Höhe des Erdschattens vs. Sonnendepression

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Dennis Hennig
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Höhe des Erdschattens vs. Sonnendepression

Beitrag von Dennis Hennig » 7. Nov 2022, 16:20

Liebe Atmospärische! :)

Nachdem eine Suche im Netz (noch) nicht erfolgreich war: Gibt es irgendwo ein Diagramm oder eine Tabelle, welche die Parameter "Sonnentiefe unter dem Horizont" mit der jeweiligen "Elevation des oberen Randes / der Mitte des Erdschattens in der Gegendämmerung" verknüpft? Hat sich damit schonmal ein Mensch beschäftigt?

Grüße in die Runde!
Dennis

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Elmar Schmidt
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Re: Höhe des Erdschattens vs. Sonnendepression

Beitrag von Elmar Schmidt » 9. Nov 2022, 17:58

Hallo Dennis,

gute Frage, und gar nicht so leicht zu beantworten, vor allem weil das meßtechnische Problem der Unschärfe des Schattenrandes besteht, wobei sich der Kontrast am Ende der bürgerlichen Dämmerung, d.h. bei einer Sonnendepression von erst 6 Grad und einer dazu scheinbar unpassenden Erdschattenhöhe von etwa 10 Grad zu verlieren beginnt (bei hohem Aerosolgehalt deutlich früher).

Nach Minnaert (§ 190) steigt der Erdschatten nämlich zunächst gegensinnig gleichlaufend zur Sonnendepression an, später aber angeblich zwei- bis dreimal(!) schneller (theoretisch zuerst gedeutet im Klassiker von Pernter-Exner, im Greenler-Buch auf S. 132 qualitativ illustriert). In Richard Fleets Mosaik, oben auf seiner nachfolgend verlinkten Seite, deutet sich der mit zunehmender Dämmerung beschleunigte Schattenanstieg qualitativ an, wobei aber auch die Grenze immer verwaschener wird:

http://www.dewbow.co.uk/glows/eshad6.html

Am einfachsten wäre es, bei sehr guter Klarheit und über flachem Horizont eine zeitlich getaktete Gegendämmerungs-Fotoserie mit fester Brennweite zu machen, und die Höhen vor- oder nachher sicherheitshalber mit einer Sternaufnahme zu kalibrieren. Da der Erdschatten bogenförmig ist, muß man seine Höhe im Scheitel messen. In den folgenden Links werden weitere solche Serien gezeigt, aber auch nicht quantitativ ausgewertet:

http://www.dewbow.co.uk/glows/eshad1.html
https://skyandtelescope.org/astronomy-b ... hs-shadow/

Gruß, Elmar

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Elmar Schmidt
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Re: Höhe des Erdschattens vs. Sonnendepression

Beitrag von Elmar Schmidt » 20. Nov 2022, 22:11

Nachtrag: ich habe noch eine theoretische Arbeit (von 1938) gefunden, in der die Erdschattengrenze als Funktion der Sonnentiefe berechnet wird:

https://www.e-periodica.ch/cntmng?pid=h ... 1%3A%3A657

Die Schweizer Autoren halten die Angaben nur für eine ungetrübte Atmosphäre für sinnvoll und betrachten den Erdschatten vom grün-blauen Licht herrührend.

Ich habe ihre Berechnungsergebnisse bis 5 Grad Sonnentiefe geplottet, gefittet und stelle das hier - mit aller Vorsicht - zur Diskussion:

Bild

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Dennis Hennig
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Re: Höhe des Erdschattens vs. Sonnendepression

Beitrag von Dennis Hennig » 9. Jan 2023, 18:45

Hallo Elmar!

Zunächst einmal vielen Dank, dass Du Dich des Themas angenommen hast, und für die mannigfaltigen Verweise auf Quellen! Der von Dir verlinkte Beitrag in "Sky in Telescope" https://skyandtelescope.org/astronomy-b ... hs-shadow/
ist Klasse und macht große Lust, bei künftigen Sonnenuntergängen und Dämmerungsverläufen nochmal viel detaillierter als bisher hinzuschauen! :)

Elmar Schmidt hat geschrieben: 9. Nov 2022, 17:58 ...
Nach Minnaert (§ 190) ...
...
In der hiesigen, ersten (?) deutschen Ausgabe des Minnart "Licht und Farbe in der Natur" (Birkhäuser, 1992) findet sich die Erdschatten-Thematik unter §219 "Die Dämmerungsfarben" und folgende.

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Elmar Schmidt
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Re: Höhe des Erdschattens vs. Sonnendepression

Beitrag von Elmar Schmidt » 11. Jan 2023, 22:45

Ja, Dennis,

gern geschehen. Ich habe die bei Dover nachgedruckte erste englische Ausgabe des Minnaert von 1954 (und da ist es §190 auf S. 274, leider bei Google Books ausgeblendet).

Gruß, Elmar

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