„sunflower-project“ – Sonnenbeobachtung leicht gemacht
Bei unserer „Sunflower“ handelt es sich um eine mobile Station zur Betrachtung der
Sonne. Ähnlich wie ihr Namensgeber, die Sonnenblume, folgt sie dem Lauf unseres
Sterns.
Während der Sonnenfinsternis 2015 versuchten wir mit einem herkömmlichen
Sonnenteleskop die Sonne zu beobachten und zu fotografieren. Dabei gestaltete sich
sowohl die Ansteuerung der Sonne als auch die Nachführung des Teleskops sehr
schwierig und aufwändig. Bereits damals entstand bei uns die Idee, eine einfache
Sonnenbeobachtung für möglichst viele Schüler/-innen zu ermöglichen und somit ein
Interesse an der Astronomie zu wecken. Hieraus ergab sich somit für uns die Motivation,
das „sunflower-project“ zu starten und unsere „Sunflower“ zu entwickeln.
Ähnlich wie in der Natur orientiert sich unsere „Sunflower“ auch am Lauf der Sonne. Für
die technische Umsetzung haben wir acht Solarzellen quadratisch auf einer vertikal und
horizontal drehbaren Platte montiert. Mit Hilfe eines darauf mittig platzierten Holzstabes
wirft die Sonne, bei nicht exakter Ausrichtung, einen Schatten auf die Solarzellen.
Dadurch produzieren nun die vom Schatten bedeckten Solarpaneele messbar niedrigere
Spannungswerte als die restlichen.
Mit Hilfe eines eingebauten Arduino-Chipsatzes vergleichen wir permanent die Werte
sämtlicher Solarzellen. Sobald unser Minicomputer dann Spannungsabweichungen
feststellt, richtet sich unsere „Sunflower“ mit Hilfe eines Raspberry Pis automatisch in
Richtung der höheren Spannung aus. Eine am Rand der drehbaren Platte befestigte
Webcam mit nachgerüsteter Sonnenfilterfolie überträgt das Livebild an eine im
Heimnetzwerk durch die Sunflower gehostete Website. Auf dieser, von uns extra
entwickelten Website, kann jedes Endgerät, welches mit demselben Netzwerk verbunden
ist, das Livebild der Sonne sowie den Aufbau und die Informationen unseres „sunflowerprojects“
abrufen.
Erstmalig möchten wir gerne unsere „Sunflower“ beim anstehenden Merkurtransit im
November 2019 testen. Unser Ziel ist es, bis dahin mehrere „Sunflower“ an
unterschiedlichen Orten zu platzieren. Denn dann können wir mit Hilfe der Entfernung
zwischen den Standorten und dem Winkel der Merkurschatten die astronomische Einheit
(Abstand zwischen Sonne und Erde) berechnen. Hierfür werden wir dann unsere Website
um die entsprechenden mathematischen und physikalischen Formeln ergänzen.