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Herstellungsphasen
Die materialkundlichen Untersuchungen belegen, dass die Hinmelsscheibe vor ihrer Deponierung um 1600 v. Ch. mehrfach umgestaltet wurde. In der ersten Fassung zeigte sie lediglich die großen Himmelskörper sowie die Sterne. Barke und Horizontbögen fehlten.
Auf dem Röntgenbild ist zu erkennen, dass unter dem rechten Randbogen die Tauschiergruben zweier weiterer Sterne verborgen sind, ein Stern auf der linken Seite wurde versetzt, um den Bogen anzubringen. Die unterschiedliche "Machart" der Tauschiergruben von "Sonne" und Randbogen lassen vermuten, dass diese Veränderung durch einen anderen Handwerker, möglicherweise nach einem erheblich längeren Zeitraum, ausgeführt wurde. Vermutlich geht eine stark unterschnittige Kerbe auf der Rückseite der Scheibe auch auf den zweiten Handwerker zurück. Sie ist wie eine Tauschiergrube ausgebildet und rührt wohl von dem Versuch her, Werkzeug und Technik auf dem ihm unbekannten Material aus zu probieren.
Die Himmelsbarke kam in einer dritten, noch späteren Phase, hinzu. Sie fügt sich nicht mehr harmonisch ein den Sternenhimmel ein, wirkt "hinein gequetscht", die Fiederungen der Barke weichen ängstlich um einen Stern herum aus, der Handwerker hat, im Gegensatz zu seinem Vorgänger, darauf verzichtet, den Stern dafür zu versetzen.
Die chemische Analyse der Goldobjekte, ausgeführt am BESSY, dem Berliner Elektronenspeicherring mit Synchrotron - Röntgenfluoreszenz, bestätigt die Annahme der drei Phasen. Die Objekte der jeweiligen Phasen sind jeweils aus einer anderen Goldcharge gefertigt. Das Goldblech des Sterns, der neben dem linken Randbogen lag, und den man versetzen mußte, hatte man nicht wieder verwendet, sondern ein Blech aus der neuen Goldcharge genommen.
Erst im Zuge einer Umnutzung wurde die Scheibe mit den Löchern am Rande versehen. Die Löcher, die in typischer Weise mit einem bronzenen "Durchschläger" ausgeführt wurden, verletzen verhältnismäßig "rücksichtslos" ehemals wichtige Bildelemente, wie z.B. die Barke. Wozu die Löcher dienten, ist nicht eindeutig feststellbar. Man möchte denken, dass die Scheibe auf einen leicht flexiblen Träger aufgenietet werden sollte, beispielsweise auf ein dünnes Holzbrett (Schild?), Leder oder Textil.
Wie man auf Bildern erkennen kann, die kurz nach Auffindung der Himmelsscheibe angefertigt worden sind, ist der linke Randbogen nicht erst bei der Grabung verloren gegangen, sondern fehlte bereits, als die Scheibe um 1600 v. Ch. deponiert wurde. Hierfür gibt es mehrere mögliche Erkärungen: entweder bestand dieser Bogen aus einem vergänglichen Material, vielleicht aber wurde er absichtlich entfernt, vielleicht aber ging er verloren, als die Nieten, mit denen die Scheibe befestigt war, gezogen wurden.