Atmosphäre - Astronomische Refraktion

Astronomische Refraktion - Monduntergang

Kurz-Info
Die Bildmontage dokumentiert den Untergang der zunehmenden Mondsichel am Abend des 12. Dezember 2004. Durch die Einwirkung der atmosphärischen Refraktion (Strahlenbrechung) wird die Mondsichel extrem verzerrt und verliert ihre sonst so perfekte geometrische Figur.

Bildnachweis
Daten: Monduntergang am 12. Dezember 2004 -
Digitalkamera: Canon EOS 300D - Standort: Höhenzug Witthoh (862 m ü. NHN) bei Tuttlingen - Fotograf Harald Wochner

Astronomische Refraktion - Mondaufgang

Astronomische Refraktion - Mondaufgang

Astronomische Refraktion - Mondaufgang

Kurz-Info
Fantastischer Mondaufgang auf dem Witthoh (862 m ü. NHN) bei Tuttlingen. Eine ausgeprägte Inversionswetterlage sorgte am 13. Januar 2009 für eine dicht geschichtete Atmosphäre. Die Fotos zeigen den stark verzerrten Mond kurz nach seinem Aufgang. Unten bilden sich mehrmals rote Segmente, die sich anschließend vom Mond vollständig „ablösen“.

Bildnachweis
Daten: Mondaufgang am 13. Januar 2009 - Digitalkamera: Canon EOS 300D - Standort: Höhenzug Witthoh (862 m ü. NHN) bei Tuttlingen - Fotograf Harald Wochner

Astronomische Refraktion - Sonnenaufgang

Kurz-Info
An diesem Morgen herrschte in der Feldberg-Region (1.493 m ü. NHN) eine ausgeprägte Inversionswetterlage. Diese Situation verhinderte wegen der Überlagerung von kalten durch warme Luftschichten ein Austausch der Luftmassen. Während der Sonnenball die Grenzschichten durcheilte, wurde er durch die Refraktion bis zur Unkenntlichkeit verzerrt. Des Weiteren ist am obersten Rand der Sonne ein sehr seltenes atmosphärisch-optisches Naturphänomen zu sehen, dass als Grüner Blitz, Grünes Leuchten oder Grüner Strahl bezeichnet wird.

Bildnachweis
Daten: Sonnenaufgang am 01. Februar 2006 - Digitalkamera: Canon EOS 300D - Standort: Feldberg im Schwarzwald (1.493 m ü. NHN) - Fotograf Harald Wochner

Refraktion - Sonnenauf- und Untergang

Kurz-Info
Am Horizont beträgt die astronomische Refraktion bei einem Luftdruck von 760 mm und 10 °C bedeutende 35´24´´. Dies bedeutet, dass die Sonnenscheibe, die etwa ein halbes Grad Durchmesser besitzt, gerade aufgegangen erscheint, obwohl sie sich in Wirklichkeit noch komplett unter dem Horizont befindet.

Astronomische Refraktion - Schematische Grafik

Erklärung des Phänomens
Durcheilen Lichtstrahlen die dichteren Schichten unserer Erdatmosphäre erfahren diese eine Strahlenbrechung (Refraktion), die zu einer scheinbaren Hebung der Gestirne führt. Am Horizont beträgt sie bei einem Luftdruck von 760 mm und 10 °C immerhin 35´24´´. Das bedeutet, dass die Sonnenscheibe, die etwa ein halbes Grad Durchmesser besitzt, gerade aufgegangen erscheint, obwohl sie sich in Wirklichkeit noch unter dem Horizont befindet.

Mit der Refraktion ist am Horizont eine meist ovale Verzerrung der Sonnen- und Mondscheibe verbunden, die erst wieder verschwindet, wenn der Himmelskörper höher über den Horizont wandert.

Der Betrag der Strahlenbrechung nimmt bei steigendem Luftdruck und sinkender Temperatur zu und umgekehrt. Nur in dem Fall, dass ein Gestirn genau im Zenit steht, verschwindet das Phänomen. Für erdgebundene astronomische Positionsbestimmungen ist die Strahlenbrechung zwingend zu berücksichtigen.

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