Regenbögen, Sternschnuppen, Polarlichter sowie Mond- und Sonnenfinsternisse zählen zu den faszinierenden Naturereignissen, die sich durch natürliche Ursachen recht einfach erklären lassen. Doch es gibt auch Ereignisse, die auf den ersten Blick eigentlich nicht möglich und solche, die bis heute nicht eindeutig erklärbar sind.
Zu den seltenen Naturerscheinungen zählen beispielsweise weiße Regenbögen, senkrechte Lichtsäulen am Horizont und Diamant- oder Polarschnee.
Weißer Regenbogen / Nebelbogen
Einen "normaler" Regenbogen kann man beobachten, wenn man die Sonne im Rücken hat und das Sonnenlicht auf Regentopfen fällt. Die Regentropfen reflektieren das Licht der Sonne. Die typischen Regenbogenfarben enstehen durch die Bechung des Lichts an den runden Wassertropfen. Die farbigen Anteile des Sonnenlichts werden unterschiedliche stark gebrochen und erzeugen so den farbigen Bogen am Himmel.
Ein weißer Regenbogen kann sich nur bei Nebel bilden. Die Größe der Wassertropfen muss zwischen 5 und 50 Mikrometer im Durchmesser liegen. Wenn Licht an so kleinen Tropfen gebrochen wird, kommt es nicht mehr zur Aufspaltung des Lichts in seine farbigen Bestandteile, sondern es entsteht nur weißes Licht - ein Nebelbogen. Der Nebelbogen oder weiße Regenbogen ist somit eine Sonderform des bunten Regenbogens, der nur entsteht, wenn die Tröpfchen besonders klein sind. Ein Nebelbogen entsteht also dann, wenn Sonne auf eine Nebelwand scheint.
Lichtsäulen
Lichtsäulen sind unterschiedlich farbige Lichtstreifen, die vom Erdboden in den Himmel reichen. Solche Lichtsäulen sind äußerst selten und nur bei extremer Kälte und Windstille zu beobachten. Der Betrachter muss – ebenso wie bei einem Regenbogen – in einer bestimmten Entfernung stehen, um das Lichtphänomen sehen zu können. Die Lichtsäulen entstehen durch Reflexion der auf- oder untergehenden Sonnenstrahlen an dünnen, sechseckigen Eisplättchen, die sich in der Luft befinden. Da die Eisplättchen in der Luft unterschiedlich geneigt sind und in unterschiedlichen Höhen schweben, erzeugen die reflektierten Strahlen die farbigen Säulen. Die Lichtstrahlen werden an den Eisplättchen ebenso gebrochen, wie an Wassertröpfchen, wodurch es zur Aufspaltung des weißen Lichts in seine farbigen Bestandteile kommt.
Diamant-/Polarschnee
Auch bei Diamantschnee handelt es sich um ein sehr seltenes Wetterphänomen. Diamantschnee kann ebenfalls nur an sehr kalten und windstillen Tagen in eher polaren Gebieten der Erde beobachtet werden. Deshalb trägt Diamantschnee auch den Namen Polarschnee. Es handelt sich bei Diamantschnee um eine Form des Niederschlags, bei der feine Eisnadeln vom Himmel fallen.
Nur bei großer Kälte kann Wasserdampf direkt aus der Dampfphase in die fest Phase übergehen und feine Eiskristalle bilden. Die Eiskristalle blitzen dann im Licht der auf- oder untergehenden Sonne oder im Mondlicht auf. Das Licht wird in den Eiskristallen ähnlich der Lichtspiegelung in einem Diamanten reflektiert.
Quellen:
- Cosmos indirekt – Physik für Schüler: Nebelbogen
- Geo.de: Mysteriöse Lichtsäulen in Kanada gefilmt
- wetter.de: Was ist Diamantschnee?