Das Ekliptik Instrument

Beobachtung der Sonnenfinsternis am Hauptplatz in Graz, 1600

Bei Sonnenbeobachtungen muss das Auge vor zu intensiven Strahlen geschützt werden. Dazu kann man ein rußgeschwärztes Glas als Filter verwenden oder die Sonnenscheibe wird auf einen Bildschirm projiziert und so beobachtet. Johannes Kepler hat um 1600 ein solches Projektionsgerät erfunden. Zu dieser Zeit wurde die Sonne hauptsächlich bei einer Sonnenfinsternis beobachtet. Zusätzlich zur  Sonnenbeobachtung konnte mit dem Ekliptikinstrument auch die Zeit gemessen werden.

 Abbildung aus: Astronomieae Pars Optica

An einem festen Gestell ist ein langer Stab so fixiert, dass er durch Neigung und Drehung jeweils in Richtung auf die Sonne eingestellt werden kann. Am oberen Ende ist eine undurchsichtige Scheibe mit einem feinem Loch befestigt und am unterem Ende ein Schirm auf welchem das Bild der Sonne erscheint, ausgemessen und nachgezeichnet werden kann. Das Ekliptik-Instrument ist also im Prinzip eine Lochkamera.

Keplers Instrument war vier Meter  lang, er selbst befand sich in einem Zelt, aus dem nur der obere Teil mit dem Loch herausragte.

Aus Keplers Lochkamera-Theorie war erklärbar, dass die Sichel der teilweisen Finsternis am Schirm unscharf erscheinen musste. Dies zeigt seine eigenhändige Zeichnung neben dem Auszug aus einem Brief an seinen Tübinger Lehrer Michael Mästlin.

 "In der Zwischenzeit war ich ganz mit der Berechnung und Beobachtung der Sonnenfinsternis beschäftigt. Während ich auf die Herstellung eines besonderen Instruments und auf die Errichtung eines Gestells unter freiem Himmel bedacht war, hat ein anderer ebenfalls die Gelegenheit wahrgenommen, um eine andere Finsternis zu erforschen. Er hat zwar nicht bei der sonne, aber in meinem Geldbeutel ein Schwinden verursacht, indem er mir 30 Gulden weggenommen hat. Wahrlich eine teure Finsternis! Aber ich habe aus ihr doch die Ursache ermittelt, warum der Mond bei Neumond in der Ekliptik einen so kleinen Durchmesser aufweist."