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Wetterthema

26.09.2016

Das Brockengespenst

Eine tief stehende Sonne und Nebel sind Zutaten für vielfältige optische Phänomene.

Steht man mit dem Rücken zur tief stehenden Sonne und fällt der eigene Schatten auf eine Nebelbank, so kann man mitunter eine besondere optische Erscheinung sehen, welche erstmals 1780 von Johann Esaias Silberschlag beschrieben wurde: Das sogenannte Brockengespenst.

Der Effekt entsteht dadurch, dass der eigene Schatten nicht auf eine feste Fläche fällt, sondern von kleinsten Nebeltröpfchen erzeugt wird, die auch recht weit vom Betrachter entfernt befinden können. Dadurch wird der Schatten in die Länge gezogen und erscheint stark verzerrt und vergrößert. Leichte Luftbewegung lässt den Schatten zudem leicht „tänzeln“, wodurch der Eindruck eines Gespenstes noch verstärkt wird, besonders wenn der Schatten durch besondere Gegebenheiten nicht den Boden berührt.

Dieses Phänomen wurde in der Vergangenheit häufig auf dem Brocken im Harz beobachtet, wo es besonders viele Nebeltage gibt, jedoch kann sich das Brockengespenst überall zeigen. Voraussetzungen sind feine Nebeltröpfchen, gepaart mit einer tief stehenden Sonne im Rücken des Betrachters. Aber auch künstliche Lichtquellen, wie beispielsweise Autoscheinwerfer, können ähnliche Effekte hervorrufen.

Variiert die Größe der Nebeltropfen nicht sehr stark, so kann man zusätzlich zum gespenstischen Schattenwurf auch einen Lichtkranz aus Regenbogenfarben um den Schatten wahrnehmen, der auch als Glorie bezeichnet wird. Hierbei handelt es sich um ein Beugungsphänomen, welches häufig auch aus Flugzeugen heraus sichtbar ist.

Bei der Beugung von Licht werden die Lichtwellen an sehr kleinen Hindernissen abgelenkt. Diese Ablenkung ist bei unterschiedlichen Wellenlängen, also Lichtfarben, verschieden stark ausgeprägt, wodurch das weiße Sonnenlicht in seine Spektralfarben zerlegt wird. Beim Regenbogen geschieht ähnliches, jedoch nicht durch Beugung, sondern durch Brechung von Lichtwellen in deutlich größeren Regentropfen.

Durch eine kombinierte Wirkung aus Lichtbrechung und Beugung entstehen dagegen sogenannte Nebelbögen. Hierbei handelt es sich im Prinzip um eine Sonderform der Regenbögen. Jedoch wird das Licht an den kleinen Nebeltröpfchen zusätzlich noch gebeugt, wodurch die ursprüngliche Zerlegung des Lichts durch Lichtbrechung durch nachfolgende Beugung weitgehend wieder zunichte gemacht wird. Aus diesem Grund erscheinen Nebelbögen in der Regel weiß, und sind allenfalls an den Rändern leicht verfärbt.

Montag, 26. September 2016

Tim Staeger
ARD-Wetterredaktion

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