Schlagwort: Eiskristalle

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Eishalos bei Yellowknife

Über Yellowknife in Kanada ist eine Vielzahl an Halo-Erscheinungen zu beobachten. Sie entstehen, wenn Sonnen- oder Mondlicht an Eiskristallen reflektiert oder gebrochen wird.

Bildcredit und Bildrechte: Stephen Bedingfield

Ihr habt vielleicht schon einmal einen Kreis um die Sonne gesehen. Eishalos, zum Beispiel ein 22-Grad-Ring, sind häufiger als Regenbögen. Wenn man die Augen vor Sonnenlicht schützt, sind sie leicht erkennbar. Doch so eine Vielfalt an Eishalos mit Nebensonnen, Tangenten-, Infralateral- und Parrybögen wie auf diesem Schnappschuss ist selten zu beobachten.

Das Bild wurde rasch fotografiert. Es war der späte Morgen am 4. September in Yellowknife (Nordwest-Territorien in Kanada). Die schönen Muster entstehen, wenn Sonnen- oder Mondlicht von sechsseitigen Eiskristallen in der Erdatmosphäre reflektiert und gebrochen wird. Wahrscheinlich sehen atmosphärische Eishalos am Himmel anderer Welten anders aus.

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Eine Sonnensäule über Norwegen

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Thorleif Rødland

Beschreibung: Haben Sie schon mal eine Sonnensäule gesehen? Wenn die Luft kalt ist und die Sonne auf- oder untergeht, können fallende Eiskristalle Sonnenlicht reflektieren und ungewöhnliche Lichtsäulen bilden. Eis formt manchmal flache, sechsseitige Kristalle aus, wenn es aus Wolken in großer Höhe fällt.

Durch den Luftwiderstand kommen diese Kristalle, wenn sie zu Boden flattern, einen Großteil der Zeit fast waagrecht zu liegen. Sonnenlicht, das an den gut ausgerichteten Kristallen reflektiert wird, bildet den Sonnensäuleneffekt. Auf diesem Bild von letzter Woche reflektiert eine Sonnensäule Licht von der Sonne, die über dem Fensfjord in Norwegen untergeht.

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Schwaden über Enceladus sind förderlich für Leben

Über der rissigen Oberfläche von Enceladus steigen am oberen Rand helle Eisschwaden strahlenförmig auf.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Gibt es auf Enceladus Ozeane unter der Oberfläche, die Leben enthalten könnten? 2005 entdeckte die Raumsonde Cassini in der Saturn-Umlaufbahn Schwaden aus Wasser- und Eisdampf. Zunächst war nicht bekannt, woher das Wasser kommt, das die Ströme speist. Nun gibt es Hinweise, dass es unter der Oberfläche von Enceladus einen Ozean gibt, der durch Gezeitenreibung erwärmt wird.

Im Vordergrund ist die strukturierte Oberfläche von Enceladus. In der Ferne dringen Schwaden reihenweise aus Eisrissen. Diese Schwaden sind durch den Winkel, aus dem das Sonnenlicht einfällt, sowie den aufsteigenden Schatten der Nacht besser erkennbar.

Ein aktueller Durchflug lieferte Hinweise, dass eine Schwade – und somit auch das wahrscheinlich darunter liegende Meer – reich an molekularem Wasserstoff ist. Dieser ist eine brauchbare Futterquelle für Mikroben, die eventuell dort leben könnten.

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Reise durch Frankreich und Leuchtende Nachtwolken

Der Himmel verläuft von Orangerot bis zu Nachtblau. Dazwischen ist ein feines Geäst weißer leuchtender Nachtwolken über dem Horizont.

Bildcredit und Bildrechte: Simon Lericque (GAAC)

Im Norden von Frankreich sind helle Leuchtende Nachtwolken kein vertrauter Anblick. Diese elektrisch blauen Wellen jagten am 6. Juli über der kleinen Stadt Wancourt in Pas-de-Calais kurz vor der Dämmerung über den Himmel. Sie liegen etwa 80 Kilometer über der Erdoberfläche. Dort reflektieren die eisigen Wolken am Rand des Weltraums noch Sonnenlicht, obwohl die Sonne am Boden unter dem Horizont steht.

Die transluzente Erscheinung sieht man meist in den Sommermonaten in hohen Breiten. Man kennt sie auch als polare Mesosphärenwolken. Die saisonalen Wolken entstehen anscheinend, wenn Wasserdampf in die kalte obere Atmosphäre gelangt und an den feinen Staubteilchen kondensiert. Der Staub stammt von zerfallenden Meteoren oder Vulkanasche. Die NASA-Mission AIM liefert aus dem Weltraum eine Vorschau für leuchtende Nachtwolken.

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Halo über der Atacama

Über den Magellan-Zwillingsteleskopen in der Atacama leuchtet der Mond. Er ist von einem mächtigen Hof umgeben, der durch fallende Eiskristalle in der Atmosphäre entsteht.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Carnegie Las-Campanas-Observatorium, TWAN)

Der starke El Nino im Pazifik führte dazu, dass diese Saison mehr Wolken über den Himmel der hohen Atacama in Chile zogen. Die Wüste genießt den Ruf, ein Paradies für Astronomie zu sein. Sie ist einer der trockensten und dunkelsten Orte auf dem Planeten Erde.

Am 13. Mai waren die Kuppeln der Magellan-Zwillingsteleskope am Las-Campanas-Observatorium, das in dieser Region steht, geschlossen. Die Teleskope haben einen Durchmesser von 6,5 Metern.

Auf diesem Panorama mit Nachthimmel leuchten der Halbmond und helle Sterne. Der Mond hatte einen hellen Halo mit einem Winkelradius von 22 Grad. Dieser Winkel hat nichts mit der Helligkeit oder Phase des Mondes zu tun. Er wird von der sechsseitigen Geometrie der Eiskristalle festgelegt, die in der Atmosphäre das Mondlicht reflektieren und brechen. In dieser Nacht war das hellste Gestirn im Halo der Planet Jupiter. Links neben dem Hof steht der helle Stern Sirius, rechts daneben Arkturus.

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Nebenmonde über Alaska

Über den Bergen am Lower Mill Creek in Alaska geht der Mond unter. Er ist von einem Hof umgeben, der links und rechts von Paraselena oder Nebenmonden flankiert sind.

Bildcredit und Bildrechte: Sebastian Saarloos

Was ist mit dem Himmel passiert? Mondlicht leuchtet auf die verschneite Szene dieser Nachtlandschaft mit Himmel. Sie wurde im Jänner 2013 am Lower Miller Creek im US-Bundesstaat Alaska fotografiert. Der zunehmende Halbmond ist überbelichtet. Er leuchtet im Westen über dem gebirgigen Horizont. Ein eisiger Hof umgibt ihn. Links und rechts ist der Hof von Nebenmonden flankiert. Die Lichterscheinung wird wissenschaftlich Paraselenae (plural) genannt.

Eine Paraselene entsteht ähnlich wie eine Nebensonne, die auch Parhelion genannt wird. Dabei wird Mondlicht von dünnen, sechseckigen Eiskristallplättchen in Zirruswolken gebrochen, die hoch oben schweben. Durch die Geometrie der Kristalle sind Paraselenae mindestens 22 Grad vom Mond entfernt. Neben der hellen Mondscheibe wirken Nebenmonde blass. Daher sind sie leichter zu erkennen, wenn der Mond tief steht.

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Lichtsäulen über Alaska

Hinter einer verschneiten Landschaft steigen bunte Lichtsäulen zu einer grauen Wolkendecke auf.

Bildcredit und Bildrechte: Allisha Libby

Was passiert hinter diesen Häusern? Das sind keine Polarlichter, sondern Lichtsäulen. Sie sind ein nahes Phänomen, können aber wie ein fernes aussehen. An den meisten Orten auf der Erde kann man mit etwas Glück eine Sonnensäule sehen. Das ist eine Säule aus Licht, die scheinbar von der Sonne aufsteigt. Solche Sonnensäulen entstehen durch flache, flatternde Eiskristalle, die in der oberen Atmosphäre Sonnenlicht reflektieren.

Für gewöhnlich verdampfen diese Eiskristalle, bevor sie den Boden erreichen. Doch wenn die Temperatur unter null sinkt, können in Bodennähe flache, flatternde Eiskristalle entstehen. Sie sind dann eine Art leichter Schnee oder Kristallnebel. Solche Eiskristalle könnten Licht vom Boden auf eine Art reflektieren, die wie Sonnensäule aussehen.

Dieses Bild wurde in Fort Wainwright bei Fairbanks in Alaska fotografiert.

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Schillernde Bögen über Buenos Aires

Am heiteren Himmel über Buenos Aires leuchtet ein seltener Zirkumhorizontalbogen. Eiskristalle in Federwolken zerlegen Sonnenlicht in seine Spektralfarben.

Bildcredit und Bildrechte: Sergio Montúfar (Planetario Ciudad de La Plata, pna)

Was sind diese schillernden Bögen am Himmel? Regenbögen treten bei Regen auf. Doch auch wenn Eiskristalle in der Erdatmosphäre schweben, entstehen Bögen aus Sonnenlicht, das in seine Farben zerlegt wird. Die Eiskristalle verhalten sich gemeinsam wie ein riesiges Prisma. Der obere Farbbogen entsteht häufiger als Teil eines 22-Grad-Halos um die Sonne. Dabei brechen sechsseitige Eiskristalle Sonnenlicht zwischen zwei ihrer sechs Kanten.

Der untere Farbbogen ist jedoch sehr ungewöhnlich. Es ist ein Zirkumhorizontalbogen. Das Phänomen wird manchmal als Feuerregenbogen bezeichnet. Es entsteht aber auch durch Eis, nicht durch Feuer oder Regen. Dabei lenkt eine Reihe waagrechter, dünner, flacher Eiskristalle das Sonnenlicht zwischen der oberen und der unteren Seitenfläche zu uns. Die Eiskristalle schweben die in hohen Federwolken. Solche Bögen entstehen nur, wenn die Sonne mehr als 58 Grad über dem Horizont steht.

Dieser Himmel war letzten Monat am frühen Nachmittag zu sehen, und zwar im Nordwesten über einer Diagonale von La Plata im argentinischen Buenos Aires.

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