Die Astronomie war im 18. Jahrhunderts durch die Verbesserung der Fernrohre bzw. Linsensysteme sowie den Bau leistungsfähiger Sternwarten geprägt. Daraus folgten Entdeckungen wie die Bestimmung der Astronomischen Einheit (Abstand Erde-Sonne), die Entdeckung der Eigenbewegung von Sonne und Fixsternen, aber auch die Entdeckung wiederkehrender Kometen („Halley’scher Komet 1758/59) oder von neuen Planeten (Uranus 1781).

Im 19. Jahrhundert entwickelte sich das Wissen um die physikalischen Grundlagen der astronomischen Beobachtungsmethoden und des Lichts – und in der Folge die Astrophysik. Fraunhofer entdeckte 1813 die fraunhoferschen Linien im Sonnenspektrum und durch die Forschungen von Bunsen und Kirchhoff wurde es möglich, die Absorptionslinien im Sonnenspektrum als energetische Vorgänge in Gasatomen und – molekülen zu erklären.  Kometen, Nebelflecken und Sternhaufen standen im Zentrum der Forschung. Mittels der Fotografie waren lichtschwache Objekte leichter zu entdecken. Durch Berechnungen der Umlaufbahn des Uranus entdeckte man 1846 den Planeten Neptun.

Astronomen


Christian Mayer
1719 – 1783


Karl Joseph König
gest. 1809


Johann Nepomuk Fischer
1749 – 1805


Roger Barry
1752 – 1813


Heinrich Christian Schumacher
1780 – 1850


Friedrich Bernhard Gottfried Nicolai
1793 – 1846


Eduard Schönfeld

1828 – 1891


Carl Wilhelm Friedrich Johann Valentiner
1845 – 1931

Die Instrumente der Mannheimer Sternwarte
1772-1880

Die originalen astronomischen Instrumente der alten Mannheimer Sternwarte befinden sich seit 1983 in den Sammlungen des TECHNOSEUM Landesmuseum für Technik und Arbeit in Mannheim. Dort sind sie auf Ebene A in einer Inszenierung des Beobachtungssaales der alten Sternwarte zu sehen. Die meisten der Instrumente waren eigens für den Neubau der Mannheimer Sternwarte angeschafft worden. Einige wenige kamen von der ehemaligen Schwetzinger Sternwarte 1774/75 auf die Mannheimer Sternwarte.

Die Inventare der Mannheimer Sternwarte geben Auskunft über die Erwerbspolitik der Mannheimer Sternwarte durch Kurfürsten Carl Theodor zwischen 1764 und 1799 und durch die Großherzöge von Baden von 1806 bis 1880.

Das Inventar von 1776, angelegt von Christian Mayer, zählt die durch den Hof erworbenen Instrumente seit der Gründung der Schwetzinger Sternwarte (1764) bis zum Brand in der Mannheimer Sternwarte (1776) auf. Das Inventar umfasst 31 Instrumente, die für Zwecke der Astronomie und der Landvermessung genutzt wurden.

Das Inventar von 1786, angelegt von Johann Nepomuk Fischer, ist eine Fortschreibung des Inventars von 1783. Alle darin neu aufgeführten Instrumente haben sich nicht erhalten.

Die Inventare von 1800, 1811 und 1852 nennen die Neuanschaffungen unter den Astronomen Roger Barry (1788-1813), Heinrich Christian Schumacher (1813-1815) und Bernhard Friedrich Nicolai (1816-1846). Davon haben sich nur fünf Instrumente erhalten; das wichtigste, der Repetitionskreis von Reichenbach, wurde 1881 demontiert und zu einem Meridiankreis (1881) umgebaut.

Das letzte Inventar von 1876, vor Auflösung der Mannheimer Sternwarte 1880, verfasste der Astronom Wilhelm Valentiner. Aufgezählt sind darin die Neuanschaffungen unter dem Astronom Eduard Schönfeld (1857-1875) ab 1857. Bis auf ein Instrument sind davon alle verloren gegangen.

Himmelsglobus

  • Hersteller: Robert de Vaugondy, Didier (1723-1786), Paris, 1751
  • bezeichnet: Globe célestre dressé par ordre du roi et calculé pour année 1770 par le Seigneur Robert de Vaugondy et fils avec approbation de l’Académie Royale des Sciences Aout 1751″.
  • gefasstes Holz, Gips, Messing, Papier

Auf einem ähnlichen Holzdreifuß montiert wie der Erdglobus, besitzt der Himmelsglobus einen Messingkreis (Meridian), der den Globus mit den Sternbildern des nördlichen und südlichen Himmels trägt. In einer kleinen Kartusche sind Symbole für sechs verschiedene Sterngrößen und Nebelflecken dargestellt. Die Sternbilder sind französisch bezeichnet.

Der Hinweis „Sternenhimmel für das Jahr 1770“ war im 18. Jh. üblich, da man nicht sagen konnte, ob sich der Fixsternhimmel im Zeitraum von Jahrzehnten verändern würde.

Himmelsglobus

Tragbarer Quadrant

  • Hersteller: Canivet (gest. 1774), Paris 1758
  • bezeichnet: fait par Canivet ingenieur De Messieurs De L’Académie Royale des Sciences en Canivet à la sphère Paris
  • Radius Viertelkreis: 820 mm
  • Länge Fernrohr: 939 mm
  • Vergrößerung: 20 x
  • Gewicht: 68 kg
  • Messing, Eisen, Glas

Der Quadrant wurde 1757 von Christian Mayer bei Canivet in Paris bestellt und 1758 nach Heidelberg geliefert. Der Kaufpreis betrug 1.500 Livres. Das Instrument kam 1762 nach Schwetzingen. Den Quadranten benutzte Mayer sowohl für die Einmessung der Basislinie für die kurpfälzische Landvermessung, als auch zur Polhöhenbestimmung von Schwetzingen 1766.

Der Quadrant befand sich bis 1783 auf der Schwetzinger Sternwarte und kam erst nach Mayers Tod auf die Mannheimer Sternwarte.

Tragbarer Quadrant

Spiegelsextant

  • Hersteller: John Dollond (1706-1761), London, um 1760
  • bezeichnet: Dollond London
  • Radius: 260 mm
  • Messing, Glas

Der Sextant war zusammen mit anderen astronomischen Geräten von Christian Mayer vor 1783 in London bestellt.

Spiegelsextanten gehörten im Jahrhundert zu den wichtigsten transportablen Winkel- und Höhenmessinstrumenten zu Lande und zur See. Die Idee des Spiegelsextanten geht auf John Hadley (gest. 1774) zurück, der sie 1731 beschrieb. Die Anwendung der Spiegelmethode bei Winkel- und Höhenmessinstrumenten erhöhte die Messgenauigkeit.

Spiegelsextant

Kompensationspendeluhr

  • Hersteller: Eardley Norton (1740? – 1794), London, um 1769
  • bezeichnet: Eardley Norton London
  • Messing, Stahl, Glas, Holz

Diese Pendeluhr wurde 1769 in London durch den kurfürstlichen Agenten von Valtravers bei dem Uhrmacher Norton bestellt. Mayer nahm sie 1769 zur Beobachtung des Venus-Transits mit nach St. Petersburg. Die Präzisions-pendeluhr wurde extra dafür angeschafft.

Ab 1771 stand die Uhr im Schwetzinger Schloss, 1775 kam sie in die Mannheimer Sternwarte. Dort stand sie zunächst neben dem großen Mauerquadranten von John Bird im Großen Beobachtungssaal.

Nach Anschaffung einer neuen Kompensationspendeluhr von John Arnold kam die Norton-Uhr in den Kleinen Beobachtungssaal im vierten Obergeschoss. Dort stand sie neben dem Zenitsektor von Sisson. Als dieser nicht mehr gebraucht wurde, kam die Uhr in den Großen Beobachtungssaal zurück, wo sie später im südlichen Kabinett für den Repetitionskreis von Reichenbach gebraucht wurde.

Kompensationspendeluhr

Linsenfernrohr auf Stativ

  • Hersteller: Peter Dollond (1730-1820), London, um 1769
  • bezeichnet: Dollond London
  • Länge des Fernrohrs: 2160 mm (ursprünglich: 3130 mm)
  • Vergrößerung: 50 x
  • Mahagoni, Messing, Glas

Das „Zwölf Schuh (ca. 3600 mm) lange achromatische Seherohr von dem Jüngeren Dollond“ (Peter Dollond,1730–1820), wurde 1769 über den kurpfälzischen Agenten von Valtravers in London bestellt.

Der Tubus konnte „in drey Theil“ zerlegt werden. Mit dem Fernrohr von Peter Dollond, zwei weiteren kleinen Dollond-Fernrohren, einem Heliometerobjektiv und einer Präzisions- pendeluhr von Eardley Norton beobachtete Mayer im Juni 1769 in St. Petersburg den Venus-Transit. Nach seiner Rückkehr 1771 kamen die Instrumente auf die Schwetzinger Sternwarte. 1775 wurden die Fernrohre in der neuen Mannheimer Sternwarte aufgestellt.

Seit 1752 arbeiteten John Dollond und sein Sohn Peter in London an der Verbesserung von dioptrischen Fernrohren, um deren chromatische Aberration – die störenden Farbränder – zu verringern.

Nach mehrfachen Versuchen entdeckte John Dollond 1758 die ungleiche Refraktion der farbigen Lichtstrahlen in Glasprismen verschiedener Zusammensetzung. Dollond war der erste, und wegen eines Patents der einzige, der über Jahre diese achromatischen Objektive herstellen konnte.

Linsenfernrohr auf Stativ 2

Heliometerobjektiv

  • Hersteller: Peter Dollond (1730-1820), London, vor 1769
  • Vergrößerung: 46 x
  • Messing, Stahl, Glas

Das Heliometerobjektiv wurde 1769 in Amsterdam bestellt. Christian Mayer nahm das Heliometer-Objektiv zur Beobachtung des Venustransits mit nach St. Petersburg.

Mayer beschreibt das Messinstrument: „von Außnehmender Güte, um die kleinsten Winkel, als da seyndt die diametres der Planeten, zusammen Tritte der Planeten mit den Fixsternen mit großer Genauigkeit zu messen.“

John Dollond konstruierte 1753 erstmalig ein Heliometer mit durchschnittenem Objektivglas, dessen beide Hälften gegeneinander verschiebbar waren.

Heliometer (Objektivmikrometer) dienten zur Messung kleiner Winkelabstände und – durchmesser und wurden vor das Objektiv eines Teleskops gesetzt. Durch zwei parallel zum Fernrohr verlaufende, mit dem Heliometer verbundene Stangen, konnte man vom Okular aus die Einstellung des Heliometers bequem bedienen.

Heliometerobjektiv

Spiegelfernrohr auf Stativ

  • Hersteller (nach Gregory): Paris, um 1774
  • Vergrößerung: 40 x
  • Messing, Glas, Spiegelmetall

Das Spiegelfernrohr von „Zwey Schuh drey Zoll“ Länge ist nach Angaben Christian Mayers „glaublich aus Frankreich“ und 1774 vom Kurfürsten Carl Theodor an die Sternwarte ausgeliehen. Weil es so einfach zu handhaben war, hat es Mayer oft genutzt: „welches wegen bequemer bewegung in Vielen zufällen bei der Astronomie großen dienst thut.“

Im 17. Jahrhundert gab es drei Bauarten von Spiegelfernrohren: erstens, nach dem schottischen Astronomen James Gregory (1663), zweitens, nach dem Naturwissenschaftler Isaac Newton (1668) und drittens, nach dem französischen Physiker Laurent Cassegrain (1672). 1789 kam als eine weitere Variante das Herschel – Spiegelteleskop hinzu.

Spiegelfernrohr auf Stativ

Linsenfernrohr auf Stativ

  • Hersteller: Jesse Ramsden (1735-1800), London, vor
  • bezeichnet: Ramsden London
  • Vergrößerung: 45x
  • Messing, Glas

Das Fernrohr wurde etwa 1775 in London für in London für 4 Guineen gekauft.

Vom „besten Künstler Ramsden“ hatte Christian Mayer bereits verschiedene Instrumente für die Mannheimer Sternwarte erworben: einen Theodolithen, ein „gantz in Messing gefasstes fürtreffliches Ramsdisches Seherohr sowie zwei weitere Ramsdischen Fern-Rohre.“

Jesse Ramsden (1735-1800) eröffnete 1762 seine Werkstatt in London. Er baute Quadranten und Linsenfernrohre und ging später zur Herstellung von Vollkreisen über. Seine bedeutende Erfindung war eine Kreisteilmaschine zur Herstellung präziser Teilkreise (1777).

Linsenfernrohr auf Stativ

Mauerquadrant

  • Hersteller: John Bird (1709-1776), London, 1775
  • bezeichnet: Bird, London
  • Radius: 450 mm
  • Länge des Fernrohrs: 760 mm
  • Vergrößerung: 85 x
  • Gewicht: 450 kg
  • Messing, Stahl, Glas

Der Quadrant wurde 1774 bei John Bird in Auftrag gegeben und durch Baron von Beckers mit 400 Guineen bezahlt.

Der 1775 in London fertiggestellte Mauerquadrant war der letzte Quadrant dieser Größe. Der Radius wird in acht englischen Fuß (ca. 243,8 cm) angegeben. Einen Quadranten gleicher Größe hatte Bird 1748 für die Sternwarte Greenwich gefertigt, später für die Sternwarten in Göttingen (1756) und Berlin (1768).

Zwei Quadranten von acht englischen Fuß schuf John Bird 1773 für das Radcliffe-Observatorium in Oxford.

Der Mannheimer Quadrant befand sich seit Januar 1776 im großen Beobachtungssaal.  Er war dort fest an einer Meridianwand montiert und exakt nach Süden ausgerichtet. Für das Fernrohr wurde ein kleiner Schutzbau auf dem Südbalkon errichtet. Das Instrument wurde von Christian Mayer hauptsächlich zu Fixsternbeobachtungen genutzt. 1778 konnte Mayer ein Verzeichnis von 72 Doppelsternen veröffentlichen.

Dafür maß er mit dem Quadranten die Kulminationswinkel der Sterne über dem Meridian und notierte dabei die genaue Uhrzeit der Präzisionspendeluhr.

Der Mauerquadrant wurde im Spätjahr 1880 abgebaut und nach Karlsruhe gebracht. Heute ist er im TECHNOSEUM Mannheim aufgebaut.

Mauerquardrant

Linsenfernrohr „Kometensucher“

  • Hersteller: Carl August von Steinheil, München, um 1859
  • bezeichnet: Steinheil in München 1251
  • Vergrößerung: 31,5 x
  • Nussbaum, Messing, Glas

1855 gründete Steinheil eine optische Werkstätte in Schwabing, die spätere Optisch-Astronomische Anstalt C. A. Steinheil & Söhne. Aus dem Unternehmen kamen Teleskope, Spektroskope sowie ein erstes Fotometer für die Helligkeitsmessung von Sternen.

Der Kometensucher wurde vom Astronomen Eduard Schönfeld zwischen 1860 und 1875 in Mannheim zur Beobachtung veränderlicher Sterne und Nebelflecken benutzt. 1876 ließ der Astronom Wilhelm Valentiner das Fernrohr überholen.

Linsenfernrohr „Kometensucher“

Steinheil Refraktor ( Steinheil‘scher Sechszöller)

  • Carl August von Steinheil, München, um 1860
  • Brennweite: 240 cm
  • Öffnung : 15,24 cm

Der Steinheil Refraktor wurde für den Astronomen Schönfeld 1860 erworben. Er war die letzte Erwerbung der Mannheimer Sternwarte vor deren Schließung 1880.

Für das Instrument wurde auf der Plattform der Sternwarte eine neue Drehkuppel von 15 Fuß Durchmesser aufgebaut. Der drehbare Teil bestand aus einem mit Segeltuch bespannten und durch eiserne Querstäbe zusammengehaltenen System von Holzrahmen, das eine leichte Drehung der Kuppel gestattete.

Der Refraktor und Teile der Kuppelkonstruktion kamen 1880 nach Karlsruhe. Das Fernrohr war später von 1886 bis 1924 in Heidelberg im Einsatz. 1957 kam es nach Karlsruhe, wo es seit 1959 in der Schulsternwarte des Max-Planck-Gymnasiums in Karlsruhe-Rüppur eingesetzt wird.

Steinheil refraktor StWKA_6Zöller