Leuchtende Nachtwolken

Foto: Andreas Möller

Erklärung

Leuchtende Nachtwolken (engl. noctilucent clouds - NLC) sind silbrig-weiße dünne Wolken, die in manchen Sommernächten in Nordrichtung am Horizont gesehen werden können. Im Gegensatz zu anderen Wolkenarten, die maximal eine Höhe von 13 km erreichen, treten die Leuchtenden Nachtwolken in einer Höhe von 83 km auf. Sie können nur gesehen werden, wenn die Sonne zwischen 6° und 16° unter dem Horizont steht. Dann werden die Leuchtenden Nachtwolken noch von der Sonne beschienen, während der Himmel sonst bereits dunkel ist. Für die Entstehung der Leuchtenden Nachtwolken muss die Temperatur der Mesopause sehr niedrig sein. Diese tiefe Temperatur stellt sich zwischen Mitte Mai und Mitte August ein. Vor allem im Juni und Juli sind dann in einigen Nächten Leuchtende Nachtwolken zu beobachten. Bei uns erreichen sie eine Höhe von etwa 20° über dem nordwestlichen bis nordöstlichen Horizont. In Ausnahmefällen können sie auch in unseren Breiten bis in Zenitnähe zu sehen sein.

Entstehung

Ganz offensichtlich bestehen Leuchtende Nachtwolken aus Wassereis. Um in der Höhe von 83 km bei den sehr geringen Wasserdampf-Konzentrationen überhaupt Eis zu bilden, bedarf es sehr tiefe Temperaturen unter 140 K. Ferner sind entweder Staubpartikel als Kondensationskeime erforderlich, oder es bilden sich aufgrund des Dipolcharakters der Wassermoleküle sogenannte Wasserclusterionen.

Es ist aus Messungen bekannt, dass die für die Eisbildung notwendigen Temperaturen aufgrund der inter-hemisphärischen Zirkulation nur zwischen Juni und August erreicht werden. Auch treten im Sommer größere Winde auf, durch die Eisteilchen über größere Entfernungen transportiert werden. Die Lebensdauer einzelner Eisteilchen dürfte in der Größenordnung einiger Stunden liegen. bis sie z.B. durch Absinken und Südwärtsverlagerung wieder sublimieren. Das weist zugleich auf die mögliche schnelle Veränderung in den NLC hin.

Langzeitliche Einflüsse sind weitaus schlechter zu verfolgen. Einen Zusammenhang mit der Sonnenaktivität ist naheliegend, denn die Veränderung der UV-Strahlung beeinflusst chemische Reaktionen und die Temperatur unterliegt ebenfalls systematischen Veränderungen. Es ist allerdings nicht klar zu belegen, daß die Häufigkeit der Leuchtenden Nachtwolken im Sonnenmaximums-Zeitraum wirklich zunimmt.

Für eine höhere NLC-Aktivität könnte auch die Zunahme von Methan und CO2 verantwortlich sein, da dadurch in der Mesopause die Temperatur häufiger tief genug sinken könnte, um Leuchtende Nachtwolken entstehen zu lassen.

Ein weiterer Zusammenhang wird zwischen NLC und den Polaren Mesophärischen Wolken (PMC) vermutet, die während des gesamten Sommers über den Polen lagern. Nimmt man an, dass sich die PMC's südwärts verlagern, könnten die NLC "ausgefranste" Enden der PMC-Decke sein.

Längerfristige Trends lassen sich allerdings erst aus Beobachtungsreihen ableiten, die sich über mehrere Jahre oder gar Jahrzehnte erstrecken. Deshalb auch ein Aufruf an alle Beobachter, sich an diesem Programm zu beteiligen.

Beobachtung

Wenn NLCs in Deutschland beobachtet werden, sollte nicht nur die reine Beobachtung festgehalten werden. Alle Beobachtungen sollten im AKM Forum gepostet werden.

Ort & Richtung

Der Beobachtungsort sollte festgehalten werden sowie der Azimut der Gesamt-Erscheinung:

  • Nord: 0°
  • Ost: 90°
  • Süd: 180°
  • West: 270°

Höhe

Die Höhe des obersten Teils der NLC sollten festgehalten werden. Zur genauen Höhenbestimmung hilft das kostenlose Programm Stellarium. Hier kann man sich den aktuellen Sternenhimmel zu einem bestimmten Zeitraum und Ort anzeigen lassen und dann die Höhe der NLC mit Hilfe der Sterne bestimmen.

Helligkeit

Helligkeit in einer fünfstufigen Skala:

  1. sehr schwach, NLC kaum sichtbar
  2. NLC eindeutig erkennbar, aber geringe Helligkeit
  3. NLC eindeutig sichtbar, klar gegen den Dämmerungshimmel abhebend
  4. NLC sehr hell, erregen die Aufmerksamkeit von Zufallsbeobachtern
  5. Extrem hell, beleuchtet Gegenstände merklich

Zusätzliche hilfreiche Informationen

Komplexe Strukturen

Zusätzlich sollte man die Beobachtungsbedingungen notieren, insbesondere "normale" Wolken und/oder Dunst. Auch sichere Negativ-Beobachtungen sind wertvoll!

Links

Fotos

Stimmungsvolle Leuchtende Nachtwolken in Kiel (Foto: Chris Kranich)
NLC in Wildau, aufgenommen am 26.06.2012 (Foto: Andreas Möller)
Helle NLC im Juli 2013, Imsum (Foto: Uwe Müller)
NLCs in der Detailansicht (Foto: Uwe Freitag)
video

2014-07-03/04 - Helle Leuchtende Nachtwolken über Berlin

Sehr helle Leuchtende Nachtwolken, aufgenommen in der Nacht vom 03. zum 04.07.2014 in Berlin-Wartenberg.

© Andreas Möller

video

2014-06-27 - NLC über Kiel

Leuchtende Nachtwolken in der Nacht vom 27. zum 28. Juni 2014 aufgenommen in Kiel.

© Chris Kranich