Nautisches Astrolabium von Dundee als Schlüsselanhänger - ø 4,5 cm

Nautisches Astrolabium als Schlüsselanhänger – Hemisferium

Auf Schiffen kamen im Mittelalter oft vereinfachte Astrolabien zum Einsatz. Diese Miniatur bringt eine solche Version als Schlüsselanhänger auf den Punkt: kompakt, tragbar – und dem berühmten Original von Dundee bis ins Detail nachempfunden.

Ein Astrolabium – auch Sternnehmer oder Sternenhöhenmesser genannt – stellt nichts anderes als eine komplexe, drehbare Sternkarte dar. Damit lassen sich nicht nur die Position sowie die Auf- und Untergangszeiten von Himmelskörpern bestimmen, sondern daraus auch das Datum oder die Uhrzeit ableiten. Das Astrolabium wurde im Mittelalter und in der Renaissance in Europa viel verwendet, und der geschickte Umgang damit galt als Zeichen von Bildung.

Das Original: Nautisches Astrolabium von Dundee

Die vorliegende Reproduktion zeigt das berühmte Nautische Astrolabium von Dundee. Das Original wurde von portugiesischen Instrumentenbauern zwischen 1550 und 1555 gefertigt. Sein späterer Besitzer, Kapitän Andrew Smyton aus Dundee, versah es 1688 mit seinem Namen und dem Datum des Eigentumserwerbs. Heute befindet sich das Original im Dundee Art Gallery and Museum.

Geschichte

Das nautische Astrolabium ist eine vereinfachte Form des planisphärischen bzw. astronomischen Astrolabiums. Im Gegensatz zu diesem dient es ausschließlich zur Messung der Höhe von Sonne oder Sternen über dem Horizont. Seine endgültige Bauform entstand aus den praktischen Anforderungen der Seefahrt.

Während frühe Astrolabien häufig aus Holz oder dünnem Metall bestanden, wurden nautische Astrolabien aus Bronze oder Messing gegossen. Mit einem Gewicht von etwa zwei Kilogramm hingen sie deutlich ruhiger und wurden durch Wind sowie das Schaukeln eines Schiffes weniger beeinflusst.

Aufbau

Das Instrument besteht aus einem kreisförmigen, graduierten Ring mit einer drehbaren Alhidade (Visierlineal) im Zentrum. Vier kräftige Stege, die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind, verleihen dem Instrument Stabilität. Gleichzeitig konzentriert sich dort der größte Teil der Masse, sodass das Astrolabium wie ein Lot senkrecht hängt.

Der senkrechte Durchmesser stellt die Verbindung zwischen Zenit und Nadir dar, der waagerechte Durchmesser entspricht dem Horizont. Auf dieser Horizontlinie befindet sich die Nullmarkierung, während der Zenit bei 90° liegt.

Die portugiesischen Navigatoren verwendeten jedoch eine umgekehrte Skala, bei der 90° auf der Horizontlinie lagen. Dadurch zeigte die Alhidade unmittelbar den Zenitabstand beziehungsweise den Azimut an, und aufwendige Umrechnungen konnten vermieden werden.

Zum Aufhängen besitzt das Instrument einen Ring, durch den der Beobachter einen Finger stecken konnte.

Verwendung

Das nautische Astrolabium diente vor allem zur Bestimmung der Höhe von Sternen, insbesondere des Polarsterns, oder der Mittagshöhe der Sonne.

Die drehbare Alhidade besitzt zwei kleine Visierplatten mit Öffnungen. Zur Beobachtung von Sternen blickte der Navigator durch diese Öffnungen und richtete das Instrument auf den Himmelskörper aus.

Für Sonnenbeobachtungen waren die Öffnungen schmaler. Der Beobachter blickte dabei nicht direkt in die Sonne, sondern hielt das Astrolabium in Hüfthöhe und drehte die Alhidade so lange, bis die Sonnenstrahlen genau durch beide Öffnungen auf eine Fläche fielen. Anschließend wurde die Sonnenhöhe auf der Skala abgelesen.

Diese Messung erfolgte meist kurz vor dem örtlichen Mittag und wurde von den Seeleuten als „die Sonne wiegen" bezeichnet.

Bestimmung der geografischen Breite

Aus der gemessenen Mittagshöhe der Sonne und der für den jeweiligen Tag bekannten Sonnendeklination ließ sich die geografische Breite berechnen. Hierzu wurden Tabellen der Sonnendeklination verwendet, wie sie beispielsweise in den Kodizes König Alfons X. des Weisen enthalten waren.

Mit dieser Methode konnten die Seefahrer des 15. bis 17. Jahrhunderts den Atlantik, den Indischen Ozean und den Pazifik sicher befahren. Zu den bekanntesten Nutzern des nautischen Astrolabiums gehörten Christoph Kolumbus, die Pinzón-Brüder, Vasco da Gama und Juan de la Cosa.

Ab der Mitte des 16. Jahrhunderts wurde das nautische Astrolabium jedoch zunehmend von genaueren Instrumenten wie dem Jakobsstab (Ballestilla) und später dem Davis-Quadranten verdrängt.

Erhaltene Exemplare

Nur wenige nautische Astrolabien haben die Jahrhunderte überdauert. Dank der Unterwasserarchäologie wurden in den vergangenen Jahrzehnten zahlreiche Exemplare aus Schiffswracks geborgen. Im National Maritime Museum in Greenwich sind inzwischen rund 80 nautische Astrolabien registriert. Die meisten tragen einen eigenen Namen, der sich auf das Schiff oder den Fundort bezieht.

Kurzanleitung

• Die Sonnendeklination des Beobachtungstages wird aus einer astronomischen Tabelle entnommen.
• Mit dem Astrolabium wird die Höhe der Sonne zur Mittagszeit gemessen.
• Aus der gemessenen maximalen Sonnenhöhe wird der Zenitabstand berechnet (90° minus Sonnenhöhe).
• Unter Berücksichtigung der Sonnendeklination ergibt sich daraus die geografische Breite des Beobachtungsortes.

So konnten Navigatoren über Jahrhunderte ihre Position auf See bestimmen, lange bevor es Sextanten, Chronometer oder GPS gab.