Sterbedekkingen en de juiste tijd

Sterren kijken is leuk. Je kunt relaxed een blik werpen op al dat moois aan de hemel. Behalve als je aan sterkbedekkingen doet. Dat is topsport. Waarom zou je zoiets eigenlijk doen? Een sterretje dat we met het blote oog nauwelijks kunnen zien is opeens verdwenen omdat de maan ervoor schuift. Daar is toch geen lol aan? Wel, in de jaren ’70 en ’80 was dit nog belangrijk voor de navigatie op zee en voor ons ook spannend om te doen. Navigatoren kunnen aan de hand van de sterren maar ook onze zon bepalen wat de positie op zee is. En dan vooral de lengte. De breedte kunnen zelfs gewone  stervelingen bepalen aan de hand van de positie van Polaris boven de noordelijke horizon. De positie van de maan kan ook voor navigatie gebruikt worden, maar die beweegt zich relatief snel langs de hemel. De berekeningen moesten kennelijk vaak bijgesteld worden. Daar kwamen de amateurs in beeld. Van een aantal te bedekken sterren waren de gegevens opgenomen in de sterrengids. Je moest dan het juiste tijdstip van de bedekking noteren en de gegevens via de Werkgroep Sterbedekkingendoorgeven aan “Greenwich” Daar werden je waarnemingen verwerkt en kreeg je via de Werkgroep Sterbedekkingen een resultaat terug en dat gaf in feite de nauwkeurigheid van je waarneming aan. Dus het was zaak om zo goed mogelijk het tijdstip vast te leggen. En het resultaat diende een Hoger Doel, want de scheepvaart had er wat aan. Bovendien streelde een goed resultaat wat betreft de nauwkeurigheid je ego.

Het grote probleem was het vastleggen van het tijdstip. We hadden in die tijd een moord gedaan voor een kwartsklok die nu voor een paar euro in de Big Bazar ligt. De Werkgroep Instrumenten van de NVWS had  een stuk of acht nauwkeurige slingerklokken waarvan de slinger werd aangedreven door elektromagneten maar die waren altijd uitgeleend.

Dan maar een stopwatch. Die werd ingedrukt op het tijdstip van de bedekking en we lieten hem doorlopen tot de lange piep van het radio tijdsein. Dan werd het uurwerk gestopt en door terug te rekenen kon het tijdstip precies bepaald worden.

Piep piep

Kon het nauwkeuriger? Niet via de middelen die wij toen hadden, maar ik was regelmatig met een wereldontvanger bezig en ontdekte naast die spionnenzenders van Oost-Duitsland (de hele dag cijfers…, mechanisch uitgesproken) ook een zender die een code gaf. Het bleek later de tijdzender Nauen in Oost-Duitsland te zijn, op 4,525 MHz, of 66 meter.
Die code leek wel op het Morse alfabet, met punten en streepjes. Elke seconde hoorde je een teken. Meestal waren het korte piepjes met hier en daar een dubbele piep. Elke minuut een lange piep, de Morse streep. Ik vermoedde dat dit het minuut teken was, want het liep gelijk met de lange piep van “Hilversum”. En die dubbele piepjes konden wel eens informatie bevatten.

Ik heb toen meer dan een uur die code op een stereo bandrecorder opgenomen en ervoor gezorgd dat er twee “hele uren” in zaten. Op het ene geluidsspoor de zender Nauen en op het andere een van de Hilversumse radiozenders.  Die code heb ik na afloop uitgeschreven op ruitjespapier. Monnikenwerk. Een streepje voor een kort piepje en een “1” voor een dubbele piepjes. Er bleek inderdaad een digitale code in te zitten. Dat is eigenlijk “computertaal” en werkt met enen en nullen, waarbij de enen in dit geval de informatie aangaven.

Het wordt duidelijk als ik het aan de hand van onderstaand lijstje laat zien.

Het meest linkse teken staat voor de eenheden, vervolgens de tweetallen, viertallen en achttallen op de rechter positie. Voor de duidelijkheid heb ik de punt vervangen door een 0:

1000 = 1

0100 = 2

1100 = 3

0010 = 4

1010 = 5

0110 = 6

1110 = 7

0001 = 8

1001 = 9

Ik vermoedde dat eerst de code van de tijd werd gegeven en bij de streep was die tijd dan daadwerkelijk bereikt. En dat bleek te kloppen.

Het overzichtje op een oud stencil laat zien hoe de code in elkaar zat (zie hierboven). Vanaf de 40e piep kwam de code van de tijd. Eerst de minuten en daarna de uren. Maar de volgorde was omgedraaid. Op zeker moment kon ik de groepen van elkaar onderscheiden aan de hand van deze tijd: 14:59.

We zien dan achtereenvolgens vier posities voor de “losse” minuten (met 9 als maximum) dan drie posities voor de tientallen minuten (met 5 als maximum) en een identieke oplossing voor de uren. De minuten zaten in de piepjes 41 t/m 47. Dan kwam er een test teken en vervolgens gaven de piepjes 49 t/m 54 de uren.

Bij de waarnemingen werd vanaf dat moment een cassetterecorder gebruikt waarbij de microfoon de radio met tijdseinen vastlegde en ook de stem van de waarnemer. Bij een bedekking werd er “in” geroepen. Later konden we dan op een speciaal formulier precies de tijdcode met streepjes en enen aangeven en bepalen op welke seconde -of zelfs een deel van een seconde-  het woordje “in” zat. In moeilijke gevallen werd het fragment naar een bandrecorder gekopieerd waardoor het moment nog nauwkeuriger was vast te stellen, omdat er elke seconde 9 cm band langs de magneetkop liep. Dit werkte erg goed.

Meer dan 20 jaar later hoorde ik dat de Koninklijke Marine toen al lang codeboeken had voor deze zender… Top Secret natuurlijk.

Rakelings

Deze manier van werken maakte het ook mogelijk om rakende sterbedekkingen goed vast te leggen. Bij een rakende sterbedekking scheert de ster langs de rand van de maan. Die is net zo pokdalig als de rest van het oppervlak. Als je op de juiste plaats waarneemt, kun je het licht van een ster aan en uit zien gaan omdat een berg of krater het licht blokkeert . Daar buiten wordt de ster niet bedekt en blijft hij stralen of hij blijft achter de maan en dan zie je hem niet.
Met een groep waarnemers zoek je dan een plaats op die ongeveer haaks staat op het spoor dat in de sterrengids werd getoond. Afhankelijk van het aantal enthousiastelingen staat er een waarnemer op de bedekkingslijn en een of meer ten noorden en ten zuiden ervan. Die plaatsen werden precies bepaald met behulp van een meetwiel.

Er was echter een probleem. We hadden maar één kortegolfradio, maar meerdere cassette recorders. Draagbare FM radio’s waren ook geen probleem. Daarom werd er een FM zendertje in elkaar geknutseld om het signaal van de Nauen ontvanger opnieuw uit te zenden, maar dan op de FM band. Hiermee was het tijdprobleem opgelost.

Als het licht van de ster doofde riepen we “in” en als het weer tevoorschijn kwam: “uit”.

Op 8 mei 1987 hebben we op deze manier Sigma Leonis waargenomen, een ster van magnitude 4.1 Het was helder, maar wel 10 minuten voor zonsondergang. Gelukkig vond de bedekking aan de donkere kant van de maan plaats, die voor driekwart verlicht was. Wij waren de meest noordelijke waarnemers op de bedekkingslijn, die van Den Helder via Apeldoorn en de Achterhoek naar Duitsland liep. Wij stonden in de buurt van het Amstelmeer, aan de Zwinweg. Niet iedereen zag de bedekking, maar Harry Derksen, de meest zuidelijke waarnemer zag de maan drie maal verdwijnen, de langste periode 3 minuten. Martin Dragt, die op de bedekkingslijn stond zag er een van 10 seconden, maar deze waarneming is niet opgenomen omdat men een 6 cm telescoop niet representatief vond. Ikzelf  (op 500 meter ten zuiden van de bedekkingslijn) zag zes bedekkingen. En ik mag wel zeggen, onder moeilijke omstandigheden. Er stond een wetenschaps barbaar met een grote hond naast mij en het dier likte voortdurend aan mijn oor en ik moest wel laag waarnemen, want ik had een lenzenkijker. Maar ja, het was toch immers topsport?

Alle waarnemingen zijn door de werkgroep sterbedekkingen naast elkaar gelegd en daaruit kwam een profiel van de kraters op de maan tevoorschijn.

En Nauen? Die ging kort na de “Wende” al uit de lucht. Maar het idee bestaat nog steeds. De Duitse tijdzender DCF77 in Mainflingen bij Frankfurt stuurt in heel Europa klokken aan. Deze tijdseinen werken niet meer op het gehoor, maar worden door elektronica omgezet. Wie daar meer over wil lezen kan dat hier doen: rc.htm

Hans Walrecht