Purpurlicht und Dämmerungsstrahlen in Australien

StefanK · 2. Dezember 2009

Hallo zusammen,

bei meiner Reise nach Nord-Queensland im vergangenen Monat hatte ich zwar mit der einen oder anderen atmosphärischen Erscheinung gerechnet (Fotos unter http://www.meteoros.de/php/viewtopic.php?p=29874#29874 ), nicht aber mit Purpurlicht. An den ersten Abenden in Cairns (10. - 12.11.09) war es bewölkt, weshalb ich von der Dämmerung nichts mitbekam. Am 13. war die Bewölkung etwas aufgelockert, von meinem Standort am Strand von Palm Cove war aber der Dämmerungshimmel im Westen nicht einsehbar. Am 14.11.09 begann dann eine Phase mit klaren, wolkenarmen Tagen, die bis zu meiner Abreise am 20.11.09 anhielt.
An jenem 14.11. fuhr ich in der beginnenden Dämmerung auf dem Mulligan Highway Richtung Osten von Lakeland nach Cooktown und hatte mehrere Minuten lang einen auffälligen Gegendämmerungsstrahl im Blickfeld (Abb. 1). Da solche Erscheinungen oft in Zusammenhang mit Purpurlicht auftreten, hielt ich an, um den weiteren Dämmerungsverlauf zu verfolgen. Ich wurde nicht enttäuscht; während der Gegendämmerungsstrahl am dunkler werdenden Osthimmel verschwand, wurde am Westhimmel der typische Purpurlicht-Bogen sichtbar (Abb. 2). Dieser verblasste nach einigen Minuten allmählich, zugleich traten Dämmerungsstrahlen deutlich hervor (Abb. 3).

Abb. 1: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/10s, 14.11.09, 18:39 Ortszeit, Mulligan Highway zwischen Lakeland und Cooktown.

Abb. 2: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/40s, 14.11.09, 18:42 Ortszeit, Mulligan Highway zwischen Lakeland und Cooktown.

Abb. 3: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/13s, 14.11.09, 18:52 Ortszeit, Mulligan Highway zwischen Lakeland und Cooktown.

Am folgenden Abend bekam ich auf Grund eines Meetings nichts von der Dämmerung mit. Am 16.11.09 konnte ich dann das gesamte Geschehen ab Sonnenuntergang verfolgen. Mein Standort war eine Freifläche in den Obstplantagen westlich von Mareeba, die einen Rundumblick bis fast zum Horizont ermöglichte. Sofort nach Sonnenuntergang (18:32 Ortszeit) zeigte sich eine deutlich ausgeprägte Gegendämmerung (Abb. 4), die dann von einem Gegendämmerungsstrahl zerteilt wurde (Abb. 5). Einige Minuten später wurde das Purpurlicht sichtbar, kräftiger als vor zwei Tagen und - einem Polarlicht nicht unähnlich - mit einer fächerartigen Struktur (Abb. 6). Dicht über dem Horizont war eine dunkle Schicht erkennbar (Abb. 6), bei der es sich um Rauch aus Buschbränden handeln könnte. Mit fortschreitender Dämmerung und allmählichem Verblassen des Purpurlichts wurde deutlich, dass die Strukturierung durch Dämmerungsstrahlen bewirkt wird. Diese traten aber erst bei Beginn der nautischen Dämmerung vor dem zusammengeschrumpften Dämmerungsstreifen richtig deutlich hervor (Abb. 7).

Abb. 4: Brennweite 7mm, F/3.2, ISO 100, 1/40s, 16.11.09, 18:36 Ortszeit, westlich von Mareeba.

Abb. 5: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/20s, 16.11.09, 18:39 Ortszeit, westlich von Mareeba.

Abb. 6: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/20s, 16.11.09, 18:50 Ortszeit, westlich von Mareeba.

Abb. 7: Brennweite 11mm, F/3.2, ISO 100, 1/10s, 16.11.09, 19:00 Ortszeit, westlich von Mareeba.

Am 17.11.2009 - diesmal in Port Douglas - wiederholte sich der bereits bekannte Ablauf. Es begann mit mehreren Gegendämmerungsstrahlen (Abb. und einer kräftigen Gegendämmerung (Abb. 9). Dann trat ein fächerförmig aufgegliedertes Purpurlicht mit diesmal bereits frühzeitig deutlich ausgeprägten Dämmerungsstrahlen auf (Abb. 10 & 11). Das Purpurlicht am 17.11. zeichnete sich durch seine Farbenpracht aus, welche die Fotos leider nicht richtig wiedergeben können. Insbesondere die Reflexionen auf dem Wasser waren eindrucksvoll.

Abb. 8: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/13s, 17.11.09, 18:42 Ortszeit, Port Douglas.

Abb. 9: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/20s, 17.11.09, 18:44 Ortszeit, Port Douglas.

Abb. 10: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/15s, 17.11.09, 18:49 Ortszeit, Port Douglas.

Abb. 11: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/10s, 17.11.09, 18:51 Ortszeit, Port Douglas.

Der 18.11.09 war - nördlich von Mossman - mein letzter Beobachtungsgabend (am 19.11. hatte ich zur fraglichen Zeit erneut ein Meeting). Diesmal gab es keine Gegendämmerungsstrahlen (Abb. 12), und auch das Purpurlicht fiel schwächer aus (Abb. 13); Dämmerungsstrahlen waren nur ansatzweise sichtbar.

Abb. 12: Brennweite 6mm, F/2.8, ISO 100, 1/30s, 18.11.09, 18:37 Ortszeit, Rocky Point (nördlich von Mossman).

Abb. 13: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/15s, 18.11.09, 18:49 Ortszeit, nördlich von Mossman.

Natürlich stellte sich die Frage nach der Ursache des Phänomens. Das Purpurlicht erreichte seinen Höhepunkt jeweils etwa 15 - 20 Minuten nach Sonnenuntergang, was in diesen äquatornahen Breitengraden einem Sonnenstand von etwa 4 - 5 Grad unter dem Horizont entspricht. Demnach sollte es sich also wie zuletzt bei uns in Mitteleuropa um eine Erscheinung der unteren Stratosphäre handeln. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass in den Tropen die Troposphäre einige Kilometer höher reicht als in mittleren Breiten. Somit könnte es sich also auch um eine Lichtstreuung an Aerosolen in der oberen Troposphäre handeln. Angesichts der zahlreichen Buschbrände im Outback der Cape York-Halbinsel und der Beobachtung vom 16.11.2009 wäre Rauch eine denkbare Erklärung. Beim Flug von Cairns nach Darwin am 20.11.09 konnten mehrere Flächenbrände beobachtet werden (Abb. 14, 15), deren Rauch eine deutliche Trübung der tiefer liegenden Luftschichten bewirkten (Abb. 14). Diese Trübungen reichten aber m.E. nicht hoch genug, um das beobachtete Purpurlicht zu erklären (könnten aber die dunkle Schicht in Abb. 6 verursachen). Eher kommen da schon hohe dünne Wolken in Frage. Abb. 15 zeigt, dass diese noch einige Kilometer über Flughöhe (10600m) hinaus reichen, mithin also in der richtigen Höhe liegen, um Purpurlicht zu erzeugen. Wenn dem so ist, müsste dieses in den Tropen eine sehr häufige Erscheinung sein. Zumindest konnte ich bereits im Juni (Abb. 16) in der Nähe von Mareeba schwaches Purpurlicht fotografieren.

Abb. 14: Brennweite 5mm, F/6.3, ISO 100, 1/400s, 20.11.09, 13:29 Ortszeit, über dem Westen der Cape York-Peninsula.

Abb. 15: Brennweite 5mm, F/7.1, ISO 100, 1/400s, 20.11.09, 14:12 Ortszeit, über Groote Island.

Abb. 16: Brennweite 5mm, F/2.8, ISO 100, 1/25s, 08.06.09, 18:09 Ortszeit. Granite Gorge bei Mareeba.

Weder Buschbrände noch hochreichende Zirren bieten eine wirklich befriedigende Erklärung für das z.T. intensive Purpurlicht. Da nach meinem - zugegebenermaßen sehr laienhaftem - Verständnis ein Transport von Vulkanasche in der Stratosphäre mehr oder weniger parallel der Breitenkreise erfolgt, dürften Aerosole vom Sarychev-Ausbruch als Ursache wohl ausscheiden. Ein besserer Kandidat ist m.E. der Galeras in Kolumbien, der fast am Äquator liegt und 2009 bei mehreren Ausbrüchen Asche bis in 13 km Höhe geschickt hat (Quelle: http://www.volcano.si.edu/worl…m=1501-08=&volpage=weekly ). Unter Berücksichtigung der Atmosphärenschichtung in den Tropen müsste der Ferntransport dieser Asche dann allerdings in der Troposphäre erfolgt sein.
Vielleicht ist es letztlich ein Zusammenspiel von 2 oder allen 3 der diskutierten Faktoren, die zu dem ausgeprägten Purpurlicht geführt haben.

Zum Abschluss sei noch auf ein Video (mit musikalischer Untermalung) hingewiesen, dass Impressionen von allen vier Beobachtungsabenden zusammenfasst und auf Youtube bereit steht:

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Viele Grüße aus Bonn!

Stefan

Paddy777 · 3. Dezember 2009

Hallo Stefan,

sehr schöne, stimmungsvolle Bilder! [:)]
Und ich stand vorletzte Nacht bei sechs Grad unter Null auf dem Feld, *brrrr!* [:p]

Viele Grüße!
Patrick

Purpurlicht und Dämmerungsstrahlen in Australien

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