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Doppelspat-Kristall

Sonnenstein-Navigation der Wikinger funktionierte auch bei Wolken

Sonnenstein-Navigation der Wikinger funktionierte auch bei Wolken

Wikinger konnten mit Hilfe von sogenannten Sonnensteinen die Nordrichtung bis auf wenige Grad genau bestimmen – selbst bei Wolken am Himmel.

Budapest (Ungarn). Wikinger galten als Meister der Navigation auf den Weltmeeren. Sie konnten schon vor hunderten Jahren ohne Magnetkompass den Atlantik überqueren und haben so Nordamerika und Grönland mit ihren Holzschiffen erreicht. Die Navigation erfolgte damit trotz einfacher Instrumente bereits sehr genau. Die Seefahrer setzen unteranderem einen Sonnenkompass ein, dar aus einem runden Holzbrett mit Markierungen und einem Schattenstab bestand.

Möglicherweise konnten die Wikinger jedoch auch mit einem Kristall navigieren, der als Sonnenzeiger diente. Der sogenannte Sonnenstein soll den Wikinger dabei geholfen haben präzise über die Meere zu navigieren. Der Wissenschaft ist erst seit einigen Jahren klar, dass der Sonnenstein ein Kristall mit einem Doppelspalt war und zur Navigation auf See eingesetzt wurde.

Der Doppelspat ermöglicht es Licht in zwei Strahlen zu brechen. Die Richtung aus der das Licht kommt, kann dann exakt bestimmt werden, indem man den Kristall solange dreht bis beide Lichtstrahlen exakt gleich hell sind. Die Wikinger konnten vermutlich mit so einem Sonnenstein auch bei schlechtem Wetter und während der Dämmerung die Position der Sonne bestimmen und sie so zur Navigation nutzen.

Der Test im Planetarium

Wissenschaftler der Eötvös Loránd Universität in Ungarn haben nun untersucht wie genau diese Navigationsmöglichkeit wirklich ist. Das Team rund um Gábor Horváth stellte dafür in einem Experiment, das in einem Planetarium stattfand, 1.080 verschiedene Himmelszustände nach, die bei den Reisen der Wikinger aufgetreten seien könnten. Sie veränderten dabei jeweils den Stand der Sonne und den Grad der Bewölkung.

Wie die Forscher in der Fachzeitschrift Proceedings of the Royal Society A: Mathematical and Physical Sciences veröffentlichten, untersuchten sie drei Sonnenstein-Varianten. Ein Sonnenstein bestand aus einem Doppelspalt, die anderen Steine aus ebenfalls lichtbrechenden Turmalin und Cordierit. Mit jedem dieser Sonnensteine wurde dann in jedem Szenario der Sonnenstand bestimmt, aus dem die Nordrichtung abgeleitet werden kann. Nachdem die Messungen abgeschlossen waren bestimmte das Team die Abweichungen vom Referenzwert, also die Genauigkeit der Ergebnisse.

Navigation bis auf drei Grad genau

Die Navigation per Sonnenstein ist überraschend präzise - auch in Szenarien mit bewölkten Himmel. Während des simulierten Sommers, konnten die Forscher die Nordrichtung auf bis zu drei Grad genau bestimmen - auch dann, wenn es bewölkt war. Im Frühling, bei einem niedrigen Sonnenstand, lag die Genauigkeit noch bei bis zu sechs Grad.

Horváth erklärte, dass "die Nordbestimmung am besten bei leicht- bis mittelstark bewölktem Himmel gelang. Wir schließen aber nicht aus, dass die Wikinger auch bei starker Bewölkung damit erfolgreich navigieren konnten.“ Selbst bei der Sommersonnenwende konnten noch Ergebnisse erzielt werden, die das Team als „halbwegs genau“ bezeichnet. Von allen getesteten Steinen waren die Ergebnisse des Kalzit-Sonnensteins am präzisesten.

Die Forscher fügten hinzu, dass "wenn ein Navigator seine Richtung mehrere Male am Tag gemessen und korrigiert hätte, die Abweichungen von der korrekten Nordrichtung relativ gering gewesen wäre." Da sich Wikinger vor allen im Norden aufhielten kann ein Sonnenstein eine genaue Navigation erlaubt haben. Die Experimente ergaben, dass bei sehr hohen Sonnenständen wie in den Tropen, die Genauigkeit deutlich geringer ausfällt.

Die Versuche zeigten eindeutig, dass die Navigation per Sonnenstern präzise möglich ist. Ob Wikinger diese Technik auch wirklich eingesetzt haben, gilt aber weiterhin als nicht sicher geklärt.

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