Millibogensekunde

Eine Milliarcsekunde (mas) ist eine Einheit der Winkelmessung, die 0,001 Bogensekunden entspricht, oder ungefähr 4,85 Mikroradiant. Zum Vergleich: Eine Bogensekunde ist 1/3600-tel eines Grades, also ist eine Milliarcsekunde 1/3.600.000-tel eines Grades. In der Praxis ist das der Winkel, den ein 1-Zentimeter-Objekt in etwa 2 Kilometern Entfernung einnimmt. Die Einheit findet sich überall in hochpräzisen Bereichen, wo Winkel an der Grenze der optischen und mechanischen Auflösung angegeben werden müssen.

Astronomen nutzen die Milliarcsekunde regelmäßig, um die scheinbaren Positionen von Sternen, die Durchmesser entfernter Objekte und die feinen Verschiebungen durch die Parallaxe während der Erdumlaufbahn auszudrücken. Bodengestützte Teleskope mit adaptiver Optik können jetzt Details bis zu zehn Milliarcsekunden auflösen; Weltraumgeräte wie der Gaia-Satellit messen Sternpositionen auf einige Milliarcsekunden genau. In der Radioastronomie können interferometrische Anlagen über ein breites Spektrum Auflösungen von einigen Milliarcsekunden erreichen.

Anwendung außerhalb der Astronomie

In der Labormetrologie und Präzisionsfertigung taucht die Milliarcsekunde auf, wenn Optiktische Bänke, Lasersysteme und Koordinatenmessmaschinen kalibriert werden. Winkelgeber und Drehtische können auf Genauigkeiten von einigen hundert Milliarcsekunden spezifiziert werden. Theodolite und Autokollimator, die zur Prüfung von Geradheit und Ebenheit verwendet werden, arbeiten oft in diesem Bereich. Beim Ausrichten von Kollimatoren, Spiegeln oder Linsenelementen mit engen Toleranzen geben Techniker die zulässige Winkelabweichung in Milliarcsekunden an.

Der Name folgt der standardisierten metrischen Präfix-Konvention: Milli- bedeutet ein Tausendstel, und Bogensekunde stammt aus der Aufteilung eines Grades in 60 Bogenminuten, von denen jede in 60 Bogensekunden unterteilt ist. Der Begriff Bogensekunde selbst markiert die historische Verbindung zwischen Winkelmessung und Zeit: Antike Astronomen teilten den Kreis in 360 Grade, weil die Sonne sich pro Tag um ungefähr 1 Grad zu bewegen scheint, und sowohl Grade als auch Stunden wurden sexagesimal unterteilt.

Verwechslungen entstehen manchmal zwischen Milliarcsekunde und Milliradian (mrad), das eine ganz andere Einheit ist: 1 Milliarcsekunde entspricht ungefähr 0,00485 Milliradian. Beim Angeben oder Lesen von Toleranzen in optischen und mechanischen Zeichnungen ist es wichtig, zu überprüfen, welche Einheit gemeint ist, da der Unterschied die Annahmegrenzen um Größenordnungen verschieben kann.