Ein Sonnenfinsternisbaum

Auf dem Boden ist der Schatten eines Baumes zu sehen, die normalerweise runden Lichter, die durch die Blattlücken fallen, sind sichelförmig.

Bildcredit und Bildrechte: Shawn Wyre

Kann euer Baum das auch? Wenn ihr hier den Boden genau betrachtet, seht ihr viele Bilder der Sonnenfinsternis von gestern, geschaffen von einem Baum. Die Lücken zwischen den Laubblättern wirken wie Lochkameras. Jede davon erzeugt ein kleines Bild der teilweise verfinsterten Sonne, die auf der andere Seite sichtbar war. Das Bild wurde im US-amerikanischen Burleson in Texas fotografiert.

Gestern beobachteten Leute in ganz Amerika eine partielle Sonnenfinsternis, bei der sich der Mond vor einen Teil der Sonne schob. Menschen auf einem schmalen Pfad auf der Erde beobachteten eine ringförmige Finsternis, die auch als Feuerring-Finsternis bezeichnet wird. Dabei ist der Mond zur Gänze von der Sonne umgeben und Sonnenlicht strömt um den ganzen Mondrand.

Die Antwort auf die Eingangsfrage lautet: Euer Baum kann das nicht nur, er macht das immer, wenn eine sichtbare Sonnenfinsternis oben vorbeizieht. Nächsten 8. April zieht eine totale Sonnenfinsternis über Nordamerika.

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Kreisförmiger Halo um die Sonne

Eine Hand hebt den Zeigefinger zur Bildmitte, hinter der Fingerspitze ist die Sonne. Um die Sonne verläuft ein 22-Grad-Halo.

Bildcredit und Bildrechte: Vincenzo Mirabella

Möchtet ihr einen Ring um die Sonne sehen? Das ist am Tageshimmel auf der ganzen Welt ziemlich einfach. 22-Grad-Halos entstehen durch zufällig ausgerichtete Eiskristalle in dünnen, hoch schwebenden Zirren und sind viel häufiger zu beobachten als ein Regenbogen.

Dieser Halo wurde am 29. Mai 2021 in der Nähe von Rom mit einem Mobiltelefon fotografiert. Normalerweise genügt es, die Sonne sorgfältig abzudecken, zum Beispiel mit einer Fingerspitze, um einen meist hellen Halo-Ring zu erkennen. Der charakteristische Winkelradius des Halos entspricht etwa einer Handspanne am ausgestreckten Arm, vom Daumen bis zum kleinen Finger.

Möchtet ihr einen Ring bei einer Finsternis sehen? Das ist schon schwieriger. Die spektakuläre Ringphase der heutigen Sonnenfinsternis (14. Oktober), die auch als Feuerring bezeichnet wird, ist nur kurz sichtbar, wenn man auf dem schmalen Schattenpfad des Mondes steht, der über begrenzte Teile von Nord-, Mittel- und Südamerika zieht. Doch auf einer breiteren Schneise von ganz Amerika ist die Sonnenfinsternis partiell.

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Eine verzerrte Sonnenaufgangsfinsternis

Am Horizont eines Meeres ist rechts ein Schiff zu sehen, links geht eine sichelförmige, matte rote Sonne auf, die stark verzerrt ist.

Bildcredit und Bildrechte: Elias Chasiotis

Habt ihr jemals so einen Sonnenaufgang gesehen? 2019 ging die Sonne nach anfänglicher Bewölkung bei einer partiellen Finsternis scheinbar zweigeteilt auf. Der Fotograf meinte, es war der faszinierendste Sonnenaufgang seines Lebens.

Der dunkle Kreis oben über der Sonne, die in der Atmosphäre gerötet war, ist der Mond – aber auch die dunkle Kuppe darunter, denn in der Erdatmosphäre lag über dem Meer eine Schicht ungewöhnlich warmer Luft, die wie eine riesige Linse wirkte und ein zweites Bild erzeugte. Bei einem normalen Sonnenaufgang oder -untergang wird dieses seltene Phänomen der Atmosphärenoptik als Etruskische Vase bezeichnet.

Dieses Bild wurde im Dezember 2019 in al-Wakra in Katar fotografiert. Leute auf einem schmalen, nach Osten verlaufenden Pfad auf der Erde sahen eine vollständige ringförmige Sonnenfinsternis. Dabei war der Mond vollständig von der Sonne im Hintergrund in Form eines Feuerringes umgeben. Die nächste Sonnenfinsternis – für Leute mit guter Planung ebenfalls eine ringförmige Sonnenfinsternis – findet nächsten Samstag statt.

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Flugzeug, Wolken, Mond, Flecken, Sonne

Die Sonne ist teilweise bedeckt von einem Flugzeug, Wolken, dem Mond und Sonnenflecken. Zu sehen ist eine breite Sonnensichel mit dunklen Strukturen.

Bildcredit und Bildrechte: Doyle and Shannon Slifer

Was ist hier vor der Sonne? Das allernächste Objekt ist ein Flugzeug knapp unter der Sonnenmitte, es wurde zufällig erwischt. Als nächstes folgen zahlreiche Wolken in der Erdatmosphäre, sie bilden eine Reihe dunkler waagrechter Streifen. Weiter draußen ist der Erdmond, er ist der große, runde Biss rechts oben.

Gleich über dem Flugzeug sind Sonnenflecken zu sehen, sie befinden sich knapp unter der Sonnenoberfläche. Die Hauptgruppe der hier fotografierten Sonnenflecken, AR 2192, war 2014 eine der größten, die je beobachtet wurden. Sie knisterte und versprühte Fackeln, kaum dass sie eine Woche zuvor am Sonnenrand aufgetaucht war.

Diese Schau der Sonnensilhouetten war leider von kurzer Dauer. Sekunden später flog das Flugzeug davon. Ein paar Minuten danach zogen die Wolken ab. Wenige Stunden später war auch die partielle Bedeckung der Sonne durch den Mond vorbei.

Zum Glück sind unerwartete Ausrichtungen bei der Sonne überraschend häufig. Vielleicht entsteht diesen Samstag wieder so ein Bild bei einer partiellen Sonnenfinsternis, die auf einem großen Teil von Nord- und Südamerika zu sehen ist.

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Feuerring über dem Monument Valley

Über der Silhouette des Monument Valley mit markanten Tafelbergen sinkt die Sequenz einer Sonnenfinsternis ab, von links oben nach rechts unten bis Sonnenuntergang.

Bildcredit und Bildrechte: Tunc Tezel (TWAN)

Der Schatten des Neumondes rast am 14. Oktober auf einem schmalen Pfad über Nord-, Mittel- und Südamerika. Auf dem Schattenpfad reicht die scheinbare Größe der Mondscheibe nicht ganz, um die Sonne zu bedecken. Stattdessen wird die Silhouette des Mondes in den Minuten der Totalität von einem feurigen Ring umgeben. Eine ringförmige Sonnenfinsternis ist etwas dramatischer als Feuerringfinsternis bekannt.

Diese faszinierende Zeitrafferserie vom Mai 2012 veranschaulicht die Phasen einer Feuerringfinsternis. Die Einzelbilder verlaufen von vor Beginn der Finsternis bis Sonnenuntergang über den kultigen Tafelbergen im Monument Valley auf dem Planeten Erde. Interessanterweise ist auch die ringförmige Finsternis am 14. Oktober im Monument Valley zu sehen, sie beginnt nach Sonnenaufgang am östlichen Himmel.

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Wüstenfinsternis

Über einer gelblich beleuchteten Wüsenlandschaft mit Dünen und einem fernen Baum in der Mitte leuchtet ein Feuerring - die Sonne wird vom Mond nur teilweise verdeckt, rundherum leuchtet sie über dem Sonnenrand.

Bildcredit und Bildrechte: Maxime Daviron

Eine Wüste erschien als guter Ort für die Beobachtung einer Feuerringfinsternis. In einer Wüste sollte es relativ wenig undurchsichtige Wolken und Bäume geben. Daher reiste eine Gruppe Ende Dezember 2019 in die Rub al-Chali in den Vereinigten Arabischen Emiraten, um dort klare Bilder einer ungewöhnlichen Finsternis zu fotografieren. Die Rub al-Chali ist die größte zusammenhängende Sandwüste der Welt.

Eine Feuerringfinsternis ist eine ringförmige Finsternis. Sie tritt auf, wenn der Mond auf seiner elliptischen Bahn um die Erde weit entfernt ist, sodass seine Winkelgröße zu gering ist, um die ganze Sonne abzudecken. Zum Maximum einer ringförmigen Finsternis ist der Sonnenrand um den ganzen Mondrand herum zu sehen, und der Mond erscheint als dunkler Fleck, der nur einen Großteil der Sonne abdeckt. Diese spezielle Finsternis, das wussten alle, würde ihren Höhepunkt kurz nach Sonnenaufgang erreichen.

Nachdem sie so einen trockenen, kargen Ort gesucht hatten, stellte sich heraus, dass auf einigen der interessantesten Finsternisbilder tatsächlich im Vordergrund ein Baum stand. Zusätzlich zu den Sanddünen verlieh er dem Hintergrund einen Kontrast der Normalität, Größenordnung und Struktur.

Am Samstag, dem 14. Oktober, ist bei klarem Himmel wieder ein Feuerring zu sehen, und zwar auf einem Pfad, der Nord- und Südamerika kreuzt.

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Analemma am Nachmittag

Hinter dem Horizont, der als Silhouette zu sehen ist, steigt eine 8-förmige Figur auf, es sind die Positionen der Sonne im Lauf eines Jahres, immer zur selben Zeit fotografiert.

Bildcredit und Bildrechte: Ian Griffin (Otago Museum)

Ein Analemma ist die zierliche 8-förmige Schleife, die entsteht, wenn man ein Jahr lang jeden Tag zur selben Zeit die Position der Sonne markiert. Dieses Analemma entstand mit einer 4×5-Zoll-Lochkamera, die im südlichen Neuseeland mit Blick nach Norden zum Himmel gerichtet war. Der Verschluss wurde ab 23. September 2022 den Rest des Jahres bis vor vier Tagen an jedem klaren Nachmittag um 4 Uhr Ortszeit kurz geöffnet, sodass immer dieselbe lichtempfindliche Glasplatte belichtet wurde.

An den Tagen der Winter- und Sommersonnenwende wurde der Verschluss 15 Minuten nach der Hauptbelichtung nochmals bis Sonnenuntergang geöffnet, um die Sonnenspuren am unteren und am oberen Ende der Kurve zu belichten. Die Daten der Äquinoktien liegen in der Mitte der Kurve, nicht am Kreuzungspunkt. Die Kurve steht natürlich kopf, verglichen mit einem Analemma, das auf der Nordhalbkugel aufgenommen wurde.

Während heute auf der Nordhalbkugel zur Tag- und Nachtgleiche wie jedes Jahr der Herbst beginnt, ist es im Süden das Frühlingsäquinoktium.

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Mondberge bei Feuerring-Finsternis vergrößert

Die dunkle Scheibe in der Mitte ist der Mond, der die Sonne fast abdeckt. Links und rechts davon sind Sonnenränder zu sehen, die von Mondbergen unterbrochen sind. Je näher die Sonnenränder zum Mond kommen, desto kleiner sind die Teile, die von Mondbergen unterbrochen sind. Somit zeigen die hellen Streifen die verzerrten, vergrößerten und gespiegelten Mondberge am Mondrand.

Credit und Bildrechte: Wang Letian (Eyes at Night)

Was sind die dunklen Schlieren auf diesem zusammengesetzten Sonnenfinsternisbild? Es sind die auf den Kopf gestellten Schatten von Bergen am Mondrand. Die Fotos entstanden im chinesischen Xiamen. Im Zentrum des Bildes steht der Mondmittelpunkt genau vor dem Sonnenmittelpunkt.

Der Mond war zu weit von der Erde entfernt, um die ganze Sonne abzudecken. Das daher Licht, das um die Mondränder strömt, wird als Feuerring bezeichnet. Die Aufnahmen an den beiden Enden der Bildserie zeigen das Sonnenlicht, das durch die Mondtäler strömte.

Während sich der Mond von links nach rechts weiter vor die Sonne bewegte, verdeckten nur noch die höheren Gipfel am Mondrand das Sonnenlicht. Also sind die dunklen Schlieren die verzerrten Projektionen der auf den Kopf gestellten und vergrößerten Schatten von Bergen am Mondrand. Die hellen Bereiche werden als Bailysche Perlen bezeichnet.

Nur auf einer engen Schneise auf der östlichen Erdhalbkugel konnten Menschen die ganze ringförmige Sonnenfinsternis 2020 beobachten. Nächsten Monat kreuzt ein schmaler Pfad Nord- und Südamerika, auf dem die nächste ringförmige Sonnenfinsternis zu sehen ist. Und im April nächsten Jahres kann man in Nordamerika eine totale Sonnenfinsternis beobachten.

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