Gerade erst hat Alderamin mit seinem hervorragenden Beitrag über die Größe des Universums, den ScienceBlogs-Schreibwettbewerb gewonnen. Und schon gibt es wieder einen Gastbeitrag von ihm: Diesmal geht es um eine Schiffsreise zum Polarlicht. Viel Spaß damit! (Alderamin hatte mit Sicherheit viel Spaß…)
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Wir befinden uns im Ausgang des aktuellen Sonnenzyklus-Maximums. Normalerweise gereicht es um die Maximumzeit immer mal zu dem einen oder anderen Polarlicht auch in unseren Breiten. Im Herbst 1989 sah ich ein Polarlicht ganz zufällig beim Abendspaziergang mit dem Hund und ein paar Wochen später glühte der ganze Himmel kirschrot, als ich mit einem befreundeten Hobby-Astronomen beobachten wollte. 2003 gab es ebenfalls helles visuelles Polarlicht und ich konnte ein paar Aufnahmen davon machen.
Früher musste man Glück haben, zur richtigen Zeit an der richtigen Stelle zu sein, um das Polarlicht in Deutschland zu sehen. Heute kann man sich in eine Polarlicht-Warnliste eintragen und sich von dort per E-Mail benachrichtigen lassen, wenn Polarlicht erwartet bzw. gesichtet wird. Und man kann Daten von Sonnenbeobachtungssatelliten und Magnetometern im Internet einsehen, um die aktuelle Entwicklung zu verfolgen. Aber dieses Mal ist das Maximum verspätet und ziemlich schwach ausgefallen. Es gab ein paar Mal schwaches Polarlicht an der Nordseeküste, weiter südlich konnte man es nur fotografisch aufnehmen. Am Tag mit der größten Aktivität mit ein paar Sichtungen in anderen Teilen Deutschlands war es bei uns im Westen komplett bewölkt.
Also was tun? In der U-Bahn in Hamburg lachte mich letzten Dezember ein Plakat der Hurtigruten an, das Schiff vor schneebedeckten Bergen im Zwielicht, und am Himmel grünes Polarlicht. Ich war auch schon angefixt von den Berichten des Astro-Bloggers Daniel Fischer, der auf mehreren Hurtigruten-Reisen Polarlicht aufgenommen hatte. Kommt das Polarlicht nicht zu Dir, musst Du eben zum Polarlicht kommen! Da meine Frau und ich Skandinavien-Fans sind, die letzte Schiffsreise schon lange her war und wir sowieso immer schon mal die “Schönste Seereise der Welt” durchführen wollten, planten wir also eine Tour von Kirkenes an der Barentssee nach Bergen, 6 Tage. Die Jahreszeit sollte noch nicht zu kalt und dunkel sein, aber (anders als unsere bisherigen Auto-Reisen) sollte es zeitig dunkel werden und es sollte kein Vollmond sein. So wurde es Ende September-Anfang Oktober auf der Polarlys. Einschiffung war am 27.09. mittags um 12:30, das hieß, früh aufstehen. Die Flugzeit von Düsseldorf betrug 3 ½ Stunden. Air Berlin fliegt direkt mit einem A-319.
Die Hurtigruten-Linie („hurtig” heißt natürlich „schnell”) ist eine Postschifflinie, die Schiffe fahren als staatliche Postschiffe unter norwegischer Flagge und sind nicht etwa in Billigflaggen-Staaten wie Malta oder Barbados gemeldet. Die Strecke von Bergen nach Kirkenes und zurück dauert 12 Tage, jeden Tag fährt ein anderes Schiff los, so dass jeden Tag mindestens ein Schiff an jedem der 36 Zielhäfen anlegt (meist je eines auf Nord- und eines auf Südstrecke) und am 12. Tag ist das erste zurück und fährt abends wieder los, deswegen gibt es 11 Schiffe, die recht verschieden sind. Die Polarlys ist ein mittelgroßes Hurtigruten-Schiff, mit bis zu 737 Passagieren, 123 m Länge, 19,5 m Breite und einer Bruttoraumzahl von 11341. Mit 7 Decks ist sie klein gegenüber heutigen Kreuzfahrtschiffen (die bis zu 18 Decks haben), aber sie ist wendig und per RoRo-Verfahren schnell zu be- und entladen. Kaum dass das Schiff hält, öffnet sich eine große Frachtluke und Gabelstapler beginnen eifrig ihr Werk. Die meisten Stopps dauern nur eine halbe Stunde und so bleibt wenig Zeit, Land und Leute kennen zu lernen. Man kann kostenpflichtige Ausflüge machen, die das Schiff zum Teil an einem späteren Hafen wieder antreffen, was bei Ausflügen auf eigene Faust nicht möglich ist (Motto der Route: Wir warten nicht auf unsere Gäste, unsere Gäste bleiben zurück“). Die Ausflugszeiten richten sich nach den Anlegezeiten, und so muss man schon einmal um 6:30 bereit sein, um zum Frühstück am Nordkap zu fahren, oder bis morgens um 1:00 ausharren, um ein Orgelkonzert in der Eismeer-Kathedrale in Tromsø anzuhören.
An Bord gibt es Vollpension, morgens und mittags Buffet und abends ein Dreigänge-Menü mit regionalen Spezialitäten wie Fisch und Rentier. Getränke kosten extra und sind nicht billig, ein Wasser zu 4 Euro, einen Softdrink zu 8 Euro und ein Bier zu 9 Euro (je 0,5 l).
Im Folgenden möchte ich die Reise anhand einiger Bilder dokumentieren, vor allem das Polarlicht.
Tag 1
Am ersten Tag wurde es nichts mit Polarlicht, weil es herbstlich trübe war. Arktischer Herbst. Die Landschaft oben an der Barentssee wird durch kahle Felsen geprägt, zwischen denen höchstens strauchgroße Birken wachsen, die schon mächtig gelbe Blätter hatten. Es war so um die 5°C.
Tag 1
Am zweiten Tag wurde am Ende des Abendessens über die Sprechanlage gemeldet, dass es Polarlicht gebe. Ich lief rasch zur Kabine und holte Spiegelreflexkamera und Stativ. Dann auf das Sonnendeck, wo leider Licht brannte. Es war eigentlich bewölkt, man konnte nur ein, zwei helle Sterne (vermutlich vom Sommerdreieck) sehen. Ich fragte einen anderen Passagier mit Stativ und Kamera, wo denn das Polarlicht sei, und er deutete senkrecht nach oben. Man sah dort ein blasses weißes Licht, so als ob jemand mit einer Taschenlampe tief hängende Wolken von unten anstrahlte. Ich kämpfte die erste Zeit mit den Kameraeinstellungen, der Autofokus versagte in der Dunkelheit seinen Dienst, nur wenn man ihn auf die Lichter einer Stadt richtete, stellte er sich ein. Ich schaltete dann auf manuellen Fokus und Selbstauslöser mit 2 s Verzögerung. Ich stellte ISO 3200 ein und eine Belichtungszeit von 15s bei 18 mm Weitwinkel und Blende 3,5 (mehr geht nicht). Das Bild wurde zu hell. Ich reduzierte auf 10, dann 5 s. Leider zog es sich rasch zu. Hier eines der wenigen gelungenen Bilder:
Der ganze Himmel leuchtete grün durch die Wolken. Man mag sich gar nicht ausmalen, was das für eine Show geworden wäre, wenn der Himmel klar gewesen wäre. Das bloße Auge nimmt die Farbe allerdings nicht wahr, weil die lichtempfindlichsten Sehzellen des Auges farbenblind sind – nachts sind alle Katzen grau. Nur sehr intensives Polarlicht ist für das bloße Auge farbig. Es gab Leute an Bord, die wieder nach drinnen gingen, weil sie kein grünes Licht sahen und das Polarlicht nicht fanden (wie mir später eine Dame erzählte).
Ich blieb noch eine Weile, aber es zog sich weiter zu und fing an zu nieseln. Neuer Tag, neue Chance, wir fuhren ja fast 2000 km die Küste entlang, es konnte ja nicht überall trübe sein. Um Mitternacht liefen wir in Tromsø ein.
Tag 3
Am dritten Tag machten wir einen Landausflug mit dem Bus auf die Lofoten von Harstad nach Sortland. Das Wetter war leider wieder ziemlich trübe und regnerisch. Die Reiseleiterin meinte lakonisch: „Sie wissen, wo Sie sind”. Und klärte uns über die beiden norwegischen Jahreszeiten auf: Winter und Straßenbau.
Abends machten wir in dem malerischen kleinen Ort Svolvær fest.
Nach dem Abendessen lagen wir im Hafen von Stamsund auf den Lofoten. Ich ging nach vorne zum Panoramasaal, um noch etwas zu lesen (in den öffentlichen Bereichen gibt es kostenloses WLAN, auch auf See) und schaute mir den Himmel an. Da funkelte ein Stern. Stern? Klarer Himmel? Polarlicht! Nix wie raus.
Mittlerweile hatte ich den Tipp bekommen, auf Deck 5 zu beobachten (da geht ein Gang komplett ums Schiff herum), weil dort das Licht ausgeschaltet wurde. Das stimmt zumindest für die Steuerbord- und Backbordseiten, Achtern blieb das Licht an. Es waren kaum Sterne zu sehen, aber über dem Ort gab es eine Wolkenlücke und da war der Himmel irgendwie etwas aufgehellt. Darauf hielt ich die Kamera und machte einfach mal ein paar Probebilder.
Tatsächlich leuchtete das Polarlicht hinter den Wolken, die unten von der Straßenbeleuchtung angestrahlt wurden. Das Schiff legte nun ab und begann sich etwas zu bewegen, Linkskurve, dann aus dem Hafen hinaus.
Dieses wie auch die meisten folgenden Bilder wurden mit 2,5-5s, Blende 3,5-4, Brennweite 18 mm–24 mm (APS-C-Format-Sensor) und ISO 3200 aufgenommen.
Es ging nun auf die offene See Richtung Bodø auf dem Festland. Die gute Nachricht war: wir ließen die Wolken hinter uns. Die schlechte: das Meer wurde unruhig. Und zwar so unruhig, dass abends in der Kabine eine der im Schrank bereit liegenden Tüten mit der Aufschrift Sjøsykeposen eingeweiht werden musste…
Das Resultat waren solche Bilder (und diese sind noch welche von den besseren, das schlimmste wurde gleich auf der Kamera gelöscht):
Glücklicherweise gibt es bei der heutigen digitalen Fotografie die Möglichkeit zur Bildverarbeitung, und so konnte ich einige Bilder wieder „geraderechnen”. Wie, erkläre ich am Ende des Textes. Das Ergebnis sind zwar relativ stark weich gezeichnete Aufnahmen, aber man sieht ihnen nicht mehr unbedingt an, dass Seegang herrschte.
Diese Show hat man am nördlichen Polarkeis an 6 von 7 klaren Tagen. Für Kundige: der Kp-Index lag an diesem Tag bei 3 bis 4. Man muss einfach nur an den richtigen Ort fahren.
Es zog sich ein wenig zu und ich hatte 150 Bilder im Kasten, die Batterie war fast leer und dabei beließ ich es für den Abend. Die folgenden 2 Stunden wurden wir dann noch ordentlich geschaukelt, bis wir bei Bodø in ruhigeres Wasser kamen.
Tag 4
Am nächsten Morgen strahlte die Sonne und wir passierten zwischen Ørnes und Nesna kurz vor dem Polarkreis die alte MS Lofoten, die auf Nordkurs unterwegs war.
Sehr häufig sieht man Lachszuchtanlagen, große mit Netzen umschlossene Becken im freien Wasser. Mit dem Feldstecher kann man manchmal die brodelnden Fischleiber beim Fressen an der Oberfläche sehen.
Am Nachmittag, nach einem Stopp in Sandnessjøen passieren wir die Gebirgskette der 7 Schwestern.
Der nächste Stopp ist der malerische Ort Brønnøysund.
Die eigentliche Sehenswürdigkeit von Brønnøysund liegt außerhalb der Stadt, der Berg Torghatten, der Sage nach ein von einem Pfeil durchschossener Hut (siehe Link). Das Loch ist immerhin 35 m durchmessend und 160 m tief.
Leider zog es sich bald wieder zu und begann zu regnen. Kein Polarlicht heute.
Tag 5
Am folgenden Morgen nahmen wir noch einmal an einem Ausflug teil, im Schweinsgalopp durch Trondheim, zum Sonnenaufgang. Der schönste Anblick in der Stadt dürften die alten Speicherhäuser an der Nidelva sein.
Die Sonne lachte leider nur bis zum Mittag, dann zogen wieder graue Wolken und Schauer auf. Am Abend, auf halber Strecke zwischen Molde und Ålesund, gab es jedoch eine letzte Chance, sich vom Polarlicht zu verabschieden. Diesmal war das Meer ruhig, aber das Polarlichtoval lag schon ein gutes Stück weiter nördlich und die Aktivität war auch deutlich geringer als bei der Show zwei Tage zuvor. Es tat sich ein kleines Fenster in den Wolken nach Norden auf. In Deutschland hätten die Polarlichtfans trotzdem über den Anblick gejubelt, man konnte den blass aufgehellten Himmel leicht erkennen, wie immer farblos für das bloße Auge.
Das Fenster in den Wolken hielt nicht lange und so blieb die Ausbeute mager.
Tag 6
Am letzten Tag erreichten wir dann am frühen Nachmittag Bergen und ehe wir uns versahen saßen wir schon im Flieger nach Düsseldorf. Zum Glück kannte ich das wunderschöne Städtchen schon von einer früheren Reise. Im Hafen lag die neue Fram, das Expeditionsschiff der Hurtigruten, mit dem man nach Grönland, Spitzbergen oder gar in die Antarktis fahren kann.
Fazit
Ich weiß nicht, ob es wirklich die schönste Seereise der Welt ist, vielleicht bei durchgehendem Sonnenschein, den man im Herbst nicht erwarten kann. Außerdem erlauben die kurzen Stopps kaum Erkundungen, man sieht definitiv mehr auf einer Autorundreise oder einer regulären Kreuzfahrt, die auch mal einen Tag an Ort und Stelle bleibt. Und mit meinen 50 Lenzen war ich unter den jüngsten, abgesehen vom stets freundlichen Personal. Aber das Schiff bringt einen todsicher zum Polarlicht und Herbst oder Frühjahr ist die beste Zeit. Ich würde gerne noch einmal zurückkommen zu den Lofoten oder nach Tromsø, dann aber mit Auto oder Flugzeug und festem Boden unter den Füßen, damit die Aufnahmen mit weniger ISO länger belichtet werden können und trotzdem scharf werden. Aber wir sind auf jeden Fall sehr gut verpflegt worden, und im Sessel die Landschaft an sich vorbeiziehen lassen, das hat auch was. Unbedingt für die Rente mit einplanen :-).
Zur Bildverarbeitung
So, wie macht man aus krummen Strichspuren halbwegs ordentliche Sterne? Ich habe dazu das kostenlose astronomische Bildbearbeitungsprogramm Fitswork benutzt (oh, wird just seit diesem Monat nicht mehr gepflegt, schade), sowie den Feinschliff mit Photoshop CS2 durchgeführt.
Fitswork bietet eine Funktion zum Rückrechnen von Strichspuren an, aber die funktioniert nur in der Horizontalen und eben nur bei geraden, parallelen Strichspuren. Stattdessen nutzte ich die Schärfen-Funktion Entfalten (Deconvolution), die kann man nämlich mit einer Punkt-Spreiz-Funktion füttern, also dem verzerrten Bild einer abgebildeten Punktquelle, und sie rechnet ein derart verzerrtes Bild dann wieder auf einen Punkt zurück. Dazu gibt man ihr als Input das Bild eines verzerrten Sterns. Dabei kommt nun aber in den seltensten Fällen ein perfekt runder Stern heraus (man findet z.B. nicht den einen Stern, der für das ganze Bild funktioniert, sondern muss sich einen Kompromiss suchen; außerdem denke ich, dass die Funktion nur dann perfekt funktioniert, wenn das PSF-Bild punktsymmetrisch ist). Der größte Teil des Lichts wird zwar im zentralen Scheibchen gesammelt, aber es bleiben gerade bei hellen Sternen noch „Schwänzchen” übrig, die das Ergebnis kaum schöner aussehen lassen, als das Original. Außerdem wird der Hintergrund noch körniger als er vorher schon war. Aber es werden nicht nur die Sterne entfaltet, sondern das Bild insgesamt, die Verwacklung wird also insgesamt stark reduziert.
Abhilfe schafft ein Weichzeichnungs-Filter, das Wavelet-Filter. Das Filter findet sich bei den Weichzeichnern, obwohl man damit scharf- und weichzeichnen kann. Das Filter funktioniert wie ein Audio-Equalizer, nur eben auf Pixelbasis. Man kann für vier verschiedene Pixelfrequenzen den Pegel anheben oder absenken. Außerdem hat jede Frequenz einen eigenen Rauschfilter. Was wir wollen, ist den verrauschten Hintergrund (niedrige Frequenz) zu glätten, ohne Konturschärfe zu verlieren, und gleichzeitig die Artefakte um helle Sterne unterdrücken. Beides erreichte ich mit einer Gesamtstärke des Rauschfilters zwischen 4 und 7, einer leichten Detail-Abschwächung in den hohen Frequenzen (Layer 1: 0,7, Layer 2: 0,4 bei Rauschunterdrückung um 1 herum) und einer hohen Schärfung in den niedrigen Frequenzen bei sehr starker Rauschunterdrückung (Layer 3: 1,5-2,5, Layer 4: 2-4, bei einer Rauschunterdrückung von 2 bis 4). Danach waren die „Schwänzchen” stark reduziert und der Hintergrund nicht mehr so pixelig. Das hat allerdings Alcor neben Mizar im Großen Wagen meistens den Hals gekostet… Wenn die Sterne zu matschig geworden sind, kann man sie mit der Funktion Schärfen>Sternradius verkleinern noch etwas eindampfen, da muss man an den Reglern experimentieren, am besten in kleinen selektierten Feldern des Bildes, das geht am schnellsten.
In Photoshop CS2 erfolgte dann der Feinschliff: die verbliebenen Reste der Artefakte um wenige helle Sterne habe ich mit einem radialen Weichzeichner kreisförmig verschmiert. Man zieht dazu eine kreisförmige Selektion um das Zentrum des Sterns und verwendet den radialen Weichzeichner, Methode „kreisförmig” mit maximaler Stärke, und wendet ihn ein paar Mal an. Manchmal habe ich dann die Auswahl umgekehrt und zu ausladende Sterne mit dem Kopierstempel auf den Auswahlkreis reduziert. Bei den meisten Sternen reichte der radiale Weichzeichner. Ähnliches habe ich bei den Straßenlaternen gemacht. Man kann schließlich noch etwas mit dem Scharfzeichnungsfilter unscharf maskieren nachschärfen, um die Sterne brillanter zu machen, wobei man den Radius und die Stärke so wählen muss, dass die Sterne, aber nicht das Rauschen geschärft wird.
Schließlich fand ich noch den Weichzeichner selektiver Weichzeichner, mit dem man gezielt den Hintergrund bei ganz niedriger Frequenz glätten kann und somit die letzte Pixeligkeit des Rauschens einebnen, ohne Details und Konturen unscharf zu machen. Dazu zieht man den Radius auf 70-100, den Schwellwert senkt man auf 3-5, testet das innerhalb einer kleinen Markierung bis man zufrieden ist, und lässt das Filter über das ganze Bild laufen, was ein Minütchen dauert. Damit wird das Polarlicht schön glatt.
Noch besser wäre es, wenn das Ausgangsmaterial gleich perfekt wäre. Flüge nach Tromsø gibt es schon ab 240 Euro, und von da aus soll man per Linienbus ein wenig weg vom Ort an eine dunkle Beobachtungsstelle kommen. Mal schauen, wann ich das ausprobiere. Polarnacht wäre auch mal spannend.
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