Zu bestimmten Zeiten ist die ISS, die International Space Station, beim Überflug zu beobachten. Mit dem bloßen Auge erscheint sie als ein leuchtend heller Punkt, der grob von West nach Ost über das Firmament zieht. Mit etwas Glück ist es möglich, die ca. 100 x 100 Meter große Raumstation mit einer mittleren Umlaufhöhe von 350km mit dem Teleskop zu beobachten und zu fotografieren.

Erste Versuche: ISS fotografieren

Immer wieder war ich fasziniert, wenn in den Astroforen hoch aufgelöste Bilder der ISS auftauchten. Meist wurden die Aufnahmen an Dobson-Teleskopen mit einer Webcam gemacht (häufig mit einer Barlow-Linse zur Brennweiten-Verlängerung), wobei das Teleskop von Hand nachgeführt wurde. Meine Überlegung war eine andere: Mit der EOS 550D steht mir eine Kamera mit einer sehr hohen Pixeldichte von 18 Megapixeln auf einem APS-C-Sensor zur Verfügung. Das Gesichtsfeld ist wesentlich größer als bei einer Webcam, die Pixel jedoch ähnlich klein. Wenn man also irgendwo auf dem Chip ein winziges Bild der ISS festhalten konnte, war sie auf einem kleinen Ausschnitt von rund 640 x 480 ähnlich groß wie bei einer Webcam abgebildet; allerdings wäre es viel leichter, die ISS irgendwo auf dem Chip zu erwischen.

Ein erster Machbarkeitstest mit dem kleinen ED80/600 Refraktor lieferte erste Erfahrungswerte. Die Überflugszeiten sowie Bewegungsrichtung hatte ich über http://www.calsky.de ermittelt.  Eine einfache Alt-Az-Schwenkmontierung, eine Skywatcher AZ4, diente zur Nachführung. Zunächst wurde das Teleskop mit der Kamera sehr sorgfältig an einem hellen Stern (Capella im Fuhrmann) scharfgestellt. Beim Auftauchen der ISS führte ich das Teleskop über den Leuchtunktsucher nach. Dazu plazierte ich den Leuchtpunkt etwas vor die Raumstation; wenn sie fast am Leuchtpunkt angekommen war, startete ich eine schnelle Serienaufnahme. Das Teleskop stand still  (und vermied dadurch Bewegungsunschärfen), während die Bewegung der Raumstation durch kurze Belichtungszeiten “eingefroren” wurde. Ich probierte Belichtungszeiten zwischen 1/320 bis 1/1000 sec bei 1600 ISO durch.

Bei der Auswertung war tatsächlich eine winzige ISS als eckige Pixelgruppe erkennbar. Ich war erstaunt, dass die besten Ergebnisse bei 1/1000 Sekunde erzielt wurden – aber klar: Die ISS ist mit bis zu -4 mag sehr hell, so dass bei längerer Belichtung alle Strukturen überstrahlt sind.

Mehr Brennweite – ISS mit mehr Details!

Die winzige Pixelgruppe machte deutlich: Hier war mehr Brennweite gefragt! In der nächsten Nacht verwendete ich daher einen Skywatcher 6″ Maksutov mit 1800mm Brennweite, 3x länger als der kleine Refraktor. Das Vorgehen war ähnlich wie bereits beschrieben. Würde das deutlich kleinere Gesichtsfeld reichen, um die ISS zu erwischen? Tatsächlich erwies sich die Nachführung per Leuchtpunktsucher als recht umproblematisch: Teleskop etwas vor die aktuelle Position der Raumstation plazieren, beim Durchqueren des Geischtsfelds eine Serienaufname machen. Der “Pixelhaufen” der ISS bei den Aufnahmen war natürlich deutlich größer und vertrug sogar eine Nachbearbeitung per Fitswork und Gimp.

Noch mehr Brennweite?

Ermutigt von den Ergebnissen, montierte ich am nächsten Abend das größte Instrument auf die AZ4: Ein Celestron C9.25, ein Schmidt-Cassegrain-Teleskop mit 2350mm Brennweite. Das schwere Gerät brachte die AZ4 an ihre Grenzen, was sich auch bei den Ergebnissen zeigte: Die Quote an unbrauchbaren Bildern war deutlich größer. Trotzdem gelangen einige Aufnahmen zu verschiedenen Phasen des Überflugs: ISS am Westhorizont, im Zenit und tief im Osten.

Bei einem weiteren Überflug am 27.06. entstand eine weitere Fotoserie, wieder mit dem C 9.25. Die Außentemperatur fiel nach Sonnenuntergang so schnell, dass das Teleskop nicht auskühlen konnte und das Bild durch Tubusseeing sehr unruhig und nicht sehr scharf ausfiel. Aus der gesamten Serie mit über 100 Einzelbildern war nur ein Einziges mit intensiver Bildbearbeitung überhaupt zu verwenden; trotzdem zeigt es noch einige Details mehr als die vorigen Aufnahmen.

Weitere Aufnahmeversuche in Verbindung mit einer Barlow-Linse und (damit noch höherer Vergrößerung) waren bislang nicht erfolgreich. Ich denke jedoch, dass hier noch mehr Potential besteht.

Faszinierend trotz alledem: Es ist tatsächlich möglich, mit Mitteln der Amateur-Astronomie ein 100m x 100m großes Objekt in (bei diesem Überflug) über 400km Entfernung abzubilden. Das wäre vergleichbar, wenn man von München aus ein Fußballfeld in Frankfurt/Main fotografiert.

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