ZEISS Planetariumsmodelle seit 1923 Optisch-mechanische und digitale Projektoren

Das Zeiss Planetarium – später als Modell I bezeichnet – wurde von Oktober bis Dezember 1923 im noch im Bau befindlichen Deutschen Museum in München erstmals dem Museumsbeirat und der Öffentlichkeit vorgestellt. Es zeigte 4500 Sterne, die Milchstraße, die Namen bedeutender Sternbildfiguren sowie Sonne, Mond und die freisichtigen Planeten. Die Tagesdrehung war in drei Geschwindigkeitsstufen möglich, ebenso die Bewegung der Wandelgestirne im Verlaufe eines Jahres. Auch die Präzessionsdrehung war schon integriert. 

Das erste Planetariumsmodell beschränkte sich auf die Ortspolhöhe von München.

• Deutsches Museum München, Deutschland
• Den Haag, Niederlande - zuvor Düsseldorf und Liegnitz
  (Zwillingsprojektor mit Modifikationen)

Die ersten Geräte der zweiten Modellreihe nach den Projektoren für München und Den Haag (Modell I) stehen auf Rädern, die in Schienen im Fußboden geführt werden und ragen bis zu 5 Meter in die Höhe. Die Trennung der Fixsternkugel in zwei für den Nord- bzw. den Südhimmel und die Aufteilung der Projektoren für Sonne, Mond und Planeten auf zwei Gerüste ergibt die teilweise heute noch verwendete Hantelform. Sie ist die konstruktive Lösung, um mit der Einführung einer zusätzlichen Drehachse zur Anpassung der geografischen Breite die Darstellung des Sternhimmels unabhängig vom Aufstellungsort zu ermöglichen. Die "Hantel" gestattet mit der Drehung um die Längsachse auch die Darstellung der Präzession. Das für große Kuppeln konzipierte Gerät zeigte bereits 8900 Fixsterne, hellere Sternhaufen und Nebel und verwendete dafür zwei 1000 W Glühlampen. Zusätzlich verfügbar waren didaktische Darstellungen: Meridian, Äquator, Ekliptik, Nautisches Dreieck, Horizontkreise und Jahreszähler.

Zunächst bauten zahlreiche Städte in Deutschland Planetarien auf. Die Stadt Wien in Österreich bezog als erste außerhalb Deutschlands ein Zeiss Planetarium. In der Zeit bis 1939 entstanden Zeiss Planetarien in Europa, den USA und in Japan. 

Das Vorführgerät der zweiten Ausführung erhielt mit den Jahren eine Reihe von Zusatzgeräten, die ergänzende Darstellungen ermöglichten. Sie dienten u.a. der Projektion des heliozentrischen Sonnensystems, von Sternbildfiguren und Sternschnuppen.

• Barmen (heute Wuppertal), erstes Großplanetarium (1926)
• Leipzig, Düsseldorf, Jena, Dresden, Berlin (1926) 
• Mannheim, Nürnberg (1927)
• Wien, erstes Planetarium außerhalb Deutschlands (1927)
• Hannover, Stuttgart, Rom (1928)
• Moskau, Hamburg, Stockholm, Mailand (1930)
• Chicago, erstes Planetarium in den USA (1930)
• Philadelphia, Los Angeles, Brüssel, New York, Paris (1933 bis 1937)
• Osaka, erstes Planetarium in Asien (1937)
• Tokyo, Pittsburgh (1938-1939)

Ein Projektionsplanetarium kleinerer Abmessungen, das Zeiss Kleinplanetarium, mit einem Durchmesser der Projektionskuppel von 6 m wurde Ende der 1930er Jahre für den Navigationsunterricht an See- und Luftfahrtschulen entwickelt und installiert. 13 Projektoren wurden bis 1944 in Betrieb genommen. Sieben weitere Geräte verließen 1945/46 Jena als Reparationsleistung.

• 4500 Fixsterne
• Motorische Tagesdrehung 
  
• Projektoren für Sonne, Mond, Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn mit manueller Positionierung

Nach der fast vollständigen Demontage der Zeisswerke in Jena zwischen 1946 und 1947 auf Befehl der sowjetischen Besatzungstruppen war fraglich, ob jemals wieder Planetarien in Jena gebaut werden. Konstruktionszeichnungen, Patente und Fertigungsmuster standen nicht mehr zur Verfügung, da sie mit dem Abzug der Amerikaner aus Jena im Juni 1945 zusammen mit 84 führenden Mitarbeitern nach Westdeutschland abtransportiert wurden.  

Ausschlaggebend für die Wiederaufnahme der Planetariumsproduktion in Jena war der Auftrag zur Lieferung eines Planetariumsprojektors für Stalingrad, dem heutigen Wolgograd – ein „Geschenk der deutschen Werktätigen“. 

Der Planetariumsprojektor im Jenaer Planetarium diente als Vorlage für die Rekonstruktion. Die ersten Universal-Projektionsplanetarien lehnten sich noch eng an das Vorkriegsmodell an, bekamen aber ein neues Schaltpult. Die Tages- und Jahresbewegung konnte erstmals stufenlos gezeigt werden.

Auf der Grundlage der ersten Kleinplanetarien für das Training der astronomischen Navigation entstand in Jena die größte Serie an Planetariumsprojektoren von ZEISS mit mehr als 250 Exemplaren. Sie waren verhältnismäßig einfach gebaut. Kunden konnten sie sogar selbst aufbauen. Der Projektor bietet einen hervorragenden Sternhimmel mit ca. 5000 Sternen, der vielerorts immer noch sehr beliebt ist. Das Schaltpult befindet sich direkt am Projektor, der Kontakt zwischen Vorführer und den Besuchern gestaltete sich dadurch besonders eng. Die Baureihe wurde zwischen 1952 und 1977 ausgeliefert.

Nach dem zweiten Weltkrieg und der Trennung Deutschlands produzierten bis zur Wiedervereinigung Deutschlands beide ZEISS Werke in Jena und in Oberkochen Planetariumsprojektoren. Die Großplanetarien einer Entwicklungsreihe aus Oberkochen wurden mit römischen Modellnummern bezeichnet. 

Das Nachkriegsmodell III von 1957 aus Oberkochen, erkennbar an seinen Stützen mit der Gitterstruktur, basierte auf den Modellen II mit einigen technischen Neuerungen. 

• Sao Paulo  
• Baton Rouge 
• Johannesburg

Das Zeiss Planetarium Modell IV war eine Neukonstruktion Mitte der 1950er Jahre. Moderne Stützen ersetzten das typische leiterartige Tragegerüst der ersten Großplanetarien. Insgesamt 18 Geräte wurden zumeist in Großstädten ab 1957 installiert. Ihre Nutzungsdauer von 30 bis mehr als 50 Jahren ist bemerkenswert. Einige Projektoren der Modellreihe sind noch heute im Einsatz.

Die Baureihe Modell V beinhaltet Modifikationen zur Verbesserung der Darstellungen und wesentliche Erweiterungen des Funktionsumfangs. Darunter befinden sich Erweiterungen zur Darstellung von Sonnen- und Mondfinsternissen, ein Projektorzoom für den Saturn, erweiterte Horizontleuchten, ein Wolkenprojektor und zusätzliche didaktische Darstellungen.

Die Modellserie UPP 23/4 verwendet zwar bewährte technische Lösungen ihrer Vorgänger zeigt sich aber schon äußerlich verändert. Der Projektor bekommt ein modernisiertes Tragwerk, einen neuen Unterbau mit integrierter Kuppelbeleuchtung und ein neues Bedienpult. Erstmals eingebaut sind automatische Rückführungen für die Polhöhe und die Präzession (UPP 23/5), eine drehbare Landkarte und ein Wolkenprojektor. Die vormals zigarrenförmigen Gewichte für die Fixsternblenden sind hinter formschönen Blechen versteckt.

Das Raumflugplanetarium SPACEMASTER, erstmals 1967 von ZEISS in Jena vorgestellt, war für mittlere Kuppelgrößen von 12,5 m bis 17,5 m Durchmesser konzipiert. Die Planetariumsprojektoren dieser Baureihe schlossen die Lücke zwischen den Jenaer Klein- und Großplanetarien. Beim Raumflugplanetarium handelt es sich um eine vollständige Neukonstruktion. Die eingebaute vierte Bewegungsachse (Vertikalachse) ermöglichte erstmals realistische Raumflugeffekte zu simulieren. Es war der erste Planetariumsprojektor der Welt, bei dem die Möglichkeit einer automatischen Programmsteuerung serienmäßig eingeführt wurde. Sonne, Mond, Planeten, die Welt der Fixsterne, Kometen, künstliche Satelliten, Sternschnuppen, zahlreiche didaktische Projektionen, Panoramen und Bewegungsabläufe von extraterrestrischen Standpunkten folgten hier den Steuerbefehlen eines Lochbandes. Raumflug-Planetarien wurden in den 1970er und 1980er Jahren in Serie gefertigt. Die Projektoren der ersten Serie wurden in brasilianischen Planetarien installiert und sind zum Teil noch heute in Betrieb.

Das Modell VI, erstmals 1966 vorgestellt, bot zahlreiche Erweiterungen und Verbesserungen. Lichtstärkere Objektive und neue Lampentypen mit 1200 Watt dienten der Erhöhung der Sternhelligkeiten. Tagesdrehung und Jahresbewegungen konnten nun stufenlos über einen großen Drehzahlbereich genutzt werden. Die Projektoren für Sonne und Mond erhielten Finsterniseinrichtungen, mit deren Hilfe unterschiedliche Finsternisarten in korrekten Positionen gezeigt werden konnten. Für eine verbesserte Bedienbarkeit erhielt das Modell VI auch ein neugestaltetes Bedienpult. Das Modell VI gehört zu den erfolgreichsten Planetariumsmodellen von ZEISS.

Ab 1976 stand für das Modell VI auch eine Automatiksteuerung zur Verfügung (Modell VI A).

1967 stellte ZEISS in Jena sein überabeitetes Großplanetarium vor. Neue Glühlampen mit 1500 Watt sorgten für die Erhöhung der Helligkeit der Sterne bei reduzierten Durchmessern. Auch der Mond bekam mehr Licht. Die Einführung der Azimutdrehung (4. Achse) ermöglichte die Simulation von Raumflügen. Die kleinen Projektorkugeln zeigten nunmehr die Sternbildfiguren vom Gerät aus. Auch das Bedienpult wurde modernisiert. Das Modell UPP 23/7 war das erste Großplanetarium in komplett blauer Farbgebung. 

Moskau erhielt das letzte Gerät der UPP Serie. Die Besonderheit ist die erstmalige Automatiksteuerung für ein Großplanetarium.

Als Nachfolger des ersten Kleinplanetariums ZKP 1 von ZEISS war die Modellreihe SKYMASTER ZKP 2 eine komplette Neuentwicklung für Kuppeln mit vorzugsweise 6 m und 8 m Durchmesser. Ausgestattet mit einer Kartensteuerung ermöglichte das Gerät erstmals automatisierte Shows in einem Kleinplanetarium. Mit seiner Hantelbauweise erinnerte der Projektor nicht nur an Großplanetarien, auch seine Präsentationsmöglichkeiten erreichten die eines Großplanetariums. Sonne, Mond und Planeten erhielten motorische Antriebe zur geozentrischen Darstellung für jeden beliebigen Standort auf der Erde. Astronomische Ausbildung und Navigationstraining unterstützte das Instrument durch eine Vielzahl von Hilfslinien und Markierungen, darunter Stundenkreis und Vertikalkreis, die beide in ihren Positionen steuerbar waren. Das Nautische Dreieck konnte so für jeden Stern angezeigt werden. Der optische Sternhimmel war mit ca. 6000 Sternen bis zur 6. Größenklasse für kleine Kuppeln optimiert. SKYMASTER ZKP 2 wurden in der Zeit von 1977 bis 1992 ausgeliefert und installiert. Die Projektoren aus der letzten Serie (ZKP 2P) Anfang der 1990er Jahre verfügten bereits über eine Computersteuerung.

Die allgemeine Entwicklung der Steuerungstechnik wirkte sich rasch auf die SPACEMASTER Modellserie aus. Während die mechanische Bauart weitgehend unangetastet blieb, folgten mehrere Generationen an Automatiksteuerungen für das Mittelplanetarium aus Jena. Das ursprüngliche Lochband wurde 1978 im Modell RFP-DP vom Tonband abgelöst. Es bot die Möglichkeit Steuerdaten aufzuzeichnen und somit Befehle mit der Bedienung direkt zu programmieren. 1983 folgte die erste vollelektronische Steuerung auf Basis von Mikrorechnern (RFP-DP2). Das dritte und letzte Steuerungsupdate erhielt der Projektor 1988 (RFP-DP3), mit dem auch ein neues ergonomisches Bedienprinzip Einzug hielt.

COSMORAMA war in den 1980er Jahren der herausragendste Planetariumsprojektor für Kuppeln mit einem Durchmesser von 23 m. ZEISS in Jena entwickelte ihn nach der Spezifikation des Erstkunden. Er verfügte über eine Mikroprozessorsteuerung für alle Planetariumsfunktionen, die es ermöglichte, zwischen manuellem Betrieb, direkter Programmierung und automatischer Wiedergabe zu wechseln. Das Gerät war mit allen damals erdenklichen Planetariumsfunktionen ausgestattet. Neben der planetariumspezifischen Steuerung war eine parallele Rechnerkommunikation für zusätzliche Funktionen wie z.B. Spezialeffektprojektoren möglich.

Insgesamt kamen vier Projektoren zur Auslieferung. COSMORAMA wurde Ende der 1980er Jahre durch die neue Modellreihe UNIVERSARIUM abgelöst, die auch für geneigte Kuppeln geeignet war.

• Edmonton (1984)
• Jena (1985)
• Berlin (1987)
• Prag (1991)

Der als System 1015 bekannt gewordene Planetariumsprojektor für Kuppeln von 8 m bis 15 m Durchmesser zeichnete sich durch seine Kompaktheit aus. Im Leistungsumfang unterschied er sich kaum von seinen großen Brüdern. Mit etwa 5000 Sternen ist er dem optimalen Eindruck des Sternhimmels in den kleineren Kuppeln angepasst. Die elektronische Steuerung stand mit oder ohne Automatikkomponente zur Verfügung. Dank seiner modularen Bauweise konnten Kunden die funktionale Ausstattung an Bedarf und Budget anpassen.

Das Modell VI TD wurde speziell für die Installation in geneigten Kuppeln mit großen Durchmessern entwickelt. Es bestand aus dem in drei Achsen ansteuerbaren Fixsternprojektor für die Darstellung von ca. 8900 Sternen und den Projektoren für Sonne, Mond und Planeten mit separater Aufstellung. Die technologische Basis für den Projektor stammte vom Modell VI. Die neuen Projektoren für Sonne, Mond und Planeten besaßen zwei Bewegungsachsen und eine Funktion zur Bilddrehung. Die gemeinsame astronomische Positionierung und Bewegung erfolgte computergesteuert in Echtzeit. Ein klassisches Bedienpult diente der manuellen Bedienung. Eine Programmierungsmöglichkeit erlaubte auch die automatische Wiedergabe von Funktionen.

1989 eröffnete das Verne Theater im Heureka Science Centre im finnischen Vantaa mit einem neuartigen Planetariumsprojektor. Es ist der erste Starball aus den Jenaer Zeisswerken. Zugleich der erste mit Faseroptiken zur Beleuchtung der Sternmasken. Der Starball, zusammen mit den beiden separaten Projektoren für Sonne und Mond, ist der Vorläufer für die nachfolgende Serie von Großplanetarien der Baureihen UNIVERSARIUM Modell VIII und Modell IX. Die Faseroptik-Technologie ermöglicht eine Vervielfachung der Helligkeit der Sterne bei deutlicher Reduzierung der Lampenleistung. Die Technologie wird aktuell in allen Planetariumsprojektoren von ZEISS eingesetzt.