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Wikinger haben mit Sonnensteinen als Kompass-Ersatz navigiert

Wikinger haben mit Sonnensteinen als Kompass-Ersatz navigiert (Wordle) Wie konnten die Wikinger von Nordeuropa nach Amerika segeln, ohne vom Kurs abzukommen? Forscher fanden nun heraus, dass sie zur Positionsbestimmung durchsichtige Steine benutzt haben könnten. Diese sogenannten Sonnensteine verdanken ihren Namen, dass man mit ihnen auch bei bewölktem Himmel die Position der Sonne bestimmen kann. Eine aktuelle Studie ergab, dass diese simple Form der Ortung doch verblüffend genau funktioniert.

Moderne Schiffskapitäne nutzen zur Positionsbestimmung modernste Techniken. Mittels Satellitenunterstützung können sie dank GPS bis auf wenige Meter genau bestimmen, wo sie sich gerade befinden. Hinzu kommen noch Leuchttürme, Bojen und Funkfeuer, wenn sie sich in Küstennähe aufhalten. Sollten alle diese Möglichkeiten im Notfall nicht zur Verfügung stehen, gibt es immer noch die althergebrachten Hilfsmittel wie Kompass und Sextant.

Die Wikinger kannten noch keine dieser eben genannten Techniken und doch schafften sie es, von Skandinavien bis nach Nordamerika zu segeln. Dies ist ein Seeweg von mehreren tausenden Kilometern. Eine bewundernswerte Leistung. Zur Orientierung dürfte den Wikingern die Sonne und die Sterne gedient haben. Doch was konnten sie tun, wenn der Himmel bedeckt war oder sie in eine Nebelbank fuhren. Dann fallen diese Orientierungsmöglichkeiten aus?

Wie navigierte das Seefahrer-Volk bei schlechten Sichtverhältnissen?

Einige Forscher vertreten die Ansicht, dass das Seefahrer-Volk der Wikinger sogenannte Sonnensteine nutzte. Damit lässt sich nämlich auch bei bewölktem Himmel die Position der Sonne bestimmen. Eine Analyse hat nun gezeigt, dass sich mit dieser Methode tatsächlich sehr gut der Stand unseres Zentralgestirns bestimmen lässt. Schaut man durch das Mineral der Sonnensteine, verraten einem feine Helligkeitsunterschiede, wo die Sonne gerade steht.

Forscher von der Université de Rennes in Frankreich veröffentlichten ihre Untersuchungen mit den Sonnensteinen im Fachblatt „PNAS“ (Proceedings of the Royal Society). Für die Navigation macht man sich die besonderen optischen Eigenschaften des Minerals zu nutze. Ein Sonnenstein besteht aus Kalzit (Doppelspat). Bekanntermaßen schwingt Licht in unterschiedlichen Richtungen. Diesen Effekt nennen die Fachleute Polarisation. Kalzit bricht verschieden polarisiertes Licht unterschiedlich.
Dabei wird das Licht in zwei Strahlen aufgespalten. Schaut man durch das Mineral hindurch, sind die Objekte dahinter doppelt zu sehen. Von dieser Eigenschaft lässt sich auch der Name Doppelspat ableiten. Dreht und kippt man nun den Sonnenstein hin und her, so ändern die beiden Strahlen ihre Helligkeit.

Sonnensteine habe besondere Eigenschaften

Das von der Sonne abgestrahlte Licht ist zunächst nicht polarisiert. Beim Eintreten in die Erdatmosphäre wird es jedoch gestreut. So kommt das teilweise polarisierte Licht auf der Erdoberfläche an.
Mit Hilfe von Kalzit kann man nun die Sonnenposition bestimmen. Man muss dabei die optische Achse des Sonnensteins genau auf die Sonne richten. In diesem Fall sind beide Strahlen gleich hell. Kippt man den Stein jedoch immer weiter aus dieser Grundrichtung heraus, desto größer fallen die Helligkeitsunterschiede zwischen beiden Strahlen aus.

Bereits im Jahr 2007 experimentierten ungarische Forscher mit Kalzit und konnten nachweisen, dass die Methode „Navigation per Sonnenstein“ bei leicht bewölktem Himmel tatsächlich funktioniert. Bei Nebel klappte es in diesem Experiment allerdings nicht. Damit konnten nicht alle Zweifel an der These ausgeräumt werden, dass den Wikingern Sonnensteine geholfen haben könnten, um den Seeweg nach Nordamerika zu finden.
Das Forscherteam aus Frankreich untersuchte die Navigation mit Doppelspat nun systematisch. Ihre Feststellung danach ist, dass selbst unter ungünstigen Bedingungen diese Methode doch gut funktioniert. Bis auf fünf Grad genau lässt sich so die Richtung der Sonne bestimmen. Diese geringen Abweichungen sind nur möglich, da das menschliche Auge in der Lage ist, sehr feine Kontrastunterschiede zu erkennen. Das ermöglicht eine präzise Bestimmung der Sonnenposition.

Womöglich Nutzung von Doppelspat als Navigationshilfe bis ins 16. Jahrhundert

Für ihre Studie ließen die Forscher 20 Personen mit Hilfe des Sonnensteins nach der Sonne suchen. Allerdings geben die Wissenschaftler auch zu bedenken, dass die Abweichungen in einem wackelnden bzw. rollenden Boot durchaus größer als plus/minus 5 Grad gewesen sein dürften. Damit ist zwar noch lange nicht bewiesen, dass die Wikinger tatsächlich mit Hilfe der Sonnensteine navigierten und so zum Seefahrervolk aufstiegen. Aber die These ist zunächst nicht unwahrscheinlicher geworden.

Für die Theorie spricht auch ein Fund aus dem 16. Jahrhundert, der 1977 vor der Kanalinsel Alderney gemacht wurde. Damals wurde von Fischern ein Kriegsschiff entdeckt, auf dem unter anderem ein Kristall aus Doppelspat mitgeführt wurde. Der gefundene Sonnenstein erschien damals eigentlich nutzlos, weil im 16. Jahrhundert bereits Magnetkompasse bekannt waren und viel genutzt wurden. Auch auf dem vor Alderney gesunkenen Kriegsschiff fand man einen Kompass. Die Forscher aus Rennes testeten auch diesen Kompass. Und dabei stellten sie fest, dass die Schiffskanonen des Kriegsschiffes die Kompassnadel um 90 Grad abweichen lassen konnten. So diente der Sonnenstein möglicherweise bei der Navigation der Rückversicherung, ob der vom Kompass vorgegebene Kurs auch der Richtige ist.

Wenn die Seefahrer noch im 16. Jahrhundert auf das Kalzit setzten, warum sollten dann nicht auch die Wikinger 400 Jahre zuvor, diese Navigationsmethode benutzt haben?

 


Quellen:

 

Aktualisiert ( Sonntag, 19. Februar 2012 um 14:00 Uhr )
 

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