Mars beobachten
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Mars ist kein sehr auffälliges Objekt am Himmel. Er leuchtet nicht heller als viele Sterne. Er ist ja recht klein (kleiner als die Erde) und hat eine geringe Albedo, wirft also nur wenig von dem Sonnenlicht zurück, das ihn trifft.
Wer den Himmel über längere Zeit hinweg beobachtet, wird aber wissen, wo Mars zu finden ist. Er verändert, wie alle Planeten, seinen Platz und zieht zwischen den Sternen hindurch (natürlich langsam, aber über Wochen hinweg erkennt man schon, dass er sich bewegt). Auffallend an ihm ist die rötlich-orange Farbe, in der er leuchtet.
Mars bewegt sich ausschließlich auf der 'Planetenstraße', der Ekliptik entlang und ist daher nur in bestimmten Sternbildern zu finden, die wir Sternzeichen oder Tierkreiszeichen nennen.
Etwa alle zwei Jahre aber wird er zu einem auffälligen Lichtpunkt am Himmel, dann nämlich, wenn er der Erde besonders nahe kommt. Dann fällt uns der orange-rote kräftig leuchtende Punkt am Himmel sofort auf. Mit bloßem Auge sieht Mars zwar nicht viel anders aus als ein Stern. Hat man aber ein Teleskop, erscheint er als kleines rötliches Scheibchen. Wenn an seinem Nord- oder Südpol besonders viel Eis lagert, kann man sogar diese Polkappen erkennen.
Wann ist Mars am Himmel zu finden?
Marssichtbarkeit
Mars ist ein Nachbarplanet der Erde und umkreist die Sonne außerhalb der Erdbahn. Am Nachthimmel ist er zu finden, wenn er sich auf der gleichen Seite der Sonne befindet wie die Erde. Das ist die meiste Zeit über der Fall.
Den geringsten Abstand haben die beiden voneinander, wenn die Erde den Mars innen überholt. Das ist möglich, weil sie mit höherer Geschwindigkeit um die Sonne saust.
Etwa alle 25 Monate kommen sich Erde und Mars beim Überholmanöver 'nahe', der Abstand beträgt dann zwischen 56 und 100 Millionen Kilometer. Das wird Opposition genannt.
In dieser Zeit erscheint uns Mars besonders hell. Marsmissionen werden jetzt losgeschickt, da der Weg zum Mars nicht so weit und in ca. 9 Monaten zu bewältigen ist. Mars ist jetzt die ganze Nacht hindurch beobachtbar.
Marsunsichtbarkeit
Befindet sich Mars von der Erde aus gesehen hinter der Sonne, kann er nicht beobachtet werden. Hier ist der 'Unsichtbarkeitsbereich' mit grünen Punktlinien eingerahmt. Auch in der Nähe der Sonne ist er nicht zu sehen, da sie ihn überstrahlt.
Den größten Abstand haben Mars und Erde, wenn sie zu beiden Seiten der Sonne stehen und mit ihr zusammen eine Linie bilden. Mars ist dann von uns aus gesehen hinter der Sonne.
Diese Konstellation wird Konjunktion genannt. Der Mars hat den größtmöglichen Abstand zu uns und ist nicht beobachtbar. Der Abstand zwischen Mars und Erde beträgt nun etwa 388 Millionen Kilometer! Das ist ein gewaltiger Unterschied zur Opposition!
Danach nähern sich die beiden wieder einander an, Mars erscheint bald in der Dämmerung. Noch ist er recht unscheinbar und fällt nicht weiter auf. Aber je mehr es dann wieder auf die Opposition zugeht, desto heller wird er.
Animation der Mars- und Erdbahn mit Opposition und Konjunktion
Wann und wo Mars am Himmel zu finden ist, erfährst du in einem astronomischen Jahrbuch, einer Astronomiezeitschrift oder hier in der aktuellen Monatsübersicht für den Sternenhimmel. Du kannst aber auch in eine Sternwarte in deiner Umgebung gehen und dort nachfragen. Die Leute da sind dir ganz sicher gerne behilflich und zeigen dir den Mars.
Merkwürdigkeiten der Marsbahn
Beobachtet man Mars über längere Zeit am Sternenhimmel und verfolgt die Bewegungen mit, die er vollführt, fällt einem irgendwann folgendes auf: Mars scheint (Nacht für Nacht) immer langsamer zu werden, bis er förmlich stehenbleibt. 
Dann plötzlich bewegt er sich rückwärts! Nach einigen Nächten stoppt er seine Rückwärtsbewegung, kommt zum Stillstand und setzt dann seinen ursprünglichen Weg über den Nachthimmel fort.
Was hat das wohl zu bedeuten? Jahrhundertelang zerbrach man sich den Kopf über dieses merkwürdige Verhalten. Lange ging man ja davon aus, dass die Planeten sich auf perfekten Kreisbahnen um die Erde bewegen. Warum nur verließen sie (nicht nur Mars, auch die anderen Planeten!) von Zeit zu Zeit ihre Bahnen und beschrieben eine Ehrenrunde?
Um diese Bewegungen zu deuten und mathematisch zu beschreiben, wurden komplizierte Epizyklen erdacht. Man setzte auf die Kreisbahn der Planeten kleinere Kreise auf, die der Planet dann beschreiten sollte. Aber so richtig gepasst hat dieses Modell nie. Solange niemandem etwas besseres einfiel, musste man sich aber damit begnügen.
Kreisbahnen, die keine sind
Nikolaus Kopernikus war der Erste, der darauf kam, dass die Kreisbewegung der Planeten am Himmel nur eine optische Täuschung sei. Die beobachteten Bewegungen bekommen laut ihm erst einen Sinn, wenn man davon ausgeht, dass die Sonne im Mittelpunkt dieses Systems steht und die Planeten sie umkreisen. Da die Erde dann einer dieser Planeten wäre und sie die übrigen Planeten von Zeit zu Zeit überholt, vollführen diese aus unserer Blickrichtung eine Schleifenbewegung.
Für diese Idee bekam Kopernikus (und alle, die seiner Meinung waren) großen Ärger mit der Kirche. Die Kirchenoberen bestanden darauf, die Erde sei der Mittelpunkt der Welt, und alle Wandelsterne, also die bis dahin bekannten Planeten Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn sowie Sonne und Mond wären an Kristallschalen am Himmel befestigt und würden sich um die Erde drehen.
Wenn man die Bewegungen der Planeten, der Sterne der Sonne und des Mondes am Himmel beobachtet, scheint sich tatsächlich alles um die Erde zu drehen. Das ist aber in Wirklichkeit eine optische Täuschung, die dadurch zustande kommt, dass es die Erde selbst ist, die sich dreht.
Im heutigen Zeitalter der Raumfahrt erscheint es uns so selbstverständlich, dass die Erde es ist, die sich dreht. Den Menschen früher war das aber nicht so klar, denn es widersprach den eigenen Erfahrungen. Man SAH ja deutlich, wie alles über den Himmel wanderte, sich also folgerichtig um die Erde herumbewegt. Und außerdem: wenn die Erde sich drehen würde, müsste man da nicht irgendwann von ihr herunterfallen?
Geschichtliches zur Marsbeobachtung
Mars ist der Menschheit schon sehr lange bekannt. Er fällt vor allem wegen seiner Rotfärbung am Himmel auf. Viele Völker haben ihn - unabhängig voneinander - mit Rot = Blut = Krieg in Zusammenhang gebracht. Mars wurde als Gott des Krieges angesehen und verehrt. Der Name Mars stammt vom griechischen Kriegsgott Ares.
Die Bewegungen von Mars am Sternenhimmel wurden im Mittelalter beobachtet und vermessen, um zukünftige Positionen vorausberechnen zu können. Besonders hervorgetan hat sich dabei Tycho Brahe , der die zu seiner Zeit exaktesten Daten zu den Aufenthaltsorten von Mars lieferte.
Mit diesen Daten konnte später Johannes Kepler die elliptische Bahn des Planeten entdecken und berechnen und daraus neue mathematische Gesetzmäßigkeiten zu allgemeinen Planetenbewegungen aufstellen. Dies war revolutionär (da man bis dahin von perfekten Kreisbahnen ausgegegangen war) und wurde weltbekannt als die Keplerschen Gesetze.
Mit der Erfindung des Fernrohrs um 1607 wurde Mars ausgiebig beobachtet. Man entdeckte erste Oberflächendetails wie helle und dunkle Bereiche und die weißen Polkappen, wenn sie gerade vereist sind. Nun war es möglich, die Eigenrotation des Mars zu berechnen, also wie lange er für eine Umdrehung um sich selbst braucht. Ein Marstag ist nur um wenige Minuten länger als ein Erdtag.
Giovanni Schiaparelli hatte den Mars 1877 besonders intensiv mit einem Teleskop beobachtet und auf seiner Oberfläche feine Linien entdeckt, die er als Kanäle bezeichnete. Von nun an wurde wild spekuliert, wie diese Kanäle wohl zustande kamen. Waren es natürliche Flussläufe? Oder etwa künstlich erschaffene Kanäle, gebaut von den Marsbewohnern? Lange Zeit wurde dies für möglich gehalten. Man meinte, die Marsianer würden so ihre Felder bewässern und das wenige Wasser auf dem sonst trockenen Planeten in geeignete Bahnen lenken, um überleben zu können.
Über 100 Jahre war man davon überzeugt, auf dem Mars existiere eine Zivilisation, vergleichbar mit der unseren auf der Erde. Der Amerikaner Percivall Lovell baute 1894 sogar eigens eine Sternwarte in Flagstaff/Arizona, um die Marsbewohner bei ihren Bautätigkeiten zu beobachten.
Erst Raumsonden wie Mariner 4 machten ab 1964 Schluss mit dem intelligenten Leben auf dem Mars. Auf den Bildern, die die Marssonde machte, als sie an Mars vorüberflog, waren keine Städte und Felder zu erkennen. Die Kanäle sind natürlichen Ursprungs oder einfach optische Täuschungen gewesen.
