Erdschattenbogen

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Wechseln zu: Navigation, Suche

Als Erdschattenbogen, unpräzise verkürzend auch Erdschatten, bezeichnet man die nach Sonnenuntergang und vor Sonnenaufgang[1] bei wolkenarmen Wetterverhältnissen über dem Horizont sichtbare Projektion des Schattens der Erde in den gegenüberliegenden Dämmerungshimmel. Der bogenförmige lichtarme Streifen steht in Gegenposition zur Sonne am höchsten und nähert sich nach Norden und Süden zu dem Horizont an.[2]

Vom Erdschattenbogen zu unterscheiden sind horizontnahe Dunstschichten, die ein ähnliches Erscheinungsbild zeigen können, meist aber horizontparallel verlaufen und im Gegensatz zum Erdschattenbogen auch vor Sonnenuntergang bzw. nach Sonnenaufgang zu sehen sind.

Erdschattenbogen als dunkler blaugrauer Bogen direkt über dem Horizont
Mit tieferem Sonnenstand unter dem Horizont wird dem gegenüber der Erdschattenbogen über dem Horizont größer.

Entstehung[Bearbeiten]

Wenn im Verlauf der bürgerlichen Dämmerung die Sonne unter den Horizont sinkt, erreicht direkte Sonnenstrahlung nicht mehr die Erdoberfläche am Standort und bald auch nicht mehr die von dort sichtbaren unteren Schichten der Atmosphäre am gegenüberliegenden Horizont. Von diesen wird daher bedeutend weniger Licht zurückgeworfen als von den noch lichtdurchfluteten höheren Atmosphärenschichten. Damit entsteht unmittelbar über dem Horizont ein lichtarmer, graublau erscheinender Streifen, der Erdschattenbogen. Er liegt bogenförmig der Sonne gegenüber und ist unscharf abgesetzt von der orange-purpur leuchtenden Erscheinung darüber, der Gegendämmerung.

Einfluss des atmosphärischen Ozons[Bearbeiten]

Der französische Meteorologe Jean Dubois fand 1951 heraus, dass die blaugraue Färbung des Schattens durch die Chappuis-Absorption in der Ozonschicht verursacht wird.[1] Dabei wird das Ozonmolekül bei der Absorption des Sonnenlichts zu Streckschwingungen angeregt, was zu breiten und diffusen Absorptionsbanden führt. Im Bereich des sichtbaren Lichts sind diese Banden bei ungefähr 600 nm besonders ausgeprägt, Ozon absorbiert folglich überwiegend den orangen Anteil des sichtbaren Lichts.[3]

Am Taghimmel wird die Chappuis-Absorption kaum wahrgenommen, da die Rayleigh-Streuung sich deutlich stärker auswirkt. Da am Ort der Dämmerung durch den flacheren Einfall der Weg der Sonnenstrahlen in der Atmosphäre länger ist, bleibt aufgrund der Rayleigh-Streuung die längerwellige gelbe und rote Strahlung übrig, die im Westen bei Sonnenuntergängen typisch ist. Der Einfluss des Ozons auf die Himmelsfarben wächst dagegen mit sinkender Sonnenhöhe, die längere Strecke des Lichts durch die Ozonschicht lässt die Wirkung der Chappuis-Absorption deutlich ansteigen. Bis zu 40 Prozent des orangen Lichts werden herausgefiltert, was ausreicht, um am Himmel eine sichtbare Spur zu hinterlassen. Die selektive Absorption lässt ein im blauen Bereich des Spektrums stärkeres Restlicht zurück und den Erdschattenbogen damit graublau erscheinen.[1]

Siehe auch[Bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Erdschattenbogen – hier zu sehen unterhalb des Venusgürtels – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Belege[Bearbeiten]

  1. a b c Götz Hoeppe: Himmelslicht – Spiegelbild des Erdklimas. In: fundiert. Das Wissenschaftsmagazin der freien Universität Berlin. Abgerufen am 19. Dezember 2009.
  2. Erdschattenbogen. In: Wetterlexikon des Deutschen Wetterdienstes. Abgerufen am 16. Dezember 2009.
  3. Chappuis-Absorption. In: Wetterlexikon des Deutschen Wetterdienstes. Abgerufen am 16. Dezember 2009.