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Der Mond ist ebenso wie bei der Beobachtung für die Fotografie ein äusserst ergiebiges Objekt für alle Brennweiten und Optiken. Er ist ein dankbares Motiv für alle Ausrüstungen und Ansprüche. Vom Panoramabild eines Mondaufgangs bis hin zu Großaufnahmen der gesamten Mondscheibe ist alles mit einer herkömmlichen Kamera möglich. Bis zur formatfüllenden Darstellung des Mondes kommt man ohne eine elektrische Nachführung aus. Dieser Artikel erklärt die Vorgehensweisen, Möglichkeiten und Grenzen der Mondfotografie ohne Nachführung.
Anmerkung: In diesem Artikel werden digitale Spiegelreflexkameras als „DSLRs“ bezeichnet.
Bei den ersten Mondfoto-Versuchen mit kleinen Kameraobjektiven ist man meist enttäuscht, wie klein der Mond, speziell bei Mondaufgängen, auf Fotos erscheint, da man ihn visuell viel größer wahrnimmt. Dieser Effekt beruht auf einer optischen Täuschung, da man Objekte in Horizontnähe subjektiv größer wahrnimmt als die gleichen Objekte, sofern sie hoch am Himmel stehen.
Die folgende Tabelle gibt die mittlere Abbildungsgrößen des Mondes in Millimetern bei gängigen Objektiv- und Teleskopbrennweiten in Verbindung mit der jeweils maximalen Belichtungszeit an, mit der man die scheinbare Himmelsdrehung bei der jeweiligen Brennweite unterdrücken kann. Die Angaben in diesem Artikel beziehen sich auf Vollformat-Sensoren und 10x15 cm-Papierabzüge. Formeln zur Umrechnung der Daten auf die von Ihnen verwendete Kamera finden Sie weiter unten.
| Brennweite in Millimeter | Abbildungsgröße des Mondes | Maximale Belichtungszeit |
| 50 | 2mm | 8 bis 10 s |
| 100 | 4mm | 4 s |
| 200 | 8mm | 2 s |
| 300 | 12mm | 1,5 s |
| 500 | 20mm | ca 0,7 s |
| 800 | 32mm | 0,25 s |
| 1000 | 40mm | 0,2 s |
| 1200 | 48mm | 0,4 s |
| 1500 | 60mm | 1/5 s |
| 2000 | 80mm | 1/8 s |
DSLRs für Amateurfotografen haben kleinere Sensoren als die Vollformatsensoren mit den Abmessungen des analogen Films. Diese Eigenheit resultiert in einer scheinbaren Brennweitenverlängerung bei gleicher Objektivbrennweite, da ein kleinerer Ausschnitt erfasst wird, der dafür mehr Details zeigt.
Dieser Verlängerungsfaktor wird Crop-Faktor genannt. Dieser Faktor ist kameraspezifisch und der Bedienungsanleitung der Kamera zu entnehmen. In der Beispielrechnung wird ein Crop-Faktor von 1,6 zugrunde gelegt, da dies ein häufig vorkommender Crop-Faktor, in der Formel mit „c“ bezeichnet, ist. F steht für die entsprechende Brennweite im Vollformat, f für die Nominalbrennweite des Objektivs.
Hierbei wird die gegebene Brennweite einfach mit dem Crop-Faktor multipliziert:
F = f * c
Für ein 300mm-Objektiv ergibt sich zum Beispiel: F = 300mm*1,6 = 480mm. An der DSLR liefert also ein 300er Tele den gleichen Bildausschnitt wie ein Objektiv mit 480 Millimeter Brennweite mit einem Vollformat-Sensor bzw. mit analogem Film.
Hieraus ergibt sich in Verbindung mit obiger Tabelle unmittelbar, wie lange man maximal belichten kann, um die scheinbare Himmelsdrehung zu unterdrücken.
Hierfür werden einfach die in der Tabelle oben angegebenen Werte mir dem Crop-Faktor multipliziert.
Mondaufgänge in der Zeit um Vollmond sind ideale Motive für kurze und mittlere Brennweiten bei tiefstehendem Mond. Mit solchen Objektiven kann man die Landschaft und/oder Gebäude ins Bild integrieren.
Während des Vollmondaufganges werden von der Vollautomatik Mond und Vordergrund für eine kurze Zeit gleichzeitig korrekt belichtet. Der genaue Zeitpunkt hängt von der Dichte der Atmosphäre in Horizontnähe ab und lässt sich nur mit einer Belichtungsreihe mit Aufnahmen im Abstand von höchstens ein paar Minuten abpassen.
Bei extrem guter Durchsicht kann man mit Teleskopbrennweiten, also ab etwa 600 Millimeter Brennweite, atemberaubende Mondaufgänge mit dem Mond unmittelbar über dem Horizont aufnehmen. Hierfür ist eine absolut freie Horizontsicht erforderlich.
Bis etwa 200 Millimeter Brennweite kann man auch den Erdschein (siehe unten) ins Bild integrieren. Solche Aufnahmen sind besonders eindrucksvoll, auch wenn die Mondsichel hierbei überbelichtet wird.
Bei vollem Tageslicht lässt sich der Mond mit Vollautomatik problemlos fotografieren. Die Integrierung von Flugzeugen in Mondnähe führt zu faszinierenden Konstellationen.
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Der Erdschein entsteht, indem Sonnenlicht von der Erde auf die Nachtseite des Mondes reflektiert wird. Je schmaler die Sichel des Mondes ist, umso größer ist vom Mond aus gesehen die von der Sonne beschienene Fläche der Erde. Hieraus folgt unmittelbar, dass umso mehr Licht von der Erde zum Mond reflektiert und der Erdschein heller wird, je schmaler die Mondsichel erscheint.
Der Erdschein, auch aschgraues Mondlicht genannt, hat je nach Reinheit der Erdatmosphäre einen bräunlichen bis grauen Farbton. Unter Idealbedingungen kann man bereits mit bloßem Auge die Mondmeere (Maria) und Hochländer (Terrae) unterscheiden. Er ist besonders gut zu beobachten, wenn der Mond bei schmaler Sichel möglichst hoch über dem Horizont steht. Das ist abends im Frühjahr und morgens im Herbst der Fall.
Dieser Erdschein ist bereits mit ruhender Kamera eindrucksvoll fotografierbar. Aufgrund der benötigten Belichtungszeiten im Bereich von etwa einer Sekunde bei Blende vier (Lichtstärke 1:4) und ISO 400 sollte die Brennweite nicht länger als 500 Millimeter betragen, sofern man die durch die Erdrotation hervorgerufene scheinbare Bewegung des Mondes unterdrücken möchte. Bei den meisten DSLRs mit Crop-Faktor beträgt die maximale Brennweite hierfür 300 Millimeter.
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Bereits mit Brennweiten ab etwa 200 Millimeter erkennt man deutlich Albedostrukturen auf dem Foto. Ein Problem sind die in aller Regel störenden horizontnahen Dunstschichten, die das Bild, insbesondere in den dunklen Partien des Erdscheins, stören. Das Bildrauschen wird hierbei leider verstärkt. Die ISO-Empfindlichkeit sollte deshalb 400 nicht überschreiten, bei Brennweiten um 200 Millimeter sind ISO 100 bis 200 ideal.
Um ein optimales Ergebnis zu erhalten, sollte man eine Belichtungsreihe bis hin zur maximalen Belichtungszeit (siehe Tabelle oben) anfertigen, da sich die Helligkeit des Erdscheins schwer schätzen lässt.
Der Erdschein lässt sich als Großaufnahme des Mondes dokumentieren, aber auch und gerade bei der Integration des Erdscheins in oben beschriebene Stimmungsaufnahmen ist er extrem eindrucksvoll. Bereits mit etwa 100 Millimeter Brennweite ist er eindeutig zu erkennen.
Beim Einsatz preiswerter Zoom-Objektive besteht durch die Überbelichtung der hellen Mondsichel die Gefahr von Reflexionen und meist grünen „Geisterbildern“ der Mondsichel auf dem Foto.
Mondaufnahmen sind im Grunde genommen Tageslichtaufnahmen, da der Mond wie die Erde von der Sonne angestrahlt wird. Es empfehlen sich deshalb Empfindlichkeiten von ISO 100 bis 200 und geringe Lichtstärken. Insbesondere in der Zeit um Vollmond wird der Mond ansonsten schnell überbelichtet. Die geringe Empfindlichkeit hat auch eine höhere Auflösung und Kontrast sowie ein geringeres Rauschen zur Folge.
Die folgende Tabelle gibt Belichtungszeiten für verschiedene Mondphasen an. Die Werte gelten für ISO 100 und Blende 10 (Lichtstärke 1:10) und sind als Faustregeln zu verstehen, da die Belichtungszeiten auch von der Höhe des Mondes über dem Horizont und von der Durchsicht abhängen. Es empfielt sich die Anfertigung von Belichtungsreihen, die die angegebenen Werte einkreisen. Die Belichtungszeiten wurden so gewählt, dass der Mond knapp belichtet wird, um möglichst viele Details erfassen zu können. Soll der Mond so hell wie mit dem bloßen Auge abgebildet werden, sollte man die doppelte bis vierfache Belichtungszeit veranschlagen.
| Mondphase | Belichtungszeit in Sekunden |
| Schmale Sichel | 1/8 bis 1/4 |
| Etwa vier Tage vor bzw. nach Neumond | 1/90 bis 1/60 |
| Halbmond | 1/180 bis 1/125 |
| Etwa zwei Tage vor bzw. nach Vollmond | 1/350 |
| Vollmond | 1/500 bis 1/350 |
Die maximale Belichtungszeit, mit der sich das Luftflimmern (Seeing) unterdrücken lässt, beträgt etwa 1/90 bis 1/60 Sekunde.
Die Fokussierung erfolgt am besten in der Nähe des Terminators am nördlichen oder südlichen Mondrand. An diesen Stellen lässt sich nach der Aufnahme der Fokus am besten überprüfen, da der Rand hier kaum durch Überbelichtung diffus erscheint (siehe unten): Bei korrekter Fokussierung ist der Mondrand messerscharf.
Der Vollmond ist auf Fotografien gleichmässig hell beleuchtet. Bei anderen Mondphasen hat man vom Terminator (Tag-Nacht-Grenze) weg eine Zunahme von Helligkeit und einen Schärfeverlust. Das kommt daher, da die Sonne auf dem Mond umso höher über dem Horizont steht und damit heller scheint, je weiter man sich vom Terminator weg bewegt. Deshalb werden die terminatorfernen Bereiche überbelichtet und erscheinen mehr oder weniger unscharf.
Um die Feinstrukturen in Terminatornähe abzulichten, muss man knapp belichten. Der Grund hierfür ist, dass sich jedes Objekt aus unzähligen Lichtpünktchen zusammensetzt. Bei Überbelichtung vergrößern sich diese und die feinen Details überstrahlen sich gegenseitig. Andererseits kann ein knapp belichtetes Bild bei der Betrachtung anstrengend für die Augen sein, ausserdem ist die Gefahr gross, dass sich das Bildrauschen bei Unterbelichtung störend bemerkbar macht. Daher sollte man aus einer Belichtungsreihe (siehe oben) das insgesamt beste Foto aussuchen.
Aufgrund seiner gleichmäßigen Beleuchtung und scharfen Ränder ist der Vollmond ein gutes Übungsobjekt, auch wenn andere Mondphasen mit Sicherheit mehr und interessantere Details offenbaren.
Eine Taukappe bzw. Gegenlichtblende steigert sichtbar den Kontrast auf der Mondoberfläche.
Man benötigt ein stabiles Stativ bzw. Montierung, da bereits kleinste Erschütterungen, mitunter sogar das Schwingen des Klappspiegels der Kamera, das Foto hoffnungslos verwackeln lassen.
Für gute Aufnahmen, und um das Seeing zu reduzieren, sollte der Mond für Detailaufnahmen möglichst hoch über dem Horizont stehen. Hierdurch wird auch der horizontnahe Dunst umgangen, und die benötigten Belichtungszeiten verkürzen sich.
Um hoch aufgelöste Aufnahmen zu erhalten, sollten Nächte bzw. Momente mit möglichst ruhiger Luft abgewartet werden. Das gilt insbesondere für Teleskopaufnahmen.
Detailaufnahmen des Mondes lohnen sich ab etwa 300 Millimeter Brennweite, der Mond hat auf dem Bild etwa 13 Millimeter Durchmesser. Hierbei erkennt man bereits auf den südlichen Mondhochländern die größten Krater und Gebirge, die Mondmeere sind bereits gut differenziert.
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Mit Brennweiten ab 500 bis 600 Millimeter erkennt man auf den Hochländern schon relativ kleine Krater und Strukturen innerhalb der Mondmeere. Der Blick durch den Sucher entspricht etwa dem eines Fernglases mit 10-facher Vergrößerung.
Mit 1000 Millimeter Brennweite nimmt der Mond knapp die halbe Bildhöhe ein, mit 2000 Millimetern wird der Mond fast formatfüllend.
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Der Mond wird zu einer Fundgrube von Details: Es zeigen sich extrem kleine Krater und Berge, mit 2000 Millimetern lassen sich Strukturen mit etwa drei Kilometern Ausdehnung auflösen. Bei Kameras mit Crop-Faktor erhöht sich die Auflösung mit 2000mm fokal auf etwa 1,8 Kilometer pro Pixel.
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Mit ruhender Kamera kommen wir hierbei an die Grenze des Machbaren, mit einer Barlow-Linse, die die Brennweite verdoppelt oder verdreifacht, kann man je nach Anfangslichtstärke ggf. eine Hälfte des Mondes als Großaufnahme ohne Nachführung abbilden.
In der nächsten Folge erkläre ich, wie man mit ruhender Kamera Sternstrichspuren, Konstellationen und den Sternenhimmel allgemein fotografiert.
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| Serie-Inhaltsübersicht | |
| Konzept und Ziele der Serie | |
| Grundausrüstung und der richtige Beobachtungsort | |
| ISO–Empfindlichkeiten und Belichtungszeiten | |
| Objektive vom Weitwinkel bis zum Supertele und ihre Anwendungen in der Astrofotografie | |
| Fokussierung von Astrofotos | |
| Erste Astrofotos mit ruhender Kamera: Der Mond | |
| Erste Astrofotos mit ruhender Kamera: Sternenhimmel, Strichspuren und Konstellationen | |
| Das Einsteigerteleskop für die Astrofotografie und Gebrauchtgeräte | |
| Montierungen | |
| Nachführung und Piggyback-Fotografie | |
| Die Sonne | |
| Deep–Sky–Fotografie I | |
| Deep–Sky–Fotografie II | |
| Kometen | |
| Meteore | |
| Einführung in die Fotografie mit Webcams und verwandten Aufnahmesystemen | |
| Astrofotografie und (Fern-)Reisen | |
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