Schlagwort: Eiskristalle

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Eiswolken über einem roten Planeten

Über dem rostroten Mars geht links eine bläuliche Sonne unter. Rechts schweben ungewöhnliche Wolken hoch oben in der Marsatmosphäre.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Kevin M. Gill; Bearbeitung: Rogelio Bernal Andreo

Was könnte man von der Oberfläche des Mars aus sehen? Vielleicht würde man über eine weite orange Landschaft blicken, die von Felsbrocken übersät ist. Der Himmel wäre staubig-orange, mit seltsam geformten Wasserwolken. Am Horizont der Untergang einer bläulichen Sonne.

Genau diesen Anblick fing letzten März der NASA-Marsrover Perseverance im Bild ein. Die orange Farbe stammt von verrostetem Eisen im Marsstaub. Einige der Teilchen sind klein genug, um vom Wind in die Atmosphäre getragen zu werden. Der bläuliche Farbton rund um die untergehende Sonne entsteht, weil der blaue Anteil des Sonnenlichts durch den schwebenden Staub stärker gestreut wird.

Die hellen Wolken auf der rechten Seite des Bildes bestehen wahrscheinlich aus Wassereis und schweben hoch in der Marsatmosphäre. Einigen dieser Wolken zeigen für die Erde ungewöhnliche Formen und sind daher Gegenstand der Forschung.

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Frische Tigerstreifen auf Saturns Mond Enceladus

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

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

Entweichen unterirdische Ozeane durch die Canyons auf dem Saturnmond Enceladus? Lange, als Tigerstreifen bezeichnete Strukturen spucken bekanntermaßen Eis aus dem eisigen Inneren des Mondes ins All, was eine Wolke aus kleinen Eisteilchen über dem Südpol des Mondes sowie den mysteriösen E-ring von Saturn erzeugt. Beweise für diese Erkenntnis wurden von der robotischen Cassini-Raumsonde geliefert, die sich von 2004 bis 2007 im Orbit um Saturn befand.

Das heutige Bild zeigt ein hochaufgelöstes Bild von Enceladus aus einem nahen Überflug.

Die als Tigerstreifen bezeichneten Oberflächenstrukturen werden in Falschfarben als bläulich dargestellt. Warum Enceladus überhaupt so aktiv ist, bleibt ein Mysterium, zumal der gleichgroße Nachbarmond Mimas totenstill auftritt.

Eine Analyse der ausgeworfenen Eiskörnchen ergab sogar den Befund von komplexen organischen Molekülen unter der Oberfläche von Enceladus. Diese großen, kohlenstoffreichen Moleküle lege nahe – beweisen aber nicht – dass es in den unterirdischen Ozeanen von Enceladus möglicherweise Leben geben könnte.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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Sturmwolke über Texas

Über einer braunen Landschaft türmt sich eine malerische Gewitterwolke auf. Sie ist nicht nur sehr stark strukturiert, sondern auch unterschiedlich gefärbt. Unten hinter der Wolke ist der Himmel sehr dunkel, die Wolke ist unten flach und fächert sich nach oben hin in viele gelbe Fransen aus.

Bildcredit und Bildrechte: Laura Rowe (mit Erlaubnis verwendet)

Was macht diese Gewitterwolke so farbenfroh? Zunächst besteht die Wolke selbst aus Millionen winziger Wasser- und Eiströpfchen. Ihre Unterseite ist fast völlig flach – aber das ist nicht weiter ungewöhnlich.

Die flache Unterseite von Wolken wird in der Regel dadurch verursacht, dass die Lufttemperatur mit zunehmender Höhe sinkt und dass oberhalb einer bestimmten Höhe wassergesättigte Luft Wassertröpfchen kondensieren lässt. Die Form der Wolkenmitte entsteht durch eine mit Wassertröpfchen beladene Luftsäule, die nach oben geblasen wird.

Am ungewöhnlichsten sind jedoch die orangen und gelben Farben. Beide Farben entstehen dadurch, dass die Wassertropfen der Wolke das Sonnenlicht reflektieren. Die orangefarbenen Bereiche in der Mitte und am unteren Rand der Wolke sind Reflexionen eines fast roten Sonnenuntergangs. Im Gegensatz dazu resultiert die gelbe Farbe am oberen Rand der Wolke aus der Reflexion des Lichts einer noch nicht untergehenden Sonne, bei der etwas – aber weniger – blaues Licht gestreut wird.

Das beeindruckende Bild einer dynamischen Cumulonimbus, die über den Ebenen von Texas schwebt, wurde 2021 während der Forschung an einem Tornado aufgenommen.

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Sandy und der Mondhalo

Die Nachthimmelslandschaft mit Gartenkunst zeigt die Wachhündin Sandy und einen Vollmond mit einem 22-Grad-Halo.

Bildcredit und Bildrechte: Marcella Giulia Pace

Der Vollmond vom letzten April leuchtet auf dieser Nachthimmelslandschaft mit Gartenkunst durch hohe Wolken am Horizont und wirft Schatten. Der Weitwinkelschnappschuss mit der Wachhündin Sandy, die das Gartentor beobachtet, zeigt auch einen hellen 22-Grad-Mondhalo aus Eiskristallen.

Der helle Vollmond im Juni wird ebenfalls Schatten werfen. Diesen Monat erreicht der Mond am 22. Juni um 3:08 h Mitteleuropäische Sommerzeit die exakt volle Phase. Die Vollmondphase ist nur 28 Stunden nach der heutigen Sonnenwende im Juni, die um 22:51 h MESZ stattfindet. Zur Sonnenwende erreicht die Sonne im Norden ihre höchste Deklination.

Manche kennen den Vollmond im Juni als Erdbeermond. Er hat fast die südlichste Deklination. Falls der Nachthimmel dunstig ist, bildet er natürlich wieder einen 22-Grad-Halo.

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Lichtsäulen über der Inneren Mongolei

Viele dünne Lichtsäulen verbinden eine verschneite Landschaft mit einem sternenklaren Himmel. Der Große Wagen und weitere Sternbilder sind hinter den bunten Säulen zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: N. D. Liao

Was passiert über diesem Feld? Hier wurden keine Polarlichter fotografiert, sondern Lichtsäulen, die typischerweise ein viel näheres Phänomen sind.

An den meisten Orten auf der Welt kann man mit etwas Glück eine Sonnensäule sehen, also eine Säule aus Licht, die scheinbar von der Sonne aufsteigt. Die Ursache für Lichtsäulen sind flache, flatternde Eiskristalle, die das Sonnenlicht in der oberen Atmosphäre reflektieren. Normalerweise verdunsten diese Eiskristalle, ehe sie den Boden erreichen.

Doch bei frostigen Temperaturen können flache, flimmernde Eiskristalle in Bodennähe in Form von leichtem Schnee entstehen, der manchmal als Eisnebel bezeichnet wird. Solche Eiskristalle können Lichter am Boden als Säulen reflektieren, die Sonnensäulen nicht unähnlich sind. Dieses Bild entstand letzten Monat im Wulan-Butong-Grasland in der Inneren Mongolei, die zu China gehört.

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Jyväskylä am Himmel

Das Bild ist stark gekrümmt. Um eine runde Darstellung des Himmels sind Bäume und Stadtlichter angeordnet. Am Himmel

Bildcredit und Bildrechte: Harri Kiiskinen

Du wirst vielleicht diese Straßenkarte einer Nachbarschaft in Jyväskylä (Finnland) auf der Erde nicht sofort erkennen. Das liegt aber nur daran, dass die Karte auf den Nachthimmel projeziert wurde und am 16. Jänner mit einer so genannten „Allsky“ Kamera aufgenommen wurde.

Die aufgezeichnete Temperatur in dieser Winternacht lag bei rund minus 20 Grad Celsius. Es bildeten sich Eiskristalle in der Atmosphäre und die Straßenlampen, die ihr Licht an den Himmel über ihnen abgaben, erzeugten sichtbare Lichtsäulen. Diese entstehen durch spiegelnde Reflexionen auf den glatten Oberflächen der flatternden Eiskristalle.

Diese Lichtsäulen zeichnen die Karte der hell erleuchteten Straßen nach, allerdings sind rechts und links in der Ansicht der Kamera vertauscht. Diese Lichtsäulenstraßenkarte konnte über Jyväskylä stundenlang beobachtet werden.

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Der Schneesturm 1938 von Upper Michigan

Der obere Teil einer Stomleitung ist fast zur Gänze von Schnee bedeckt.

Bildcredit: Bill Brinkman; Danksagung: Paula Rocco

Ja, aber kann man das auch während Blizzard (ein starker Schneesturm) machen? Während des Jahrhundertsturms 1938 erreichten manche Schneewehen auf der Oberen Halbinsel von Michigan die Höhe der Telefonleitungsmasten.

Fast ein Meter Neuschnee fiel überraschend im Zeitraum von zwei Tagen in einem Sturm, der diese Woche vor 86 Jahren startete. Während der Schnee fiel und Orkanböen den Schnee zu surrealen Höhen auftürmten, waren viele Straßen nicht nur unpassierbar, sondern es war auch unmöglich, sie zu räumen. Leute strandeten, Autos, Schulbusse und Züge blieben im Schnee stecken und es brach sogar ein gefährliches Feuer aus. Glücklicherweise sind nur zwei Menschen gestorben, obwohl z.B. manche Schüler gezwungen waren, mehrere aufeinanderfolgende Tage die Schule nicht zu verlassen.

Das oben gezeigte Bild ist von einem Anwohner kurz nach dem Sturm aufgenommen worden. Obwohl der ganze Schnee schließlich geschmolzen ist, tragen wiederholte Schneestürmw wie dieser dazu bei, permanente Gletscher in eisigen Regionen unseres Planeten Erde zu bilden.

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Die Sonne umkreisen

In der Mitte ragt ein Baumstamm hoch, dessen Äste abgesägt sind. Um seine Spitze verläuft ein 22-Grad-Halo, die Sonne ist vom Baumstamm abgeschirmt. Der Himmel ist von Zirren überzogen.

Bildcredit und Bildrechte: Radoslav Zboran

Die Umlaufbahn der Erde um die Sonne ist kein Kreis, sondern eine Ellipse. Der Punkt auf der elliptischen Umlaufbahn, an dem unser schöner Planet der Sonne am nächsten ist, wird Perihel genannt. In diesem Jahr war das Perihel am 2. Januar um 01:00 UTC, wobei die Erde der Sonne ca. 4,8 Millionen Kilometer näher war als beim Aphel (am 6. Juli letzten Jahres), dem am weitesten entfernten Punkt ihrer elliptischen Umlaufbahn.

Natürlich bestimmt die Entfernung von der Sonne nicht die Jahreszeiten und auch nicht die Größe der Sonnenhalos. Dieser wunderschöne Eishalo, der besser zu sehen ist, wenn die Sonne hinter einem hohen Baumstamm verborgen ist, bildet einen 22 Grad breiten Kreis um die Sonne und wurde bei einem Spaziergang in der Nähe von Heroldstatt, Deutschland, aufgenommen. Der 22-Grad-Winkeldurchmesser des Sonnenhalos wird durch die sechseckige Geometrie von Wassereiskristallen bestimmt, die hoch in der Erdatmosphäre treiben.

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