Antarktisches Eisnebelhalophänomen (300114)

[Thomas Klein]

Wow, einfach atemberaubend dieses Video.
Danke Michael!
Ist es in YouTube auch zu finden, bzw. wird es dort noch hochgeladen?

[Christian Fenn]

Ich sollte öfter mal mich ins Forum verirren. Das ist ja der Hammer. Jetzt braucht niemand mehr raus gehen und schauen. Das kann man ja wohl nicht mehr toppen. Ich bin völlig platt

[Alexander Haußmann]

Hallo zusammen,

Michas Video kann man ja direkt als Lehrfilm für Halobeobachter benutzen (Fortgeschrittenen-Kurs, versteht sich )! Hab mich auch sehr über die Schlußpointe gefreut.

Ich habe auch mal probiert, das Zenitbild zu simulieren (die Sonnenhöhe ist nur geraten...):




Dabei ist mir etwas Komisches aufgefallen: Wenn ich ein realistisches Länge/Breite-Verhältnis (c/a) für die Parry-Säulen von 2 nehme, kommt der Untergegensonnenbogen zu schwach im Vergleich zum Sonnenbogen raus (beide entstehen durch die Parry-Kristalle, beim Sonnenbogen gibt es einen externen und internen Strahlengang, beim UGSB nur interne). In Claudias Bild sind beide ja etwa gleichhell. Auch bei antarktischen Bildern (wer die Bücher hat: Tape1994 S. 30, TapeMoilanen2006 S. 58, sowie http://www.atoptics.co.uk/halo/spanti.htm) sieht das so aus, ebenso bei finnischen Lampenhalos (http://www.taivaanvahti.fi/observations/show/785). Wenn man mal vernünftigerweise annimmt, dass die Kristalle homogen verteilt sind, bleibt nur noch c/a als Parameter um das Intensitätsverhältnis SB/UGSB zu beeinflussen. Realistischer wirds dabei erst für Plättchenformen, z.B. c/a = 0.5:



Allerdings ist unklar, wieso Plättchen in eine Parry-Orientierung kommen sollten (die ist ja nach allgemeiner Auffassung Säulen vorbehalten). Ich werde mal noch ein paar andere Programme zur Überprüfung testen. Aber falls sich der Effekt erhärtet, was heißt das dann? Kann man das als indirekten Beweis dafür auslegen, dass kompliziertere Kristallaggregate statt einfacher hexagonaler Prismen verantwortlich sind (da eben mit Prismenformen und den derzeitigen aerodynamischen Vorstellungen keine Lösung existiert)? Einschlüsse, ob Luft oder Fremdkörper, helfen nicht das Problem lösen, da sie den UGSB unterdrücken, während der SB wegen der externen Reflexion wenig Helligkeit einbüßen würde.

Übrigens: Hypothetische Parry-Plättchen machen in der Simulation auch einen Kern-Bogen...

Nachdenkliche Grüße,
Alex

[Claudia Hinz]

Lieber Alex,

tausend Dank für die Simulation, vor allem für die Angabe der verwendeten Kristalle. Ich hatte es nämlich auch schon versucht und den Untergegensonnenbogen ebenfalls nicht hinbekommen. Allerdings hab ich dann aufgegeben und alles in die Ecke geschmissen (um Dich mal bei Gelegenheit zu fragen).

Und Du wirst lachen, ich hatte während er Beobachtung mehrmals das Gefühl, Kerns Bogen zu sehen, aber ich glaube, das waren "nur" obere Fragmente, die das Gehirn zusammen mit dem ZZB rund gemacht hat. Auch auf den entsprechenden Bildern dürften alle kernverdächtigen glitzernden Kristalle zum SB gehören.

LG Claudia

[Michael Großmann]

Hier der YouTube Link...

http://youtu.be/MKB8q4SdTZY

Gruß,
Micha

[Andreas Möller]

AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAHHHHHHHHHHH!!!!!!!

Leider ist dieses Video, das Musik von SME beinhaltet, in Deutschland nicht verfügbar, da die GEMA die Verlagsrechte hieran nicht eingeräumt hat.

[Michael Großmann]

na...dann muss ich die Tonspur wohl entfernen

EDIT: So...nun sollte es gehen!

[Thomas Klein]

Wir alle lieben die Gema

Mit dem Lied Halo hätte es mir besser gefallen,
aber was solls.
Hauptsache ich kann es meinen Freunden zeigen

[Elmar Schmidt]

Wird beim Treffen im Nov. sauber gecovert, in der Fassung von: "De Randfichten"

http://www.youtube.com/watch?v=qQ840BegQwU - "Hali, Halo..."

[Alexander Haußmann]

Hallo zusammen,

ich hab nochmal etwas über die Frage der UGSB-vs.-SB-Helligkeit nachgedacht. Zwischenresultat war ja, dass am einfachen symmetrischen hexagonalen Prismenmodell der Eiskristalle etwas nicht stimmen kann. HaloPoint kommt übrigens zum gleichen Ergebnis wie HaloSim. Die am einfachsten zu simulierende Veränderung der Kristallform ist die trigonale Variante, d.h. ein dreieckiger statt eines sechseckigen Querschnitts. Und tatsächlich bekommt man damit einen schönen hellen UGSB auch für Säulenkristalle (c/a = 2) wenn die untere Dreiecksfläche horizontal liegt:



Jetzt gibt es aber neue Probleme: der konkave Parrybogen und Tapes Bögen am Infralateralbogen sind verschwunden, obwohl sie bei der realen Beobachtung doch vorhanden waren! wenn ich nun probeweise mal die obere Dreiecksseite horizontal lege, sind die wieder da, nur fehlen UGSB und Tapes Bögen am Supralateralbogen und auch der SB ist viel schwächer:



Das ist natürlich keine Überraschung, weil der dreieckige Querschnitt die ganze Parry-Famile in zwei Hälften spaltet. Im übrigen ist Kerns Bogen in der zweiten Variante auch mit von der Partie (@Claudia: Ich kann mir die Situation "in echt" ja nicht wirklich vorstellen, weil ich so ein Phänomen wie die meisten hier noch nie erlebt habe. Nach Deinen Zenitfotos zu urteilen, müßte der "Kern-Eindruck" aber eher doch zum Sonnenbogen gehören). Zudem ist der ZZB heller, da die Parry-Kristalle mit horizontaler Deckfläche auch dazu beitragen (nicht nur Plättchen!).

Unterm Strich bleibt nun die Frage, was ist die wahrscheinlichste Hypothese für die Kristallmischung? Zwei Untermengen verschieden orientierter dreieckiger Prismen? Oder eine Mischung aus Dreiecken mit waagerechter Bodenfläche und "normalen" Parry-Säulen? Letzteres scheint mir wahrscheinlicher, und ein mögliches Resultat sieht so aus:



Das ist natürlich eine stark vereinfachende Annahme, denn wahrscheinlich spielen auch alle möglichen Übergangsformen (an drei Ecken zugespitzte Sechsecke) eine Rolle. Qualitativ ändert sich aber am Ergebnis nicht viel dadurch. Kerns Bogen geht dabei aber auch verloren, der ist bei sechseckigen Säulen kaum ausgeprägt und bei Dreiecken mit waagerechter Bodenfläche ausgeschlossen.

Fazit ist also: Das Helligkeitsverhältnis UGSB/SB kann für die Fichtelberg-Beobachtung und auch für Antarktis-Beobachtungen (soweit die Bildreproduktionen in den Büchern diesen Schluss zulassen) nicht durch symmetrisch-hexagonale Säulen in Parry-Orientierung erklärt werden. Eine Veränderung hin zum trigonalen Querschnitt macht den UGSB aber deutlich heller (wenn die Bodenfläche waagerecht liegt). Natürlich können auch ganz andere Ursachen in Frage kommen. Schließlich ist ja generell unklar, warum es für symmetrische sechseckige Säulen so ausgeprägte Parry-Orientierungen geben sollte. Vielleicht haben wir es mit ganz anderen Kristallformen zu tun. Siehe dazu auch Greenler1980 S. 38-40 (http://books.google.de/books/about/Rain ... edir_esc=y)

Viele Grüße,
Alex

[Elmar Schmidt]

Hallo Alex,

hochinteressant, Deine Analyse. Was ist trigonales Eis? Was ich nur kenne, sind die asymmetrischen Hexagone, in denen drei der Ecken fast weggeschrumpft sind. Laut Kristallsammlern gibt's ja noch häufig die hohlen Säulchen. Sind die simulierbar? Lefaudeux hat da glaube auf ursa.fi etwas vorgestellt. Und Tape verweist da ja historisch auf Mariotte (oder war das Huygens?), der für solche hohlen Säulchen noch Zylindersymmetrie annahm, aber tw. gar nicht so verkehrt lag.

Dann gibt's ja wohl noch Zwillingskristalle, beginnende Schneekristalle u.dgl. Letztlich ein "Sack Flöhe", den man wohl nie ganz hüten wird können. Wäre es auch denkbar, daß beginnende Pyramidalkristalle selber noch keine anomalen Halos machen, aber ggf. einige Intensitätsverhältnisse "modulieren", von den Aspektverhältnissen der Fazetten ausgehend?

Vor diesem Hintergrund sind Deine Übereinstimmungen schon bemerkenswert genug. Mit den verbleibenden Rätseln beim Moilanen (so auch im Fichtelberg-Phänomen) und ansonsten Kern(?) und teilweise wohl auch noch im Lowitz-Zoo. (Die elliptischen Ringe mal ausgeklammert, welche wohl irgendwie zu den Lichtsäulen zu gehören scheinen.)

Wenn noch Zeit ist (oder Du die Vorträge austauschen möchtest), wäre es schön, wenn Du das in Dessau mal postwendend mit Claudias Bildern vorstellen könntest, am besten interaktiv mit den Programmen. Es ist auch Faulheit, aber für mich war bislang die Schwelle zu hoch, um mit HaloSim und -Point (wo gibt's das letztere eigtl.?) zu arbeiten, zumal ich vorerst auch nicht mit solchen Beobachtungen rechne.

Gruß, Elmar

[Alexander Haußmann]

Hallo Elmar,

hier eine Übersicht über die benutzten Kristallformen:



Es wird sicherlich auch die Übergangsbereiche (asymmetrische Hexagone) geben, aber ich wollte die Analyse erstmal einfach halten und den "Endpunkt" der Verformung ausgehend vom symmetrischen Fall betrachten.

Von den Simulationen der hohlen Säulen weiß ich, aber ich sehe da das Problem der unbekannten optischen Qualität (Rauhheit) der Innenflächen, außerdem braucht es genügend "gleiche" Kristalle, d.h. wenn jeder anders geformte Hohlräume hat wird es von daher auch keine kollektiven Effekte geben. Bezüglich der SB/UGSB-Problematik liegt die Sache aber (meiner Meinung nach) einfacher: Einschlüsse oder Hohlräume werden sehr wahrscheinlich Licht aus den internen UGSB-Strahlengängen wegstreuen, also den teilweise extern entstehenden SB im Verhältnis dazu verstärken. Ausgangspunkt war jedoch schon ein von vornherein zu schwacher UGSB für perfekt symmetrische Säulen! Folglich können Einschlüsse nicht die Lösung des Problems sein.

Auf pyramidale Kristalle würde ich erst zurückgreifen, wenn auch typische Pyramidalhalos in der Beobachtung vorgekommen wären. Denkbar ist natürlich ein Effekt wie von Dir beschrireben, aber wir haben wieder das Problem der zu vielen freien Parameter. In der Simualtion mit ihren perfekten (abgestumpften) Pyramiden würden auch sofort Pyramidalhalos mit auftauchen, was real vielleicht nicht passieren muss.

Zum HaloPoint gibt es hier eine Seite: http://www.saunalahti.fi/~jukkruos/halo ... mples.html Die sieht für mich neuer aus als letztes Mal und dort werden anscheinend ganz ähnliche Fragen diskutiert. Werd ich mir mal in Ruhe anschauen.

Tja und wie schon von Dir geschrieben bleibt der Moilanen-Bogen noch unklar (und die elliptischen Ringe, die aber hier nicht dabei waren). Die Lowitzbögen kann man aber zumindest von der Position her schon ziemlich gut simulieren, auf dem Zenitbild waren aber keine nennenswerten Exemplare drauf (oder hab ich die übersehen?).

Klar kann ich in Dessau was dazu sagen, aber das Regenbogenthema würde ich nicht tauschen wollen. Die Halo-Sachen hier sind für mich viel weniger aufwendig und eigentlich nur so nebenbei mal mit fertigen Programmen ausprobiert.

Viele Grüße,
Alex

[Michael Großmann]

Hallo Alex,

vielen Dank auch von mir für Deine Mühe mit den Simulationen, da juckt es mich schon wieder mächtig in den Fingern, das gesehene auf andere Weise zu simulieren. Da es zum größten Teil interne und externe Reflektionen sind bin ich mir nicht sicher ob ich das mit meinen Prismen hinbekomme bez. des geänderten Brechungsindex und der daraus resultierenden Totalreflexion.

Auch wenn es in Dessau kein Thema bei den Vorträgen sein wird, würde ich gerne den "Halomator 2" mitbringen, wir könnten ja in einer freien Stunde (sofern die Zeit besteht) etwas experimentieren. Wäre das auch im Interesse der andere Beteiligten? Beide Kristallarten sind bei mir vorhanden, hexagonal und trigonal.

Beste Grüße,
Micha

[Alexander Haußmann]

Hallo Micha,

also ich würd mich freuen, wenn Du den Halomator 2 mitbringst. Hast Du eigentlich auch Kristallmodelle mit Lufteinschlüssen, d.h. aufgebohrten Enden? Mich würde der Unterschied zwischen rauen und glatten Innenflächen interessieren.

Hier noch ein paar Simulationen für den Plexiglas-Brechungsindex. Da ich nicht die ganze Dispersionskurve eingeben wollte, nur für eine Wellenlänge, d.h. einfarbig. Die Tilts hab ich minimal gesetzt, dafür den Lichtquellendurchmesser etwas vergrößert, auch alle anderen (nicht-Parry)Kristalle rausgenommen. Das sollte in etwa der Halomator-Situation entsprechen. Die Sonnenhöhe ist die gleiche wie beim Fichtelberg-Bild.

hexagonal:



trigonal Bodenfläche horizontal:



trigonal Deckfläche horizontal:



Viele Grüße,
Alex

[Uwe E.]

Hallo,

das phanstische Halo-Ereignis vom Fichtelberg ist leider schon wieder in Vergessenheit geraten.
Wer könnte denn dieses Top-Ereignis unter
http://www.meteoros.de/phaeno/phaeno.htm
als Halo-Phänomen eintragen? Es wäre schade, wenn dieses-Super-Ereignis untergehen würde!

Grüße
Uwe

[Andreas Möller]

Hallo,

das phanstische Halo-Ereignis vom Fichtelberg ist leider schon wieder in Vergessenheit geraten.
Wer könnte denn dieses Top-Ereignis unter
http://www.meteoros.de/phaeno/phaeno.htm
als Halo-Phänomen eintragen? Es wäre schade, wenn dieses-Super-Ereignis untergehen würde!

Grüße
Uwe

Ist in Arbeit! Aber bitte noch gedulden

[Uwe E.]

Hallo Andreas,

Ist in Arbeit! Aber bitte noch gedulden

Gott sei Dank! Danke für das Engagement!
In unserer schnelllebigen Zeit gehen leider viele Informationen unter.

Viele Grüße
Uwe

[MathiasH]

Moin Uwe,

das phanstische Halo-Ereignis vom Fichtelberg ist leider schon wieder in Vergessenheit geraten.

ganz und gar nicht... Vor einigen Tagen sah ich einen 22°-Halo inklusive ZZB und wollte eigentlich gerade die Kamera holen; im selben Moment musste ich an die Wahnsinnsaufnahmen von Claudia und Wolfgang denken - plötzlich erschien mir der Weg ins Haus, das Auspacken der Kamera, und der vermutlich vorzunehmende Objektivwechsel als zu aufwändig in Relation zum Endergebnis...

[Uwe E.]

Hallo,

Vor einigen Tagen sah ich einen 22°-Halo inklusive ZZB und wollte eigentlich gerade die Kamera holen; im selben Moment musste ich an die Wahnsinnsaufnahmen von Claudia und Wolfgang denken - plötzlich erschien mir der Weg ins Haus, das Auspacken der Kamera, und der vermutlich vorzunehmende Objektivwechsel als zu aufwändig in Relation zum Endergebnis...

das geht mir ähnlich.
Früher habe ich auch jeden kleinen Halo geknippst und mich darüber gefreut. Mittlerweile hat die Kamera eher Urlaub, weil das Limit nun doch etwas höher liegt. Aber jedes Haloereignis ist trotzdem einmalig.

Grüße
Uwe