FPM Star Finder User manual

FPM Holding GmbH
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09599 Freiberg
GERMANY
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Bedienungsanleitung
User’s Manual
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Bedienungsanleitung

Sternfinder 1Star Finder (Celestial Globe) 1Indicateur d’étoiles
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D EUTSCH – I NHALTSVERZEICHNIS
1. Einführung 3
2. Bezeichnung der Einzelteile und der Darstellungen 4
3. Beschreibung des Gerätes 5
3.1 Der Sternglobus 6
4. Das Untergestell 6
5. Justieren 7
6. Anleitung zum Gebrauch des Sternfinders mit Beispielen 7
6.1 Erklärung 8
7. Einstellen des Gerätes 10
8. Bestimmen von Höhe und Azimut eines 13
bestimmten Sternes zur angenäherten Voreinstellung des Sextanten 13

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1. EINFÜHRUNG
Zum Bestimmen geographischer Koordinaten bedient man sich des Nachts der
Planeten und Fixsterne und kann mittels Sternkoordinaten und weiterer
gemessener Größen durch mathematische Beziehungen den gewünschten
Standort feststellen.
Das Aufsuchen von Sternen bzw. Sternbildern kann mit Hilfe von Sternkarten
vorgenommen werden.
Der Sternfinder ist ebenfalls ein Hilfsmittel zumErmitteln des Namens eines
beobachteten unbekannten Sternes. Darüber hinaus bietet er die Möglichkeit
zum genäherten Voreinstellen eines ganz bestimmten Sternes.

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2. BEZEICHNUNG DER EINZELTEILE UND DER DARSTELLUNGEN
Sternfinder
1 Himmelsäquator 7 Dreifuß
2 Höhenkreise (Horizontalkreise) 8 Kugellagerung durch Schrauben
mit Justierkopf und Kontermutter
3 Himmelsmeridian mit
Gradeinteilung 9 Horizontalkreis
4 Stundenkreise (Vertikalkreise) 9a
Azimutteilung (Längenteilung)
5 Ekliptik 9b
Stundenteilung
10
Vertikalhalbkreis mit Gradteilung
11
Diopter
12
Schraube zum Klemmen des
Diopters am Vertikalhalbkreis
13
Schraube zum Klemmen der
Zentrierspitze
Abb. 1 – Sternfinder (FPM)

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1 Himmelsäquator 5a Widder- oder Frühlingspunkt
1a
1b
Stundenteilung
Gradteilung 5b
Dreiecksmarken zur Abgrenzung
der Tierkreisteilung
2 Höhenkreise (Horizontalkreise) 5c
Datumzeichen
3 Himmelsmeridian mit Gradteilung 5d
Gradteilung
4 Stundenkreise (Vertikalkreise) 6 Sternsignaturen
5 Ekliptik
3. BESCHREIBUNG DES GERÄTES
Der Sternfinder besteht aus zwei Hauptteilen, dem Sternglobus von 17 cm
Durchmesser und dem Untergestell von 21 cm Durchmesser und 21 cm Höhe.
Sein Gewicht beträgt 3 kg.
Aufbewahrt wird er in einem Transportkasten, in demauch die
Gebrauchsanweisung zu finden ist. Gewicht 2,6 kg.
Abb. 2 – Ausschnitt des Globus

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3.1 DER STERNGLOBUS
... ist mit einem Netz von Stundenkreisen (Vertikalkreisen) (4) und
Höhenkreisen (Horizontalkreisen) (2) überzogen. Die Stundenkreise, die über
den Nord- und Südpol gehen, haben einen Abstand von 15°gleich einer
Stunde. Die Höhenkreise, deren größter der Äquator ist, verlaufen im Abstand
von 10°nach Norden und Süden.
Der Sternglobus enthält die Sternbilder mit den im Nautischen Jahrbuch
angegebenen Fixsternen nach dem Äquinoktium von 1959. Der Sternglobus
selbst ist kartografisch richtig wiedergegeben und enthält auch einige
schwächere Sterne zum Vervollständigen der Sternbilder und zum besseren
Auffinden bestimmter Sterne am Himmel. Die Signaturen für die Sterngrößen
bzw. für die veränderlichen Sterne sind ebenfalls in kurzer Zusammenstellung
(6) vermerkt.
Der Globus wird von drei besonders ausgezeichneten Hauptkreisen
überzogen, die als Himmelsäquator (1), Himmelsmeridian (3) und Ekliptik (5)
bekannt sind. Der Himmelsäquator ist der Großkreis der vom Nordpol überall
den gleichen Abstand von 90°hat. Er ist mit einer Stundenteilung von 0hbis
24hvon 5 zu 5 Minuten (1a) und einer Gradteilung von 0°bis 360°(1b) von
Grad zu Grad eingeteilt. Die Teilung beginnt im Widder- oder Frühlingspunkt
(5a) und verläuft gegen den Uhrzeigersinn. Auf Wunsch bestimmter Fachkreise
ist eine gegenläufige Teilung von 0°bis 180°mit e ingeführt.
Der Himmelsmeridian steht senkrecht zum Äquator und hat den Frühlings- und
Herbstpunkt als Fußpunkt. Er ist vom Äquator nach dem Nord- und Südpol
beiderseitig von 0°bis 90°von Grad zu Grad geteil t (3).
Die Ekliptik zeigt die scheinbare Sonnenbahn auf.
Sie ist ein Großkreis, der um 23°27’ gegen den Äqua tor geneigt ist und im
Frühlings- oder Herbstpunkt mit ihm zum Schnitt kommt. Auf der oberen Seite
der Ekliptik ist eine Datumeinteilung (5c) eingezeichnet. Gleichzeitig sind
Dreieckmarken zum Abgrenzen der Tierkreisteilung (5b) eingetragen. Die
untere Seite weist vom Widderpunkt (5a) als Nullpunkt eine Gradteilung von
links nach rechts von Grad zu Grad auf.
4. DAS UNTERGESTELL
… setzt sich aus dem Dreifuß (7) zur Aufnahme des Globus sowie dem mit
einer linksläufigen Azimut- (9a) und Stundenteilung (9b) ausgestatteten

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Horizontalkreis (9) (wahrer Horizont)
zusammen. Die Azimutteilung ist von Grad zu Grad,
die Stundeneinteilung von 10 zu 10 Minuten
unterteilt.
Auf dem Horizontalkreis drehbar ist der
Vertikalhalbkreis (1) aufgesetzt, der ebenfalls mit
einer zweifachen Gradteilung von 0°bis 90°(90°im
Zenit) versehen ist. Zum Einstellen der Breite bzw.
Höhe des Beobachtungsortes ist auf dem
Vertikalhalbkreis ein verschiebbares,
selbstklemmendes Diopter (11) mit einem seitlichen
Führungsstift angebracht.
Der Globus selbst ist auf eine Kugellagerung (8)
(Schrauben mit Justierkopf und Kontermutter)
gesetzt und leicht nach allen Seien zu drehen.
5. JUSTIEREN
Das Kugellager besteht aus drei justierbaren
Kugeln. Sie sind richtig eingestellt, wenn sie zwei
Bedingungen erfüllen:
1. Bei Parallelstellung des Himmelsäquators zum Horizontalkreis (wahrer
Horizont) muss sich der Nord- bzw. Südpol bei 90°des Vertikalkreises
befinden.
2. Die Gradteilung am Himmelsmeridian muss an den beiden Schnittpunkten
mit dem Horizontalkreis um 180°verschieden sein. D iese Bedingung muss
beim Drehen um den gesamten Horizontalkreis mit + 2°Toleranz erfüllt sein.
6. ANLEITUNG ZUM GEBRAUCH DES STERNFINDERS MIT BEISPIELEN
Beim Ausarbeiten von Beispielen wurde der Greenwicher Stundenwinkel
angewandt, der ab 01.01.1953 im Nautischen Jahrbuch neu eingeführt ist. Alle
Werte sind im Gradmaß ausgedrückt, so dass Umrechnungen avpon Längen
in Zeitwerte nicht mehr notwendig sind. Um den Benutzer des Sternfinders mit
der neuen Berechnung vertraut zu machen, sind die einzelnen Beispiele genau
erklärt, insbesondere das Umrechnen des Greenwicher Stundenwinkels des
Frühlingspunktes auf den Ortstundenwinkel des Frühlingspunktes.
Abb. 3 – Vertikalhalbkreis
Abb. 4 – Polklemme

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6.1 ERKLÄRUNG
Bekannt sind die angenäherte Breite und Länge des Beobachtungsortes, Höhe
und Azimut des unbekannten Gestirnes und die Zonenzeit (ZZ) bzw. die
mittlere Greenwicher Zeit (MGZ) der Beobachtung. Beobachtet man nach
Zonenzeit, so findet man leicht die MGZ auf Ostlänge, indem man den
Zeitunterschied von der ZZ abzieht, auf Westlänge, indem man den
Zeitunterschied zur ZZ addiert.
Beispiel 1:
Beobachtet wurde auf 2= 35°12’ Ost um
ZZ der Beobachtung = 6h30m
Zeitunterschied = -2h00m
MGZ der Beobachtung = 4h30m
Beispiel 2:
Beobachtet wurde auf 2= 14°27’ West um
ZZ der Beobachtung = 19h20m
Zeitunterschied = +1h00m
MGZ der Beobachtung = 20h20m
Nach der MGZ entnimmt man für den fraglichen Tag dem Nautischen Jahrbuch
den Greenwicher Stundenwinkel des Widder- oder Frühlingspunktes (GSW 1).
Nun gilt folgende bekannte Beziehung:
Ortstundenwinkel des Frühlingspunktes – Greenwicher Stundenwinkel
+ Ostlänge
des Frühlingspunktes - Westlänge
Oder in Zeichen ausgedrückt
+ Ostlänge
OSW 3= GSW 3- Westlänge

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Das heißt:
Steht man auf Ostlänge, so addiert man zum Greenwicher Stundenwinkel des
Frühlingspunktes seine Länge, steht man auf Westlänge, so subtrahiert man
seine Länge vomGreenwicher Stundenwinkel des Frühlingspunktes und erhält
den Ortstundenwinkel des Frühlingspunktes.
Beispiel 1:
Beobachtet am 12. Januar 1953
ZZ = 6h30mauf 4= 54°N und 2= 35°12’ O
Wie groß ist der OSW Y ?
ZZ der Beobachtung = 6h30m
- Zeitunterschied = -2h00m
MGZ der Beobachtung am 12.01.1953 = 4h30m
Für den 12. Januar 1953 findet man im Nautischen Jahrbuch 1953 folgende
Angaben:
für 4h MGZ GSW Y
für 30m (Tabelle) = 171° = + 7° 21.3’ 31.3’
GSW 3für 4h 30m MGZ
Ostlänge = 178°
= + 35° 52.6’
12.0’
OSW 3für 4h30mMGZ = 214° 4.6’
Beispiel 2:
Beobachtet am 12. Januar 1953
ZZ = 19h20mauf 4= 54°N und 2= 14°27’ W
Wie groß ist der OSW 3?
ZZ der Beobachtung = 19h20m
+ Zeitunterschied = +1h00m
MGZ der Beobachtung am 12.01.1953 = 20h20m
Für den 12. Januar 1953 findet man im Nautischen Jahrbuch 1953 folgende
Angaben:
für 20h MGZ GSW Y
für 20m (Tabelle) = 52° = + 5° 0.7’ 0.8’

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GSW 3for 20h 20m MGZ
Westlänge = 57° = -14° 1.5’ 27.0’
OSW 3für 20h20mMGZ = 42° 34.5’
7. EINSTELLEN DES GERÄTES
Jetzt sind die angenäherten Breite und Länge des Beobachtungsortes, Höhe
und Azimut des unbekannten Gestirnes, die Zeit der Beobachtung und der
angenäherte Ortstundenwinkel des Frühlingspunktes bekannt.
a) Den drehbaren Vertikalhalbkreis stellt man auf die Nord-Süd-Richtung ein,
die durch die am Horizontalkreis eingravierten Zahlen 0°(Nord) und 180°(Süd)
dargestellt ist.
b) Einstellen der Breite
1. Befindet man sich auf Nordbreite, so muss sich der Nordpol des Sternglobus
über der 0 des Horizontalkreises erheben. Da die Polhöhe gleich der Breite ist,
wird der verschiebbare Diopter auf dem Teil des Vertikalhalbkreises, der sich
über der Zahl 0 des Horizontalhalbkreises befindet, auf die entsprechende
Breite eingestellt und der Nordpol des Globus so weit gehoben, bis er in dem
eingestellten Diopter erscheint.
2. Befindet man sich auf der Südbreite, so muss sich der Südpol des
Sternglobus über der Zahl 180°es Horizontalkreises erheben. Da die Polhöhe
gleich der Breite ist, wird der verschiebbare Diopter auf dem Teil des
Vertikalhalbkreises, der sich über der Zahl 180°des Horizontalhalbkreises
befindet, auf die entsprechende Breite eingestellt und der Südpol so weit
gehoben, bis er im Diopter erscheint.
c) Einstellen des OSW Y
Jetzt dreht man den Sternglobus so lange um die Weltachse, bis sich die in
Grad angegebene Zahl des Himmelsäquators, die man als OSW ausgerechnet
hat, mit dem Vertikalhalbkreis deckt. Hierbei muss darauf geachtet werden,
dass der Pol seine vorher eingestellte Lage nicht verändert. Jetzt hat man am
Sternfinder ein genaues Spiegelbild der Himmelskugel zur Zeit und für den Ort
des Beobachtens.
d) Nun stellt man mit demverschiebbaren Diopter die Höhe des unbekannten
Sternes am Vertikalhalbkreis ein.

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e) Hiernach dreht man den Vertikalhalbkreis auf das beobachtete Azimut, das
am Horizontalkreis eingraviert ist und liest unter dem Diopter den Namen des
beobachteten, unbekannten Sternes ab.
Beispiel 1:
Angenährter Beobachtungsort
Zonenzeit der Beobachtung 5= 50°54’ N, 2= 13°20’ O ZZ = 21h 25mam 10. Januar 1953
Beobachtung
der Höhe
a) 1Höhe = 43°
b) 1Höhe = 17°
Azimut = 155°
Azimut = 28°
ZZ der Beobachtung 21h25m
- Zeitunterschied - 1h00m
MGZ der Beobachtung am 10.01.1953 20h25m
GSW 3für 20hMGZ (Nautisches Jahrbuch) 50° 2.4’
+für 25m(Tabellen des
Nautischen Jahrbuches)
+6° 16.0’
GSW 3für 20h25mMGZ 56° 18.4’
Ostlänge +13° 20.0’
OSW 369° 38.4’
Lösung a) Beteigeuze
Lösung b) Alkaid (Benetnasch)

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Beispiel 2:
Angenährter Beobachtungsort
Zonenzeit der Beobachtung 5= 38°45’ N, 2= 29°32’ W ZZ = 7h 15mam 10. Januar 1953
Beobachtung
der Höhe
a) 1Höhe = 25.5°
b) 1Höhe = 25°
Azimut = 266°
Azimut = 50°
ZZ der Beobachtung 7h15m
+ Zeitunterschied + 2h00m
MGZ der Beobachtung am 10.01.1953 9h15m
GSW 3für 9hMGZ (Nautisches Jahrbuch) 244° 35.3’
für 15m(Tabellen des
Nautischen Jahrbuches)
+3° 45.6’
GSW 3für 9h15mMGZ 248° 20.9’
Westlänge -29° 32.0’
OSW 3218° 48.9’
Lösung a) Regulus
Lösung b) Deneb

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8. BESTIMMEN VON HÖHE UND AZIMUT EINES
BESTIMMTEN STERNES ZUR ANGENÄHERTEN VOREINSTELLUNG DES SEXTANTEN
Bekannt sind die angenäherte Breite und Länge des Beobachtungsortes und
die angenährte Zeit der Beobachtung.
Einstellen des Gerätes: genau wie vorher beschrieben.
a) Man sucht jetzt den gewünschten Stern am Globus und dreht den
Vertikalkreis so lange, bis er sich mit dem Stern fast deckt und der Stern im
Diopter erscheint.
b) jetzt kann man amDiopter die gesuchte Höhe und am Fuße des
Vertikalhalbkreises auf dem Horizontalkreis das Azimut ablesen.
Durch ständige Weiterentwicklungunserer Erzeugnisse
können Abweichungen von Bildern und Text dieser Druckschrift auftreten.
DieWeitergabe, auch auszugsweise, ist nur mit unserer Genehmigung gestattet.
Das Recht der Übersetzungbehalten wir uns vor.
Für Veröffentlichungen stellen wir Reproduktionen der Bilder,
soweit vorhanden, gern zur Verfügung.
Änderung in Konstruktion und Ausführung der Geräte,
sowie der Bedienungsanleitung sind vorbehalten.
Abb. 5 – Azimutskala
scale

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Operation Manual

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E
NGLISH - I NDEX
1. Application 16
2. Technical Data 17
3. Description of the Star Finder 18
3.1 Star Globe 20
3.2 Base Frame 21
4. Handling 22
4.1 General 22
4.1.1 Setting the Star Globe according to 22
the Observational Place 22
4.1.2 Daily Revolution of the starry Sky visible from 22
the Observational Place 22
4.1.3 Three-dimensional Representation of 23
the Solar Orbit in the Change of the Seasons 23
4.1.4 Determination of the Greenwich Mean Time (G.M.T.) 24
from the standard time (S.T.) 24
4.1.4 Determination of the local hour angle of 25
the first point of Aries or vernal point (L.H.A. 3) 25
4.2 Determination of the Name of a Star 27
the Azimuth and Altitude of which were measured 27
4.2.1 Setting of the Star Globe with respect to the 27
geographic Latitude of the observational Place 27
according to Item 4.1.1 27
4.2.2 Setting of the local Hour Angle 27

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calculated according to Item 4.1.5 27
4.2.3 Searching for the observed Stellar Body on the Star Globe 27
4.3 Searching for a Star specified by Name 29
in the starry Sky 29
5. Adjustment 30
6. Handling and Maintenance 31
1. APPLICATION
The star map is the simplest means for seeking and determining stars or
constellations. Each star map is, however, valid for a certain geographic
latitude or, depending on the degree of accuracy required, for a smaller or
wider range of geographic latitudes only.
The star finder is an instrument applicable in every geographic latitude – both
in northern and southern hemisphere of our earth. Apart from representing the
astronomic coordinate systems in a three-dimensional and illustrative manner it
also shows their mathematical correlations for any observational place on
earth. Its star detector allows both to find out the name of an unknown star
observed and to pre-set a measuring instrument (e.g. sextant, compass or
theodolite) for searching for a stellar body.
Besides this, a three-dimensional illustration of the daily circulation of the fixed
stars visible in any geographic latitude, the differences in the orbit of the sun
during the four seasons, the times of rising and setting of the constellations
shown on the star globe, times and heights of culmination as well as other
important data of the orbits of stellar bodies, is possible.

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2. TECHNICAL DATA
STAR GLOBE
Diameter 170 mm
Celestial equator
Scale interval of graduation in degrees
Scale interval of graduation in hours
1°
5 min
Celestial meridian (scale interval) 1°
Ecliptic
Scale interval of graduation in degrees
Scale interval of graduation in dates
1°
1 day
Angular distance of meridians 15°(1h)
Angular distance of altitude circle 10°
BASE FRAME
Horizontal circle, diameter
Scale interval of graduation in degrees
Scale interval of graduation in hours
174 mm
1°
10 min
Vertical circle, diameter
Scale interval of graduation in degrees (0°to 90°) 188 mm 1°
DIMENSIONS
Star finder, diameter
Height 214 mm 210 mm
Box 260 x 260 x 235 mm
Star finder’s weight 2.2 kg
Box 2.5 kg

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3. DESCRIPTION OF THE STAR FINDER
On the star globe Support
1 Celestial equator 7 Tripod
2 Elevation circles (horizontal circle) 8 Star globe’s ball bearing
3 Celestial meridian with degree
scale 9 Horizontal circle
4 Hour circles (circles of declination) 9a
Azimuth scale (meridian scale)
5 Ecliptic 9b
Hour scale
10
Vertical semicircle (elevation
circle) with degree scale
11
Pole holder
12
Knurled screw for the clamping of
the pole holder on the vertical
semicircle
13
Knurled screw for the clamping of
the centering pin
Fig. 1 - Star Finder, full-view illustration

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1 Celestial equator 5a
First point of Aries or vernal
equinox
1a
Hour scale 5b
Triangular indices for the
demarcation of the zodiacal signs
1b
Degree scale 5c Date scale
2 Elevation circles (horizontal
circles) 5d
Degree scale
3 Celestial meridian with degree
scale 6 Star signatures
4 Hour circles (circles of declination)
5 ecliptic
The star finder consists of the star globe with base frame and vertical circle
with star detector and pole holder, respectively.
Fig. 2 – Section of the star map of the
star globe