Das fängt schon mit seiner Farbe an. Er ist unvernünftiger Weise Blau, was zu ständigen Fragereien führt. Blau ist der Himmel eigentlich nur deshalb, weil er nicht rot und nur sehr wenig grün ist. Das Licht, das wir im Himmel sehen, ist ganz normales Sonnenlicht. Licht hat nun keine größeren Probleme durch die Luft hindurch zu kommen, aber um so mehr es zum blauen hin tendiert, um so schwieriger wird es.
Die Moleküle in der Luft haben eine gewisse Chance, das Licht der Sonne abzulenken und zu zerstreuen. Aber diese Chance hängt von der Farbe des Lichts ab, genau gesagt von der Wellenlänge. Blaues Licht, mit kurzer Wellenlänge, hat eine besonders hohe Chance von der Luft zerstreut zu werden. Schon Licht mit etwas längerer Wellenlänge wird viel weniger beeinflusst. Es ist eine der wenigen Gelegenheiten, in denen Physiker die vierte Potenz auspacken müssen, um einen scheinbar einfachen Zusammenhang zu beschreiben. Das heißt übrigens auch, dass der Himmel noch viel ultravioletter als blau wäre, wenn wir das sehen könnten.
Anders als die Moleküle der Luft können kleine Wassertröpfchen Licht jeder Farbe in alle möglichen Richtungen zerstreuen, weshalb Wolken weiss sind.
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Dass der klare Himmel ein mieser Verräter ist, weiß auch jeder Amateurastronom.
Man stellt sich in der Dämmerung raus aufs Feld, das Wetter ist gut, der Himmel ist klar, die ersten Sterne kommen raus und sie funkeln wie wild. Das mag ein schöner Anblick sein, aber für den Amateurastronom ist er auch etwas entmutigend. “Schlechtes Seeing” oder so etwas murmelt er vor sich her. Das ist nun nicht der Punkt, an dem man alles wieder einpackt. Aber es ist der Punkt, an dem man anfängt eine Reihe von Objekten aus der mentalen Beobachtungsliste zu streichen. Jedes Objekt das von einer möglichst hohen Auflösung des Teleskops profitiert, wird unter solchen Bedingungen matschig aussehen und im Okular vor sich hin wabern. Warum?
Auch wenn der Himmel klar ist, brodelt die Luft wie ein Hexenkessel. Warme Luft ist bekanntlich leichter als kalte Luft und steigt deshalb auf. Leider steht sich die Luft dabei selbst im Weg. Warme Luft kann nur nach oben, wenn gleichzeitig kalte Luft nach unten durchgereicht wird. Es bilden sich viele Zellen, in denen warme Luft aufsteigt und die kalte Luft darüber verdrängt. Dabei darf die aufsteigende warme Luft natürlich keine Lücke hinterlassen, sie muss mit kalter Luft aufgefüllt werden. Diese Zellen sind nun ständig in Bewegung und das sorgt abends für das Funkeln der Sterne. Die warme Luft und die kalte Luft brechen das Sternenlicht unterschiedlich stark. Und weil alles ständig in Bewegung ist, verändert sich der Weg den das Licht von den Sternen zum Auge oder zum Teleskop nimmt in Sekundenbruchteilen. Das Bild wird matschig und die Sterne funkeln.
Im Lauf der Nacht gleichen sich die Temperaturen langsam an. Das kann auch nicht anders sein, denn es steigt ständig warme Luft auf und von unten kommt nichts mehr nach. Zumindest so lange, bis die Sonne wieder aufgeht und den inzwischen feucht-klammen Boden wieder aufwärmt, worauf hin der ganze Mist wieder von vorne anfängt.
Ja, sogar der klare Himmel macht den Boden nass und alles, was dort herum steht, ganz ohne Wolken. Der miese Verräter. Auch in klarer Luft ist Wasser, aber die Luft kann das Wasser nicht immer halten. Um so wärmer die Luft ist, so mehr Wasser kann die Luft aufnehmen, ohne dass sich auf dem Boden Tau bildet. Nur weil sich in der Nacht die warme Luft abkühlt und die Luft immer weniger Wasser halten kann, geht das Wasser aus der Luft noch nicht weg. Am Anfang schon gar nicht. Die Luft ist wärmer als sie sein müsste um die Feuchtigkeit halten zu können und deswegen ist eine Abkühlung erstmal egal.
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