Tunnel View - Extended! / Tunnelblick - Erweitert!

On September 28th and 29th, there was an event that worldwide surely is unique. The probably most famous research institute on this planet, the CERN near the city of Geneve, Switzerland, offered an open house event. While the visit on the ground level area was possible for all interested people, one had to manage to grab tickets online in order to see the particle accelerator 150m underground that went like hot cakes. Each day they would release a certain amount of tickets and after a week or so I was lucky enough to get hold of two tickets for Nicole and me. The destination of our journey read LHC – Large Hadron Collider. Do I really have to say more?

A couple of days ago the Nobel prize in physics was awarded inter alia to Peter Higgs who predicted the Higgs-boson. That particle was proven in the LHC.

So our visit was to become most fascinating.

But first it was necessary to transit Switzerland from the north-east to the south-west which took some 5 hrs. When we arrived in France (part of the CERN actually extends beyond the Swiss border) we basically immediately were able to take the elevator down to the tunnel.

The only thing we had to decide before was whether we would like to have the tour in French or in English. Well, as chance would have it, an Austrian researcher crossed our path and he offered us to give us a tour in German. We were highly excited!

After one and a half minutes in the elevator we reached a depth of 150m and could admire the impressive technics that was built up down there. It would break the mold to describe everything here. My engineer’s heart lit up as well as my astronomer’s one did.

After several aggregates well worth seeing in a giant “hall” (it looks like a power plant) we entered the 27km long tunnel in which the collider is located. The LHC is not circular but more like an octagon with radii. In those radii 1232 magnets are located that guide the beams (so they determine the “circular orbit”), while in the straight segments (long straight sections) the acceleration of the particles is generated. They are accelerated to a velocity of 99.999985% of the speed of light. The tube in which that happens is evacuated (high vacuum) and cooled down to 1.9K with superfluid helium. This machine is imposing, indeed. The CERN is the biggest fridge of the world and stores 120 tons of helium in their tanks which after heating up is reconditioned. This amount equals the overall annual production of helium – not that one of Switzerland or France, but worldwide!

Per „bunch“ there are 10¹¹ particles per ray. For comparison: A sugar cube contains some 10²³ particles…

Around 10.000 to 12.000 employees are working for CERN, 2300 of which are permanently appointed.

The ones that have to work in the tube do have to take safety precautions in a way which makes it impossible to start the accelerator while people are inside the tunnel system. This is due to the energy of the rays correlate to that one of an 5kg-(11lbs)-iron ball at a speed of 800 km/h (500 mph)! Unthinkable what could happen if the beam would not stay within the pipe.

For instance: The beam exits the tube after three revolutions when a single magnet damaged – at 11.425 revolutions that takes around a quarter millisecond…

Beside the sheer figures other facts are also very interesting.  They ca, for example, see deviations in the beam when it is raining on the earth’s surface. This is due to the soil becoming heavier and – even though the CERN is located near the Jura mountains – actually bending the tunnel, and the collider, slightly. This also applies to ebb and flow – the effects of which have to be subtracted out accordingly.

It’s been preying on my mind for some time to know how results at CERN can be scientifically proven as there is no other research group or a second collider on earth that is able to repeat the experiments. I remembered that a chemical element that had been searched  for for a long time was discovered by a Russian research group some ten years ago – but it was not until lately as a second institute in Sweden was able to verify the Russian results.

Surely, it would not be that easy to built a second CERN that could verify the Higgs-boson.

Well, our competent guide could sort my problem out – and the answer is both simple and elegant: The LHC was not built to detect the Higgs-boson but is simply a tool that make accelerated particles available. All the rest, the complete analysis of the test results, the sensors etc. are set up twice at CERN by completely independent research groups. Not even the smallest snip of a computer program code is allowed to be exchanged between those two groups. That way, they were able to discover and verify the Higgs-boson independently with the same tool. Physics is in the air!

It was a fantastic event and Nicole and I agree that it was a good decision to visit the CERN, even though a ten hours drive may act as a deterrent first. Anyhow, we were not the ones that have had the longest access route – for instance could we see cars from Poland and from Great Britain on the parking lot.

In case the present cycle will be kept up, the next Open Hours Event will take place in about 4 or 5 years. We can be eager to see what discoveries will have been made until then and how many Nobel prizes in physics will be somehow correlated to CERN.

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Am 28. und 29. September gab es eine Veranstaltung, die weltweit einmalig sein dürfte. Die vermutlich bekannteste Forschungseinrichtung auf diesem Planeten, das CERN bei Genf, lud zu zwei Tagen der Offenen Tür ein. Während für alle Interessierten der Besuch auf dem Areal ohne weiteres möglich war, so musste man, wenn man den Beschleuniger in 150m Tiefe selbst sehen wollte, online Tickets ergattern, die schneller weggingen wie warme Semmeln. Jeden Tag wurden einige Tickets freigeschaltet und nach einer guten Woche hatte ich Glück und konnte zwei Tickets für Nicole und mich ergattern. Das Ziel unserer Reise lautete LHC – Large Hadron Collider. Muß ich mehr zu diesen drei Buchstaben sagen?

Vor wenigen Tagen wurde ein Nobelpreis unter anderem an den Forscher Peter Higgs verliehen, der vor vielen Jahren das Higgs-Boson voraussagte. Dieses Teilchen wurde am LHC nachgewiesen.

Der Besuch versprach also absolute Spannung.

Zunächst galt es, die komplette Schweiz einmal von Nordost nach Südwest zu durchqueren, was doch 5 Stunden benötigte. Als wir in Frankreich ankamen (das CERN erstreckt sich über die Staatsgrenzen der Schweiz hinaus) konnten wir praktisch sofort in den Tunnel hinab. Es galt nur noch zu klären, ob wir die Führung auf französisch oder englisch hören wollten. Nunja, wie der Zufall so will lief uns ein österreichischer Forscher über den Weg und bot Nicole und mir an, eine Führung nur für uns zwei auf deutsch zu halten. Wir waren hellauf begeistert!

Nach nur anderthalb Minuten im Fahrstuhl sind wir in einer Tiefe von 150m angelangt und konnten gleich die imposante Technik bewundern, die hier unten errichtet wurde. Es würde den Rahmen sprengen, hier alles wiedergeben zu wollen. Mein Ingenieursherz leuchtete jedenfalls auf – und das Astronomenherz erblühte gleichwohl.

Nach einigen sehenswerten Aggregaten in einer sehr großen „Halle“ (es sieht aus wie ein Kraftwerk) gingen wir in den 27km langen Tunnel, in welchem der Beschleuniger steht. Der LHC ist nicht kreisförmig, sondern eher ein Achteck mit Radien. In den Radien befinden sich 1232 Magnete, die den Strahl lenken (also die „Kreisbahn“ vorgeben), während in den geraden Abschnitten (long straight sections) die Beschleunigung der Strahlen erzeugt wird. Diese beschleunigen den Strahl auf eine Geschwindigkeit von 99,999985% der Lichtgeschwindigkeit. Die Röhre in der das geschieht ist ein Hochvakuum und wird mit superflüssigem Helium auf 1,9K abgekühlt. Allein diese Maschine ist äußerst imposant. Das CERN ist der größte Kühlschrank der Welt und besitzt in seinen Tanks 120 Tonnen Helium, welches nach dem Aufheizen wieder aufbereitet wird. Diese Menge entspricht einem Gesamtjahreserzeugnis – nicht von der Schweiz oder Frankreich, sondern weltweit!

Pro „Bunch“ befinden sich 10¹¹ Teilchen im Strahl. Zum Vergleich: Ein Würfel Zucker besitzt etwa 10²³ Teilchen…

Am CERN arbeiten zwischen 10.000 und 12.000 Mitarbeiter, davon sind 2300 fest angestellt.

Diejenigen welche in der Röhre arbeiten müssen einige Sicherheitsvorkehrungen treffen, sodaß es unmöglich ist, dass der Beschleuniger in Gang gesetzt wird, während sich noch Menschen im Tunnel aufhalten. Denn die Energie des Strahles entspricht derjenigen einer 5kg-Stahlkugel mit einer Geschwindigkeit von 800 km/h! Nicht auszudenken, was passieren würde, wenn der Strahl einmal nicht in der Röhre verbleibt (beispielsweise ist der Strahl nach 3 Umläufen bei einem defekten Magneten nicht mehr in der Röhre) – bei 11.425 Umläufen pro Sekunde sind das etwa eine Viertel Millisekunde…

Neben den blanken und erstaunlichen Zahlen sind andere Fakten ebenfalls interessant. So sieht man es beispielsweise im Strahl, wenn es an der Erdoberfläche regnet. Dies liegt daran, dass der Boden schwerer wird und – trotz des massiven Juragebirges, in welchem sich das CERN befindet – der Tunnel und mit ihr die Röhre leicht verbogen werden. Gleiches gilt für Ebbe und Flut – die Einflüsse müssen entsprechend herausgerechnet werden.

Eine mir unter den Nägeln brennende Frage konnte unser fachkundiger Führer auch beantworten: Um wissenschaftlich verwertbar zu sein, müssen Ergebnisse von einem zweiten unabhängigen Forschungsinstitut bzw. Forschergruppe bestätigt werden. Es gibt aber nichts vergleichbares wie das LHC weltweit. Ich erinnerte mich an dieser Stelle an ein lange gesuchtes chemisches Element, welches von einer Forschergruppe in Russland vor gut zehn Jahren entdeckt wurde – und erst vor kurzen in einem zweiten Institut in Schweden bestätigt werden konnte. Sicherlich würde es nicht so einfach sein, ein zweites CERN zu errichten, um beispielsweise das Higgs-Boson zu bestätigen.

Die Antwort auf diese Frage ist einfach und elegant zugleich: Der LHC ist nicht gebaut worden, nur um das Higgs-Boson nachzuweisen, sondern ist im Grunde nichts weiter als ein Werkzeug, das beschleunigte Strahlen zur Verfügung stellt. Alles andere, nämlich die gesamte Auswertung von Ergebnissen, Sensorik etc. sind am CERN zweimal komplett unabhängig voneinander von unabhängigen Forschungsgruppen aufgebaut worden. Nicht einmal kleinste Codeschnipsel im Programmcode durften diese Gruppen miteinander austauschen. Auf diese Weise hat man mit ein und demselben Werkzeug auf unterschiedliche und unabhängige Weise das Higgs-Boson nachweisen und bestätigen können. Die Physik liegt förmlich in der Luft.

Es war ein großartiges Ereignis und Nicole und ich sind einig darüber, dass es eine gute Entscheidung war, das CERN zu besuchen, auch wenn 10 Stunden Autofahrt an einem Tag zunächst abschreckend wirken sollten. Wir waren an diesem Tag auf jeden Fall nicht diejenigen, welche den weitesten Anfahrtsweg hatten – so konnten wir beispielsweise ein Auto aus Polen und eines aus Großbritannien auf dem Parkplatz sehen.

Das nächste Mal dürfte es einen Tag der offenen Tür wieder in etwa 4 bis 5 Jahren geben – vorausgesetzt der bisherige Turnus wird beibehalten. Wir dürfen schon jetzt gespannt sein, welche Entdeckungen bis dahin gemacht wurden und wie viele Nobelpreise vergeben werden, die mit dem CERN in irgendeiner Weise korreliert sind.

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Pictures from top to bottom:

(1) View 150 meters straight up. What you see is a 80 ton crane on ground level

(2) Part of the cooling system

(3) Long straight section

(4) Part of the long straight section. You can see the two small tubes where the particles are running in.

(5) Power supply for the accelerator

(6) View into the 27km (16.8 miles) long tunnel. The blue and white objects are magnets to guide the particles

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Bilder von oben nach unten:

(1) Blick 150 Meter nach oben. Was man sieht ist ein 80-Tonnen-Kran auf Bodenhöhe

(2) Teil des Kühlsystems

(3) Long straight section (langer grader Abschnitt)

(4) Teil der long straight section. Man kann die beiden kleinen Röhren sehen in welchem die Partikel entlangflitzen.

(5) Energieversorgung für den Beschleuniger

(6) Blick in den 27km langen Tunnel. Die blauen und weißen Objekte sind Magneten, die die Partikel leiten.

First Pizza / Erste Pizza

In my last post I already mentioned, that Nicole and I are setting up a wood-fired oven in our backyard. While the completion of the whole "summer kitchen" (this basically is a wood-fired oven, a kitchen countertop and a roof on top) is far away (probably some 2 months from now), the oven cabinet is ready to perform some magic for us.
In astronomy there is a special term when a telescope receives the first radiation from a celestial body: First Light.
Well, I'd like to call the moment when our first meal came out of the oven the First Pizza.

In the meantime, we have baked selfmade pizzas, dinnetes (a swabian kind of flan), several breads and a tasty cheesecake.

Do I really have to point out that we love the oven?

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In meinem letzten Post habe ich bereits erwähnt, daß Nicole und ich in unserem Garten einen Holzbackofen aufbauen. Während die Fertigstellung der kompletten "Sommerküche" (das ist im Grunde ein Holzbackofen, eine Küchenarbeitsplatte und ein Dach oben drüber) weit weg ist (vermutlich zwei Monate von jetzt an), so ist der Backmuffel fertig um für uns zu zaubern.
In der Astronomie gibt es einen speziellen Ausdruck wenn ein Teleskop die erste Strahlung eines Himmelsobjektes empfängt: First Light (Erstes Licht).
Nun, wir bezeichnen den Moment als unsere erste Mahlzeit aus dem Ofen kam als First Pizza (Erste Pizza).

Zwischenzeitlich haben wir selbstgemachte Pizzen, Dinneten (eine Schwäbische Art von Wähe), mehrer Brote und einen leckeren Käsekuchen gebacken.

Muß ich wirklich darauf hinweisen, daß wir den Ofen lieben?

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 Pictures from top to bottom:

(1) Fire in the hole
(2) First pizza
(3) First dinnete (flan)
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Bilder von oben nach unten:

(1) Feuer frei
(2) Erste Pizza
(3) Erste Dinnete (Wähe)
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Back to the roots - almost / Zurück zu den Anfängen - beinahe

The last weeks have been quite busy for me. Beside working, my wife Nicole and I are setting up a wood-fired oven kit in our backyard. I had never imagined how much work that would mean. Alone digging a hole for the foundation almost took me two weeks. There seems to be a drawback of living in the mountains: The soil contains a lot of stones (or is it the other way around?).
Well, by now we are close to assemble the fireclay lining, so hopefullyin about two weeks from now we will be able to enjoy our first wood stove pizza and bread.

OK, I'm loosing thread now...
Actually, what I was going to write about is that a week ago I did some astrophotography. Even though I call myself a visual observer, I couldn't resist to reactivate my Canon that was modfied a year or so ago and now carries a filter in front of the sensor that does not cut off the wavelengths of hydrogen clouds (around 656 nanometers, in the red regime). In order to track to the stars, I had to set up my old Siberia telescope which I frequently used before having my 18" Dobsonian (which I constructed and built in 2002/2003). Actually, I used the main telescope for manually tracking and an adapter plate to attach the camera with a 50mm lens to the mount. This is referred to as piggyback-astrophotography. By saying manually tracking I do mean manual tracking! In order to follow the stars I have to turn a rotary knob.
That worked quite well about 15 years ago when I started - and it still works well. The advantage nowadays is the availability of chips with a high quantum efficiency. So, I do not have to expose very long (at least not for the purpose of shooting some simple overview images).

Before I moved to Switzerland I planned to install a darkroom. Actually, I already bought an enlarger (which I never used). Those were the good ol' chemical times. Now, having freeware image manipulation programs such as gimp, all you need is to click a single button to get a nice image.

To cut a long story short: Here it is.

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In den vergangenen Wochen war ich sehr beschäftigt. Neben der Arbeit bauen meine Frau Nicole und ich einen Holzbackofenbausatz in unserem Garten zusammen. Ich hätte niemals gedacht, wieviel Arbeit das bedeuten würde. Alleine das Loch für das Fundament zu graben hat mich fast zwei Wochen gekostet. Es scheint, daß es einen Nachteil gibt, wenn man in den Bergen wohnt: Die Erde beinhaltet viel Stein (oder ist es anders herum?).
Nun, wir sind nun kurz davor, die Schamotteauskleidung zusammenzubauen, wir können also hoffentlich in zwei Wochen unsere erste Holzofenpizza und das erste Brot genießen.
OK, ich verliere den Faden...
Eigentlich wollte ich darüber schreiben, daß ich vor einer Woche ein wenig Astrofotografie betrieben habe. Auch wenn ich mich als visuellen Beobachter sehe, so konnte ich nicht widerstehen, meine Canon zu reaktivieren, die vor etwa einem Jahr modifiziert wurde und nun einen Filter vor dem Sensor trägt, der die Wellenlängen der Wasserstoffwolken nicht abschneidet (um 656 Nanometer, im Roten liegend). Um den Sternen nachzuführen musste ich meine alte Siberia aufbauen, die ich oft benutzt habe bevor mir der 18" Dobson zur Verfügung stand (diesen habe ich in den Jahren 2002/2003 konstruiert und gebaut. Um genau zu sein nutzte ich das Hauptteleskop zur manuellen Nachführung und eine Adapterplatte um die Kamera samt 50mm-Objektiv mit der Montierung zu verbinden. Dies bezeichnet man als Piggybackastrofotografie. Wenn ich sage manuelle Nachführung, dann meine ich manuelle Nachführung! Um den Sternen nachzuführen muss ich Drehknöpfe betätigen.
Das hat vor etwa 15 Jahren als ich damit anfing ganz gut funktioniert - und es funktioniert immer noch gut. Der Vorteil heutzutage ist die Verfügbarkeit von Chips mit hohen Quanteneffizienzen. Daher muss ich nicht lange belichten (wenigstens nicht um ein paar einfache Überblickaufnahmen zu schießen).
Bevor ich in die Schweiz zog wollte ich eine Dunkelkammer einrichten. Ich hatte sogar schon einen Vergrößerungsapparat (welchen ich nie benutzte). Dies waren die guten alten chemischen Zeiten. Jetzt, mit kostenlos erhältlichen Bildbearbeitungsprogrammen wie beispielsweise Gimp muss man nur noch einen einzigen Knopf anklicken um ein schönes Bild zu bekommen.

Lange Rede, kurzer Sinn: Hier ist das Bild.

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Milky way in Cygnus (Swan) with a 50mm f/2.5 lens. 75 seconds, ISO 800, automatic color adjustment in gimp, nothing else (no darks, no flats, no nothing)
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Milchstraße im Cygnus (Schwan) mit 50mm f/2.5-Objektiv, 75 Sekunden, ISO 800, automatische Farbanpassung in Gimp, sonst nichts (keine Darks, keine Flats, kein gar nichts)

Tunnel view / Tunnelblick

„A14, Rhine Valley Autobahn: 4 kilometers of traffic jam in front of the Pfaender tunnel northbound to Germany due to congestion.”

Practically each Friday ever since I have started to work in Switzerland seven years ago I heard this report on radio, sometimes also on other days.

In 1980 the first tube of the Pfaender tunnel – a 4.3 mile long tunnel that was supposed to reduce the traffic in the nearby city of Bregenz – was opened for general traffic. Because of the costs only one tube was tunnelled, so the traffic was single-laned. As traffic has become a lot worse the last years it was about time to build a second tunnel. Traffic jams and the dangerous one way traffic are supposed to be a thing of the past after next Thursday.

On the occassion of the refurbishing of the old tube (the new one was opened last year) the operator of the tunnel invited the public to a “Day of the open tunnel”. Best of it: Within the state of Vorarlberg (Austria) and from several border stations in Germany and Switzerland one was able to travel by bus and train to the tunnel and back home for free.

Even though we only live some 5 or 6 miles away from the Pfaender tunnel we decided to take a train from Lindau (Germany) to Bregenz (Austria). A bus took us from the train station to the tunnel.

The event started with a pleasant surprise: Right at the entrance each one of us was given a bottle of Pfaender water which was filled especially for this occassion. After a short hike to the tunnel entrance we could not only take a look into the tunnel but also walk into it. After some 800 yards several tunnel-fire fighting vehicels were on exhibition and demonstrated their performance capability. In a connection tunnel between the new and the old tube a documentary on the construction of the second tunnel was shown.

While the renovation of the old tunnel cost more than 20 million euros (26 million US$) and took about a year, the construction of the second tube cost more than 200 million Euros (260 million US$) and took some 6 years – a mammoth project indeed.

After seeing the safety devices of the tunnel I also was able to disclose a secret. The operator of the tunnels, ASFINAG, regularly carries out toll tag controls. Anybody not having a valid road tax vignette has to pay a fine (“compensatory toll”) of at least 120 euros. For a long time I have wondered whether or not the ASFINAG has to attach road tax vignettes on their vehicles as well – lo and behold: Yes, on all vehicles I have seen a vignette was attached uprightly.

All in all it was a very fun and felicitous event. One thing is for sure: After the opening of the second tube on next Thursday there will be no Day of the open tunnel for a very long time. Taking the current “recurrence frequency” as a basis it will take at least 30 more years to get a new chance to travel the tunnel safely afoot.

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„A14, Rheintalautobahn: 4 km Stau vor dem Pfändertunnel in Fahrtrichtung Deutschland wegen Verkehrsüberlastung.”

Diese Meldung hörte ich in den vergangenen 7 Jahren, also seit ich in der Schweiz arbeite, praktisch jeden Freitag, gelegentlich auch an anderen Tagen.

Im Jahre 1980 wurde die erste Pfänderröhre eröffnet – ein knapp 7 km langer Tunnel der dafür Sorgen sollte, den Durchgangsverkehr durch die Stadt Bregenz zu verringern. Aus Kostengründen wurde aber nur eine Röhre gebaut, sodaß der Verkehr im Tunnel einspurig ist.

Nachdem in den vergangenen Jahren der Verkehr immer stärker geworden ist wurde es Zeit, eine zweite Röhre durch den Berg zu schaffen, damit solche Staus der Vergangenheit angehören. Auch die gefährliche einspurige Verkehrsführung soll diesen Donnerstag der Vergangenheit angehören.

Anlässlich der Restauration der alten Röhre (die neue wurde letztes Jahr eröffnet) lud der Tunnelbetreiber zum Tag des Offenen Tunnels ein. Das beste daran: Innerhalb Vorarlbergs und von einigen Grenzbahnhöfen in Deutschland und der Schweiz konnte man kostenlos mit Bus und Bahn anreisen.

Obwohl wir nur 10km vom Pfändertunnel entfernt wohnen haben wir uns entschieden, mit der Bahn von Lindau aus nach Bregenz anzureisen. Ein Bus brachte uns anschließend vom Bahnhof zum Tunnel. Als erstes gab es gleich eine positive Überraschung: Gleich am Eingang wurden wir mit einer Flasche speziell für diesen Anlass abgefüllten Pfänderwassers begrüßt. Nach einem kurzen Fußmarsch zum Tunneleingang konnten wir nicht nur in die Röhre gucken, sondern gleich auch noch ein Stückchen in diese hineingehen. Nach etwa 800m waren mehrere spezielle Tunnellöschfahrzeuge ausgestellt, die ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis stellten. In einem Verbindungstunnel zwischen der neuen und der alten renovierten Röhre wurde ein sehr informativer Film über den Bau der neuen Röhre gezeigt.

Während die Renovierung des alten Tunnels über 20 Millionen Euro gekostet und etwa ein Jahr gedauert hat, so kostete der Bau der neuen Röhre über 200 Millionen Euro und dauerte etwa 6 Jahre – wahrlich ein Mammutprojekt.

Neben der Besichtigung der Sicherheitseinrichtungen des Tunnels konnte ich auch endlich ein Geheimnis lüften. Der Betreiber des Tunnels, die ASFINAG, führt regelmäßig Vignettenkonttrollen durch. Wer keine gültige Vignette an seinem Fahrzeug befestigt hat muß eine Strafe („Ersatzmaut“) von mindestens 120 Euro zahlen. Lange habe ich mich gefragt, ob die Fahrzeuge der ASFINAG selbst Vignetten an ihre Fahrzeuge anbringen – und siehe da: Ja, auf allen Fahrzeugen die ich gesehen habe klebte brav eine Vignette.

Alles in allem war es eine sehr schöne und gelungene Aktion. Nach der Eröffnung der zweiten Röhre am Donnerstag wird es sicherlich so schnell keinen Tag des Offenen Tunnels mehr geben. Nimmt man den bisherigen „Turnus“ als Grundlage, müssen wir mindestens noch 30 Jahre warten bis es die nächste Gelegenheit geben wird, den Tunnel gefahrlos zu Fuß zu erforschen.

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Pictures from top to bottom:

(1) Tunnel firefighter gear

(2) Tunnel fire truck

(3) View into the tunnel

(4) Tunnel wash system

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Bilder von oben nach unten:

(1) Tunnelfeuerwehrmontur

(2) Tunnelfeuerwehrauto

(3) Blick in den Tunnel

(4) Tunnelwaschanlage

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How to make more than 50 million in an hour / Wie man über 50 Millionen in einer Stunde verdient

Some may remember my pictures of the lunar eclipse that took place in April. I took a lot of shots and uploaded a couple of them onto the website of the German astronomy magazine "Sterne und Weltraum" (literally: Stars and Space). One of these images was chosen to be published in their print magazine.
I am deeply honored that one of my pictures is shown alongside with lots of great images from real astrophotographers who expose for many hours and who make considerable efforts.
Last week I was contacted by the editorial office. They said that they would pay me a fee for the picture (they also called it allowance).
Well, here we go: I got a couple of bucks for the picture. The exposure time was 1/320 s. Calculating just a little reveals that this sums up to an hourly rate of more than 50 million euros...
OK, I would have had to send in more than 850.000 images that actually would have had to be published in the printed magazine in order to get that amount of money.
Still - there might be a chance to become a multi-millionaire with astronomy :-)

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Manche mögen sich an meine Bilder der Mondfinsternis erinnern, welche im April stattfand. Ich nahm viele Bilder auf und habe einige auf die Webseite des deutschen Astronomiemagazines "Sterne und Weltraum" hochgeladen. Eines dieser Bilder wurde ausgewählt für das Printmagazin.
Ich fühle mich sehr geehrt, daß eines meiner Bilder neben vielen großartigen Fotografien von echten Astrofotographen, die viele Stunden belichten und einen hohen Aufwand betreiben, vgezeigt wird.
Weltze Woche wurde ich von der Redaktion kontaktiert. Sie sagten mir, daß sie mir ein Bildhonorar überweisen würden (sie nannten es auch Aufwandsentschädigung).
Nun, rechnen wir mal ein bisserl: Ich habe ein paar Kröten für das Bild bekommen. Die Belichtungszeit betrug 1/320 s. Eine einfache Rechnung zeigt, daß sich das zu einem Stundenlohn von über 50 Millionen Euros aufsummiert...

OK, ich hätte über 850.000 Bilder einsenden müssen die auch tatsächlich im Magazin hätten abgedruckt werden müssen um diese Summe zu erhalten.
Trotzdem - es gäbe wohl die Chance, mit Astronomie Multimillionär zu werden :-)


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Three Planets - three countries / Drei Planeten - drei Länder

There are several opinions on our weather pattern. While the Germans are known for their proneness to complain on anything, no matter what, even the Swiss who usually are a lot more relaxed than the Germans curse the weather. A workmate sent me a nice video of a song by a Swiss comedian who put it straight. As it is in Swiss dialect and even my wife doesn't understand it, I won't translate it here. However, the Swiss media says, that this year's weather pattern has been the worst in the last 30 years.
OK, with all the stress (eustress that is) in the last months I am not too sad about that. Yet, I somehow miss the stars and my celestial friends. I read a lot on the planetary conjunction in the last few days on facebook but gave up hope to be able to see it with my own eyes.
Well, fortunately, I was wrong. Two days ago, the clouds disappeared more or less and I drove to the Pfänder, a mountain with an unobstructed view to the west and the Lake of Constance in the foreground.
I was able to take some images of the conjunction of Venus, Mercury and Jupiter right over the lake and the city of Lindau, part of which actually is an island. Interestingly, the picture not only shows three planets but also three countries, as the coastline on the right hand side is Germany while the far off coast is located in Switzerland and the tree in the foreground is standing in Austria (actually, also part of the Lake of Constance in the foreground belongs to Austria).

In the meantime, guess what: Back to normal, i.e. rain of course...

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Es gibt mehrere Meinungen über unsere Wetterlage. Während die Deutschen ja für Ihre Neigung zum Jammern bekannt sind und sich über alles beschweren, egal was, verfluchen sogar die Schweizer, die normalerweise deutlich entspannter sind als die Deutschen, das Wetter. Ein Arbeitskollege hat mir ein nettes Video eines Liedes von einem schweizer Komödianten zugeschickt, der den Nagel auf den Kopf trifft. Da es schweizer Mundart ist und sogar meine Frau kaum etwas davon versteht, werde ich es hier nicht übersetzen. Wie dem auch sei, sogar die schweizer Medien sagen, daß die Wetterlage in diesem Jahr die schlechteste in den vergangenen 30 Jahren ist.
OK, mit all dem Stress (Eustress) der vergangenen Monate bin ich deswegen nicht zu traurig. Trotzdem vermisse ich die Sterne und meine kosmischen Freunde. In den letzten Tagen las ich viel über die Planetenkonstellation auf Facebook aber hatte die Hoffnung schon aufgegeben, es mit meinen eigenen Augen sehen zu können.
Nun, glücklicherweise habe ich mich geirrt. Vor zwei Tagen verschwanden die Wolken mehr oder weniger und ich fuhr zum Pfänder, einem Berg mit unverdeckter Sicht nach Westen und dem Bodensee im Vordergrund.
Ich war in der Lage einige Bilder von Venus, Merkur und Jupiter direkt über dem Bodensee und der Stadt Lindau aufzunehmen, welche sich zum Teil auf einer Insel befindet.Interessanterweise zeigt das Bild nicht nur drei Planeten, sondern auch drei Länder da der Küstenabschnitt auf der rechten Seite zu Deutschland gehört während sich die abgelegene Küste in der Schweiz befindet und der Baum im Vordergrund auf österreichischem Boden steht (tatsächlich gehört auch ein Teil des Bodensees im Vordergrund zu Österreich).

Zwischenzeitlich, man möge raten: Zurück zur Normalität, d.h. natürlich Regen...

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A very special honor / Eine besondere Ehre

I really enjoy observing planetary nebulae (PN). To me those objects are the most fascinating ones one can study with his own eyes.
To share my love for PNs with others I have been writing the monthly column "Planetary Nebulae of the month" for the Desert Skies Newsletter (DSNL) since 2011.  This year the DSNL has changed from a monthly publication to a quarterly one (logically, now I write the "Planetary Nebulae of the quarter" articles).
So far, I have observed some 170 PNs - including all 110+4 objects that one has to log in order to apply for the Planetary Nebulae Observing Award from the Astronomical League. Last year I observed the last missing object and edited the data to fulfil all requirements.
In beginning of January, I received an envelope from Ted Forte who is the coordinator for the PN awards. Inside I found the desired certificate and a hat pin, both of which look great. The only thing that I was wondering about was the award number - 56. This means that only 55 persons before me have received the PN award.

Today, I found the envelope in one of our moving boxes. The award and pin sure deserve a better place - so I will put them in a frame and hang it up in my newly furnished "astro-room".

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Ich genieße das Beobachten Planetarischer Nebel (PN). Für mich sind diese Objekte die faszinierendsten, die man mit den eigenen Augen studieren kann.
Um meine Vorliebe für PNs mit anderen auszutauschen schreibe ich seit 2011 die monatliche Kolumne "Planetary Nebulae of the month" (Planetarische Nebel des Monats) für den Desert Skies Newsletter (DSNL; Wüstenhimmel Rundschreiben). Seit diesem Jahr erscheint der DSNL vierteljährlich (logischerweise schreibe ich jetzt den "Planetary Nebulae of the quarter" (Planetarische Nebel des Quartals).
Bis jetzt habe ich etwa 170 PNs beobachtet - inklusive aller 110+4 Objekte die man einloggen muss um sich für den Planetary Nebulae Observing Award der Astronomical League zu bewerben. Letztes Jahr beobachtete ich den letzten noch fehlenden Nebel und bereitete die Daten auf um die Bedingungen zu erfüllen.
Anfang Januar erhielt ich einen Umschlag von Ted Forte, dem Koordinator für den PN award. Innendrin fand ich das ersehnte Zertifikat und eine Hutanstecknadel, beide sehen großartig aus.
Das einzige was mich etwas verwundert hat war die Nummer des Zertifikates - 56. Das bedeutet, daß nur 55 Leute vor mir diesen PN Award bekommen haben.

Heute fand ich den Umschlag in einer der Umzugskartons. Das Zertifikat und die Anstecknadel verdienen sicherlich einen besseren Platz - daher werde ich sie einrahmen und in meinem neu eingerichteten "Astrozimmer" aufhängen.
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Pictures from top to bottom:

(1) Planetary Nebulae Observing award
(2) Hat pin
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Bilder von oben nach unten:

(1) Planetarischer Nebel-Beobachtungszertifikat
(2) Hutanstecknadel

Partial lunar eclipse / Partielle Mondfinsternis

On April 25th, a partial lunar eclipse took place that could be seen from our part of the earth. A great deal of the time before the eclipse the weather was abominable. But predictions for eclipse day looked very promising - in fact there was not a single cloud in the sky when the eclipse began.
However, I did not expect to see a terrific happening as the magnitude in southern Germany was around 0.02 (so only 2% of the moon were to be covered by the earth's umbra).
When the moon rose, the penumbral eclipse was already taking place. Well, as someone who is quite experienced when it comes to astronomical observations I was able to say that the full moon was not as bright as usual. In advance I tried to calculate the place where the moon would rise and was hoping that it would happen over a mountain I can see from my home. Unfortunately, I forgot to take the height of the horizon (a couple degrees) into consideration, so the moon rose over a forest. I am still pleased with the photographic results.
As time went by one could see a darkening of the north-eastern part of the moon which was more conspicuous than expected.
With my 102/1000 refractor I took a lot of images to document the eclipse. Just a few minutes after the second contact, i.e. the beginning of the earth's umbra covering the moon, an aeroplane was heading for the moon. When I realized that it would "hit" the moon, I released the shutter - taking into account that the picture would be taken two seconds after that (I set the camera that way to give the scope some time to swing off). Well - it worked out.

The lunar eclipse was a lot more interesting than expected and this time the weather was cooperative (in the meantime we have returened to rainy season again...)

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 Am 25. April fand eine partielle Mondfinsternis statt, die man von unserem Platz auf der Erde aus sehen konnte. Ein Großteil der Zeit vor der Finsternis war das Wetter ziemlich miserabel. Aber die Vorhersagen für den Finsternistag sahen vielversprechend aus - tatsächlich war nicht eine einzige Wolke am Himmel als die Finsternis begann.
Wie dem auch sei, ich erwartete kein herausragendes Ereignis da die Größe der Finsternis von Süddeutschland aus nur 0,02 betrug (also nur 2% der Mondfläche würden vom Kernschatten der Erde getroffen werden).
Als der Mond aufging war die Halbschattenfinsternis bereits voll im Gange. Nun, als jemand, der ziemlich erfahren ist, wenn es um astronomische Beobachtungen geht, konnte ich sagen, daß der Vollmond nicht so hell wie üblich war. Im Vorfeld versuchte ich zu errechnen wo der Mond aufgehen würde und hoffte daß das über einem Berg geschehen würde, den ich von meinem Zuhause aus sehen kann. Leider vergaß ich die Höhe des Horizontes mit zu berücksichtigen, also ging der Mond über einem Wald auf. Ich bin trotzdem zufrieden mit den fotografischen Ergebnissen.

Mit fortschreitender Zeit konnte ich eine Verdunkelung des nordöstlichen Teiles des Mondes sehen die auffälliger war als erwartet.
Mit meinem 102/1000 Refraktor nahm ich viele Bilder auf um die Finsternis zu dokumentieren
Nur wenige Minuten nach dem zweiten Kontakt, das ist wenn der Kernschatten der Erde anfängt den Mond zu bedecken, flog ein Flugzeug in Richtung Mond. Als ich realisierte, daß es ihn "treffen" würde, betätigte ich den Auslöser - berücksichtigend, daß das Bild erst zwei Sekunden später gemacht werden würde (ich hatte die Kamera so eingestellt, um dem Teleskop Zeit zum Ausschwingen zu geben). Nun - es hat geklappt.

Die Mondfinsternis war deutlich interessanter als erwartet und dieses Mal hat das Wetter mitgespielt (zwischenzeitlich sind wir zur Regensaison zurückgekehrt).
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Pictures from top to bottom:

(1) Moonrise - penumbral eclipse already taking place
(2) Getting closer to the umbra
(3) Umbral eclipse and a plane heading toward the moon
(4) Close to the end of the umbral eclipse - different colors of the images are due to different white balance
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Bilder von oben nach unten:

(1) Mondaufgang - die Halbschattenfinsternis ist schon im vollen Gange
(2) Näher am Kernschatten heran
(3) Kernschatten und ein Flugzeug auf dem Weg zum Mond
(4) Nahe am Ende der Kernschattenfinsternis - verschiedene Farben in den Bilder liegen an unterschiedlichen Weißabgleichen
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A successful course / Ein gelungener Kurs

Since 2008 I have been giving lectures on astronomy in an adult education program in Austria. While there were longer breaks due to my stay in the United States and because of too few attendees, this year’s course was quite successful. There were 16 participants this time and they seemed to enjoy the introduction in astronomy pretty much.

When I first constructed the course, I figured out it might be useful to start with easy things such as the reason for the seasons and eclipses. To show the celestial correlations, I frequently use an earth globe, a moon globe and some improvisations, e.g. a flashlight for the sun, a hop ball for a galaxy and modelling clay to “fix” positions on the globes. On some evenings I virtually bring along all my observing stuff.

Additionally, a telescope is always with me on all evenings in case the weather permits observations.

This time we could observe comet Pan-STARRS in a break in the clouds, the moon, Jupiter and Mizar/Alcor.

I find it very rewarding to see pennies drop and how people become happy when they realize how simple it is to understand happenings such as eclipses or the apparent retrograde motion.

As my last course dates back a couple years, I had to update the script which I accomplished in last year’s Christmas holidays. It is quite interesting to realize how much has changed within a short time. Meanwhile, Mercury’s surface was mapped completely, a lot of new moons (no pun intended) were discovered and prices of equipment have increased (now, who had expected that?).

I am not sure if the community college does surveys on my courses – at least I have not seen any results if so. Therefore, I use the attendance of the participants as an indicator for my abilities as a teacher. 84.4% seems good to me – it is the highest value so far.

My students had a special surprise for me in the last evening course. I mentioned that I like savoring chocolate while enjoying the wonders of our universe at the telescope. Well, I now do have a lot of chocolate to take along.

I am really looking forward to next year’s course.

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Seit 2008 gebe ich Astronomiekurse in einer Volkshochschule in Österreich. Während es längere Unterbrechungen aufgrund meines Amerikaaufenthaltes und wegen zu geringer Teilnehmerzahlen gab, war der diesjährige Kurs ziemlich erfolgreich. Diesmal waren es 16 Teilnehmer und ihnen schien die Einführung in die Astronomie ziemlich zu gefallen.

Als ich den Kurs zuerst entwickelt habe, überlegte ich mir, dass es sinnvoll ist mit einfachen Sachen anzufangen wie beispielsweise den Gründen für die Jahreszeiten und den Finsternissen. Um himmlische Zusammenhänge zu zeigen benutze ich oft Erdgloben, einen Mondglobus und einige Improvisationen wie z.B eine Taschenlampe als Sonne, einen Hüpfball als Galaxie und Knetmasse um Positionen auf den Globen zu „fixieren“. An manchen Abenden nehme ich praktisch mein komplettes Beobachtungszeug mit.

Zusätzlich bringe ich zu jedem Abend ein Teleskop mit falls das Wetter Beobachtungen zulässt.

Diesmal konnten wir den Kometen Pan-STARRS in einer Wolkenlücke, den Mond, Jupiter und Mizar/Alcor beobachten.

Ich finde es sehr lohnend, Groschen fallen zu hören und zu sehen wie glücklich Leute werden, wenn sie realisieren wie einfach es ist, Ereignisse wie Finsternisse und die Oppositionsschleife zu verstehen.

Da mein letzter Kurs ein paar Jahre zurück datiert, musste ich das Skript aktualisieren was ich in den letztjährigen Weihnachtsferien erledigte. Es ist sehr interessant zu realisieren, wie viel sich in einer kurzen Zeit verändert. Zwischenzeitlich wurde die komplette Oberfläche des Merkur kartografiert, viele neue Monde (Wortspiel nicht beabsichtigt) wurden entdeckt und Preise für Zubehör haben sich erhöht (nun, wer hätte das erwartet?).

Ich bin mir nicht sicher, ob die Volkshochschule Umfragen zu meinen Kursen durchführt- auf jeden Fall sind mir keine Resultate bekannt. Daher nehme ich die Anwesenheit der Teilnehmer als Indikator für meine Fähigkeiten als Lehrer. 84,4% erscheint mir gut – es ist der bislang höchste Wert.

Meine Schülerinnen und Schüler hatten eine besondere Überraschung für mich im letzten Kursabend. Ich erwähnte einmal, dass ich Schokolade genieße während ich die Wunder unseres Universums am Teleskop bewundere. Nun, jetzt habe ich viel Schokolade zum mitnehmen.

Ich freue mich schon sehr auf den Kurs im nächsten Jahr.

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 A special surprise from my students.

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 Eine besondere Überraschung von meinen Schülern.

Pan-STARRS

I saw tons of wonderful images of comet Pan-STARRS from the southern hemisphere last week. Now, the comet is visible from our half of the world - well, at least it should. Weather has been pretty nasty the last couple of months.
Originally, I wanted to drive to the Pfänder (a mountain some 10 km from home) to see the comet over the lake of constance (the border between Germany, Austria and Switzerland actually lies within the lake of constance). A week or so ago I figured out that the comet should be located just over the lake - so it should give pretty pictures.
Last evening, most of the clouds disappeared, so I gave it a try. On the way to the Pfänder I stopped at a lookout point in Austria and took some snapshots of the setting sun. The colors somehow reminded me of the colorful sunsets in Arizona.
After that, I tried to find the comet in my 16x70 binoculars but without success - probably due to a thick cloud behind of which I believe the comet was located. Of course the cloud did not intend to move at all. Waiting for a comet to appear can be really exhausting when temperatures are way below freezing point and you are only dressed with a summer jacket and an inappropriate pair of shoes. Sure enough I forgot my gloves...
After more than an hour I refused and packed my stuff. For some reason I did not drive back home but to the Pfänder - the location I originally wanted to visit. I grapped my binoculars and just looked in the direction where I expected the comet - and pow, there it is! I finally found the comet.
Within a second the coldness was forgotten and I pulled out the camera and took some images.
Once I knew the position of the comet, I was able to spot it without optical aids. It is not as bright as I expected it to be. The comet is yellowish in color and shows a nice tail.

After all I can say that all the waiting was worth it. Today, there is not a single cloud on the sky - so, maybe, more pictures to follow soon.

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Letzte Woche habe ich haufenweise wunderbare Bilder vom Kometen Pan-STARRS von der südlichen Hemisphäre gesehen. Nun ist der Komet von unserer Hälfte der Welt zu sehen - nun, zumindest sollte er. Das Wetter war ziemlich schlecht in den letzten Monaten.
Ursprünglich wollte ich auf den Pfänder fahren (ein Berg etwa 10km von zu Hause entfernt) um den Kometen über dem Bodensee zu sehen (die Grenze zwischen Deutschland, Österreich und der Schweiz liegt im Bodensee). Vor etwa einer Woche habe ich ermittelt, daß der Komet direkt über dem See zu sehen sein sollte - es sollte also schöne Bilder geben.
Letzten Abend verschwanden die meisten Wolken, also habe ich es versucht. Auf dem Weg zum Pfänder habe ich an einem Aussichtspunkt in Österreich angehalten und einige Schnappschüsse der untergehenden Sonne geschossen. Die Farben erinnerten mich irgendwie an die farbigen Sonnenuntergänge in Arizona.
Danach versuchte ich den Kometen mit meinem 16x70 Fernglas zu sehen, allerdings erfolglos vermutlich wegen einer dicken Wolke hinter welcher ich glaube daß der Komet sich versteckt hielt. Natürlich schien die Wolke kein Interesse daran zu haben, sich zu bewegen. Auf einen Kometen zu warten kann ziemlich erschöpfend sein, wenn die Temperaturen deutlich unter dem Gefrierpunkt liegen und man nur mit einer Sommerjacke und und ungeeigneten Schuhen bekleidet ist. Natürlich habe ich auch meine Handschuhe vergessen.
Nach über einer Stunde habe ich aufgegeben und mein Zeug eingepackt. Aus irgendeinem Grund bin ich aber nicht nach Hause gefahren, sondern fuhr zum Pfänder - den Ort, an welchen ich eigentlich hinfahren wollte. Ich nahm mein Fernglas und schaute in die Richtung, in welcher ich den Kometen vermutete - und schwupps, da ist er! Endlich hatte ich den Kometen gefunden.
Innerhalb einer Sekunde war die Kälte vergessen und ich zückte die Kamera um ein paar Bilder zu machen. Nachdem ich die Position des Kometenkannte, konnte ich ihn auch ohne optische Hilfe sehen. Er ist nicht so hell wie erwartet. Der Komet ist gelblich und zeigt einen netten Schweif.

Nach allem kann ich sagen, daß das ganze Warten sich gelohnt hat. Heute befindet sich nicht eine einzige Wolke am Himmel - vielleicht gibt es also bald weitere Bilder.
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Pictures from top to bottom:
(1) Sunset behind the lake of constance
(2) Sun imaged hand-held through the binoculars
(3) Comet Pan-STARRS over the lake of constance - the trees in the foregroud belong to Austria, the coastline on the other side of the lake is Switzerland
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Bilder von oben nach unten:
(1) Sonnenuntergang hinter dem Bodensee
(2) Sonne freihand aufgenommen durch das Fernglas
(3)  Komet Pan-STARRS über dem Bodensee - die Bäume im Vordergrund gehören zu Österreich, die Küstenlinie auf der anderen Seite befindet sich in der Schweiz

A truly scenic New Year's Eve / Ein wahrlich malerischer Silvesterabend

On December 31st, Nicole and I went to a village a little east of Bregenz, which is the state capital of Vorarlberg, Austria. Since this spot is situated a little uphill, we had a fantastic view over virtually the complete Rhine valley, starting from Bregenz just below us up to at least Feldkirch.While the day before and the day after were drizzly, weather was just about perfect on New Year's Eve.
Below are some impressions from a memorable night.

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Am 31. Dezember sind Nicole und ich  zu einer kleinen Ortschaft etwas östlich von Bregenz, der Landeshauptstadt von Vorarlberg in Österreich, gefahren. Da dieser Platz etwas höher gelegen ist, hatten wir einen fantastischen Überblick über praktisch das gesamte Rheintal, beginnend von Bregenz direkt unterhalb von uns bis mindestens nach Feldkirch. Während der Tag vorher und der nachfolgende nieselig waren, war das Wetter am Silvesterabend nahezu perfekt.
Unten sind ein paar Eindrücke eines unvergesslichen Abends.
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Pictures from top to bottom:
(1) Fireworks in Bregenz. The dark broad line just above the center of the image is the lake of constance. At its far end one can see some fireworks in Germany.
(2) Well - self explanatory
(3) Fireworks in Bregenz (bottom) and Dornbirn (behind the hill). Note the small bright somewhat tilted line a little left of the center. This is the cablecar on a mountain called Karren.
(4) View over some 20 miles of the Rhine valley. The mountains in the distance all belong to Switzerland.
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Bilder von oben nach unten:
(1) Feuerwerk in Bregenz. Die dunkle breite Linie direkt oberhalb der Bildmitte ist der Bodensee. Hinter diesem kann man ein paar Feuerwerke in Deutschland sehen.
(2) Nunja, selbsterklärend
(3) Feuierwerke in Bregenz (unten) und Dornbirn (hinter dem Hügel). Man beachte die kleine etwas geneigte Linie links der Bildmitte. Das ist die Seilbahn auf einen Berg mit dem Namen Karren.
(4) Blick über etwa 30km des Rheintales. Die Berge in der Ferne gehören allesamt zur Schweiz.