Bastelprojekt "automatische Kamera-Nachführung", Teil 1

Da ich ja gerne mal etwas rumbastel und ausprobiere, habe ich mir überlegt, eine Kamera-Nachführung selber zu basteln. Dadurch sollte es mir dann möglich sein, länger zu belichten, ohne dass die Sterne zu Strichen werden.
Automatische Nachführsysteme für die Astrofotografie gibt es viele auf dem Markt. Da geht es preislich bei 130€ los für die rein mechanische Omegon Minitrack LX2, oder ab 200€ aufwärts für strombetriebene Nachführungen. Die Omegon Minitrack ist dabei schon ein sehr cooles Teil, welches ich mir vermutlich auch bei Gelegenheit zulegen werde, da keine Stromversorgung benötigt wird. 
Aber auf meiner Suche nach Selbstbau-Lösungen bin ich dann im Internet über ein Video gestolpert, in welchem eine Nachführung mittels einer handelsüblichen mechanischen Zeitschaltuhr für die Steckdose realisiert wurde. Das hat dann meine Neugier geweckt, mir selber eine solche Nachführung zu bauen.

Basis einer jeden Nachführung ist die Notwendigkeit, dass die Kamera immer auf das Himmelsobjekt fixiert bleibt, trotz der Bewegung der Sterne über den Himmel. Also muss einer Kreisbahn gefolgt werden, die als Dreh-Achse eine gedachte Linie vom Himmels-Nordpol zum Himmels-Südpol hat. Der Himmels-Nordpol befindet sich in der Nähe des Polarsterns und ist ganzjährig sichtbar. Nähere Infos hierzu findet man z.B. bei Wikipedia unter dem Eintrag "Meridian"

Zurück zur Zeitschaltuhr:
mechanische Zeitschaltuhren haben einen Ring mit einer 24-Stunden Einteilung, an welchem man einzelne Pins setzen oder drücken kann, damit die Steckdose zu bestimmten Zeiten mit Strom versorgt wird. Diese Pins sind mir in diesem Fall egal, mir geht es darum, dass der Ring in 24 Stunden einmal komplett im Uhrzeigersinn dreht, also eine 360 Grad Drehung vollzieht. Genau so wie die Sterne am Himmel, wenn man es nicht allzu genau nimmt (eine komplette Drehung der Erde um 360 Grad dauert in Wirklichkeit 23 Stunden und 56 Minuten). Die fehlenden 4 Minuten sind vernachlässigbar.
Wenn die Zeitschaltuhr nun so positioniert wird, dass die Drehachse des Rings auf den Polarstern zeigt, bewegt sich der Ring auf einer Ebene mit den Sternen. 

Die Zeitschaltuhr wird auf einem kleinen, stabilen Brett befestigt, welches auf einem Video-Neiger eines alten Video-Stativs montiert wird. Mit dem Video-Neiger kann man nun bequem das Brett mit der Zeitschaltuhr drehen und im Winkel so verstellen, dass die Dreh-Ebene des Rings senkrecht zur Polachse steht. Das sieht dann aktuell so aus:

Zeitschaltuhr mittels Brett am Video-Neiger befestigt 

Den Video-Neiger habe ich mittels eingeklebtem Gewinde-Adapter am Brett befestigt:

Das Brett von unten und der Video-Neiger

Das Brett habe ich im Baumarkt bei den Reststücken für 3,- € entdeckt und ist extrem stabil. 

Als nächster Schritt wird neben die Zeitschaltuhr oben auf das Brett einen Metall-Winkel geschraubt, auf den ich den Leuchtpunktsucher meines Teleskops setzen kann. So kann ich den Polarstern relativ schnell und einfach anpeilen und die Nachführung ausrichten.

Links auf den Fotos sieht man noch einen kleinen ausgesägten Kreis mit einem Gewinde-Adapter. Diesen werde ich auf dem sich drehenden Ring der Zeitschaltuhr befestigen und der Kugelkopf meines Stativs wird an das Gewinde des ausgesägten Kreises geschraubt. Kamera drauf, und fertig.

Wenn die Zeitschaltuhr nun mit Strom versorgt wird, dreht sich die Kamera mit dem Kugelkopf in 24 Stunden einmal um die eigene Achse. Die einzige Sorge, die ich aktuell noch habe ist die, dass die Kamera und der Kugelkopf zu schwer sind für die Mechanik der Zeitschaltuhr. Das werde ich dann feststellen, wenn alles fertig ist.

Im nächsten Teil zeige ich dann, wie die fertige Nachführung aussieht und wie sie funktioniert.