QuickPhysik

Die Vermessung der Sonne

Beschreibung des Bildes — Experimenteller Aufbau des nach Süden ausgerichteten Projektionswegs zur Vermessung des Sonnendurchmessers (a, b) sowie eine Detailansicht des 55 cm großen Sonnenbild auf der mit Millimeterpapier bespannten Tafel (c).

Mithilfe der Lochkamera die Sonne abzubilden, gehört zu den Standardversuchen der Schuloptik. Doch lässt sich mit diesem einfachen Aufbau mehr erkennen als nur ein rundes Lichtbild? In einem einjährigen Versuch sind wir der Frage nachgegangen, ob sich die jährliche Größenschwankung der Sonne infolge der elliptischen Erdbahn experimentell erfassen lässt. Durch die Projektion großformatiger Sonnenbilder wurden diese feinen Veränderungen sichtbar. Zugleich zeigten die Aufnahmen kurzzeitige Effekte wie atmosphärisches Flimmern und unter günstigen Bedingungen sogar Sonnenflecken.

Bild der Sonne mit Sonnenflecken — Große Lochkameraabbildungen der Sonne zeigen Muster von Sonnenflecken besonders eindrucksvoll.

Beiträge zur Lochkamera

Grebe-Ellis, J. & Quick,T. (2026): From Pinhole Imaging to Planetary Orbit: A Year-Long Solar Angular Measurement with a Pinhole Camera, American Journal of Physics 2/94: xx-xx

Abstract: We present a year-long experiment using a pinhole camera to determine the Sun’s angular size, employing a flat mirror to project large-scale solar images of about $50-60$ cm in diameter. Our analysis resolves the annual angular variation of 65 arcseconds, reflecting Earth’s elliptical orbit. Additionally, we observed atmospheric seeing effects (the effects of atmospheric turbulence) and sunspots visible with the naked eye. The project offers an accessible platform for high school and undergraduate students to engage in scientific inquiry.