Meridiankreis]] ersetzt, bei dem das Fernrohr den ganzen Meridian vom Südpunkt über den [[Zenit (Richtungsangabe)|Zenit]] bis zum Nordpunkt bestreichen kann. Auch astronomische und geodätische Instrumente wurden entwickelt, die bei kleineren Dimensionen höhere Genauigkeiten erreichten, weil eine kompaktere Bauweise weniger empfindlich gegen [[Instrumentalfehler]] und Temperatureinflüsse ist. Neben den [[Transitinstrument]]en und dem [[Passageinstrument]] wurden zunehmend auch flexiblere [[Universalinstrument]]e eingesetzt, mit denen um 1920 schon 0,1″ erreichbar waren. Heute wird die [[Astrometrie]] von Planeten- und Sternpositionen mit automatischen Meridiankreisen und mit sogenannten [[Astrometriesatellit]]en durchgeführt.

== Siehe auch ==
* [[Sextant]], [[Theodolit]]
* [[Meridiandurchgang]], [[Meridiankreis]]
* [[Mikrometer (Optik)]]
* [[Teilkreis]]fehler, [[Zielfehler]]

== Weblinks ==
* [http://archimedes.mpiwg-berlin.mpg.de/cgi-bin/archim/dict/hw?lemma=Quadrant,%20a%C5%BFtronomi%C5%BFcher&step=entry&id=d007 ''Astronomischer Quadrant'' in: Johann Samuel Traugott Gehler, ''Physicalisches Wörterbuch'']
* [http://www.epsilon-lyrae.de/Beobachtungstipp/Mauerquadrant.html Beschreibung und Funktionsweise des Mannheimer Mauerquadranten]
* [http://www.peter-hug.ch/lexikon/ ''Mauerquadrant'' in: Meyers Konversations-Lexikon, 1888]

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Historisches Instrument der Astronomie]]
[[Kategorie:Astrometrie]]
[[Kategorie:Dimensionales Messgerät]]

Mauerquadrant - Versionsgeschichte

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