Tips zu Vorhersage und zum fotografieren von Polarlichtern


Die wichtigsten Werte zur Polarlichtvorhersage sind der,

 

KP-Index (Stärke des geomagnetischen Sturms, 0-9) und der Bz-Wert (Ausrichtung des interplanetaren Magnetfelds). Ein hoher KP-Wert (≥ 5-7 für Deutschland) und ein negativer, niedriger Bz-Wert (-10nT oder weniger)


KP-Wert

Der Kp-Index beschreibt die Störung des Erdmagnetfeldes durch den Sonnenwind. Je schneller der Sonnenwind weht, desto größer sind die Turbulenzen.


Bz-Wert ( IMF Interplanetares Magnetfeld )

Bx bestimmt die Flussdichte entlang der zur Erde gerichteten Achse. By liegt ebenfalls in der Ekliptik und ist orthogonal zu Bx ausgerichtet. Die wichtigste Komponente ist jedoch der Bz-Wert. Der Bz-Wert gibt an, ob die Feldlinien des IMF entgegen oder mit den Feldlinien der Erde verlaufen.


Sonnenwindgeschwindigkeit (km/s):

Der schnelle Sonnenwind benötigt etwa 2 bis 4 Tage, um die Region der Erde zu erreichen. In Erdbahnnähe hat er eine Geschwindigkeit von etwa 750 km/s und eine Temperatur von etwa 8 · 105 K. Der Sonnenwind strömt radial von der Sonne fort.


Partikeldichte (Protonen/cm3):

Sonnenwind (bei der Erde): Durchschnittlich etwa 3 bis 10 Protonen/cm3. Bei starken Sonnenstürmen kann dieser Wert kurzzeitig deutlich ansteigen



        KP-Index (0 bis 9):

  • Bedeutung: Maß für die Störung des Erdmagnetfelds durch Sonnenwinde.
  • Skala: 0 (keine Aktivität) bis 9 (extrem starker Sturm).


        Sichtbarkeit:

  • KP 2-4: Erforderlich für Nordnorwegen/Island.
  • KP 5-6: Norddeutschland (Nord-/Ostsee) möglich.
  • KP 7-9: Mitteldeutschland bis Süddeutschland.


  Bz-Wert (Interplanetares Magnetfeld):

  • Bedeutung: Gibt an, wie das Magnetfeld des Sonnenwinds im Vergleich zum Erdmagnetfeld ausgerichtet ist.
  • Wert: Gemessen in Nanotesla (nT).
  • Ideal: Ein negativer (nach Süden gerichteter) Bz-Wert ist entscheidend, da er die Kopplung an das Erdmagnetfeld ermöglicht. Werte von -10nT oder tiefer sind ideal.


       Sonnenwindgeschwindigkeit (km/s):

  • Je schneller, desto mehr Energie wird übertragen (ideal: > 500-600 km/s)


       Partikeldichte (Protonen/cm3):

  • Höhere Dichten (ideal: > 10-20𝑐𝑚−3) führen zu intensiveren Polarlichtern


Für eine gute Vorhersage müssen also alle Werte zusammen betrachtet werden. Ein Starker Sonnenwind, mit hoher Dichte, der schnell ist, Erdgerichtet auf das IMF Interplanetare Magnetfeld der Erde trifft. Das IMF wird stark beeinflusst.


Und nun gilt es eine Gute Vorhersage zu bekommen. Die Werte richtig deuten und beobachten. Das Wetter sollte möglichst Wolkenlos sein. Der Mond nicht zu hell, der eigene Standort nicht in einem Lichtkegel, also raus aus der Stadt. Mögliche Lichtquellen sollten südlich von einem bleiben. Mit einem Smartphone was man gegen den Nachthimmel hält, Richtung Polarlichter, kann man schon auf dem Bildschirm erkennen ob da welche sind. Man nutzt also das Smartphone als Polarlichtscout.


Kameraausrüstung richtig planen und einsetze.

  • ein Stativ ist unumgänglich oder eine stabile Auflage für die Kamera
  • volle Akkus😁
  • Speicherkarte noch genug Platz und eingesetzt
  • Weitwinkelobjektive  ( vorher die Optik auf Staub oder Verschmutzung checken )
  • Fernauslöser, Kamera App Steuerung oder interner Timer
  • Objektiv auf manuellen Fokus einstellen, und Bildstabilisator ausschalten
  • Manuell wenn möglich an einem Stern fokussieren oder am Horizont ein Objekt zum fokussieren nehmen
  • ISO nicht zu hoch  ( je nach Kamera reichen 200 - bis manchmal 6400 )
  • Belichtungszeit wählen zwischen 1-5 Sek oder auch bis zu 30Sek, abhängig von der kleinsten Blende f Wert der Objektivs , Standorten wie stark die Polarlichter sind
  • genug Akkus dabei
  • zwischendurch immer wieder an einem Bild checken, passt die Belichtungszeit, ist der Fokus noch richtig und ist die Kamera richtig ausgerichtet
  • Objektiv checken, bei hoher Feuchtigkeit beschlägt es bis hin zu Eisansatz, dafür gibt es Objektivheizbänder
  • passende Kleidung😁😁, es kann kalt werden....in Lappland bei bis zu -35° muss man noch auf andere Dinge achten, das Stativ bei den Temperaturen nicht ohne Handschuhe anfassen , nur an isolierten Stellen, Vereisung der Objektive dadurch Verspannungen in der Optik, Akkukapazität geht schnell runter, Akkus warm lagern am Körper
  • Taschenlampe mitnehmen, Licht beim Aufbau , Lichtspiele im Bild und Objekte kurz anleuchten, ACHTUNG bei zu starken Taschenlampen und falscher Position kommt es zu unschönen Bildstörungen
  • sind die Akkus voll , Speicherkarte mit und eingesetzt
  • Thermoskanne, etwas zum sitzen und das Smartphone sollte auch voll geladen sein, die Werte immer wieder checken

 

Unten 4 Bilder von einer APP für Smartphones, Aurora, die Werte anzeigen , die Polarlichter in fast ganz Deutschland sichtbar gemacht hatten. Aber Vorsicht manchmal zeigt die APP Werte an die so nicht stimmen. Die Internetseite spaceweather auch als APP gibt mit die Besten Auskünfte über die Vorhersagewahrscheinlichkeit zu Polarlichtern.

Polarlichter über Lappland