Was bedeutet Himmelsqualität und was beeinflusst sie??

  • Lichtverschmutzung, das künstliche Licht der Menschen
  • Transparenz ist die Durchsicht des Himmels
  • Seeing bedeutet die Luftunruhe des Himmels

Was beinflusst die atmosphärische Transparenz?

  • Luftfeuchtigkeit
  • Nebel, Hochnebel
  • Dunst
  • Luftunruhe, Wind
  • Warme Luftschichten am Boden
  • Beobachtungsstandort
  • Staub (Industrieballungsräume)

panorama_2_klein

Bild von Uwe Krämer von Oberried Südsicht

Wann ist die Transparenz am höchsten?

  • Niedrige Luftfeuchtigkeit
  • trockene Luft
  • Hoher Gebirgsstandort
  • Weit und breit keine Industriellen Abgase und Lichtverschmutzung

Gibt es Wetterzeichen, die eine gute Transparenz ankündigen?

  • Keine Dunstglocke am Horizont
  • Klare Farben beim Sonnenuntergang
  • Die Sonne behält bis zum Untergang klare Konturen
  • Eine grünliche Färbung nach dem Sonnenuntergang

Gutes Seeing und gute Transparenz ist selten!!

Es gibt 4 Methoden die zur Messung der Himmelsqualität angewendet werden können!

  • Die visuelle Grenzgrößenbestimmung ein guter individueller Parameter
  • Die Bortle Skala ist ein guter individueller Parameter um den geamten Himmel zu beurteilen
  • Das Sky Quality Meter ist nur bedingt geeignet
  • Der Infrarot-Strahlungsthermometer ist nur bedingt geeignet.

Da das Ziel, eine objektive Messung ist, wird die Grenzgrößenmessung wegfallen. Sie ist eine höchst subjektive Methodee!! Sie ist jedoch auf jedenfall zur persöhnlichen Beobachtungsdokumentation am besten geeignet.

Die Grenzgrößenmesseng ist, wenn man sie richtig anwendet, zu aufwendig und sie wird daher immer nur schnell geschätzt.
Beobachtungszustand und Sehschwächen des Beobachters sind bei dieser Methode ein großes Problem.

Die von Uwe Pilz modifizierte Bortle Skala, ist noch am ehesten geeignet. Sie misst keine punktuell kleinen Sterne, sondern hält sich an Flächenhaften Objekten, wie die Milchstraße oder große Objekte, wie M 33 und M 31. Die Milchstraße ist aber leider nicht das ganze Jahr gleich hell. Im Sommer leuchtet sie wesentlich stärker im Süden. Im Winter ist sie deutlich schwächer und braucht einen wirklich guten Standort um die Wintermilchstraße zu sichten, geschweige beurteilen zu können. Das erschwert natürlich vergleichbare Messungen!!

Die Bortleskala

Der Originalbericht vom http://www.skyandtelescope.com/resources/darksky/3304011.html?c=y&page=1

von John E. Bortle

Das Sky Quality Meter

sqmfaceplate

Bildquelle: www.unihedron.com

misst die Helligkeit des Himmels mit Hilfe eines CCD Chips. Bei den angezeigten Werten handelt es sich um die Flächenhelligkeit, die in Größenklassen pro Quadratbogensekunde gemessen wird. Der Aufnahmekegel ist > 80°

Wie misst man richtig??

  • Kein direktes Streulicht
  • Keine Bewölkung
  • Keine Abschattung
  • Temperaturanpassung notwendig
  • SQM gerade nach oben halten
  • Erste Messung verwerfen
  • 3 mal Messen und dann mitteln
  • Wiederholt messen

SQM Werte der Region

  • Ittenhausen 21,55/21,70 mit SQM-L
  • Füramoss 21,49
  • Oberried Allgäu 21,66

Das "Milchstraßenproblem"

Eine helle transparente Milchstraße erhellt eine dunkle Nacht messbar! Je dunkler und transparenter der Himmel, desto heller leuchtet die Milchstraße.
Alpenhimmel: ca. 0,2
Namibiahimmel: ca. 0,4
Der Einfluss hängt vom Winkel der Milchstraße zum Zenit ab.

Milchstraßenkorrektur: Sommer ca. 0,3
Winter ca. 0,2


Das neuere Modell, das SQM - Lense

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Bildquelle: www.unihedron.com

hat durch eine eingebaute Linse vor dem Chip einen wesentlich kleineren Aufnahmekegel. Er beträgt um die 20°.
Dadurch fallen Horizonthelligkeit, Streulicht- und Abschatungsproblematik deutlich kleiner aus.

Unihedron-SQM-Database
Hier könnt ihr eure gemessenen Werte eintragen. Die Liste ist jedoch leider mit Vorsicht zu genießen, da doch einige Werte, die weit über 22 gehen angewzweifelt werden müssen!!


Das SQM misst nur die Himmelshelligkeit, aber nicht die Durchsicht!!

Frage: Kann ein IR-Strahhlungsthermometer die Durchsicht der Atmosphäre messen??

Was ist ein Infrarot-Strahlungsthermometer??

IR_StrahlungsthermometerTFA_Miniflash

Links der IR-230 von Voltcraft; Rechts der TFA Miniflash von TFA Dostman GmBH

Bildquelle: www.conrad.de und www.amazon.de

Ein solches Messgerät zeigt eine gemittelte Temperatur der Atmosphäre an. Die Temperatur im All beträgt - 270°. Kein Messgerät kann dies jedoch vom Boden aus messen. Da setzt dieses Messgerät an. Es misst mit seinem Infrarotauge die Luftschichten und misst die Temperatur. Je kälter desto besser und transparenter!! Ganz einfach ist es dann leider auch nicht!!!
Was jedoch in erster Linie bestimmt wird, ist der Wasserdampf, der sich in der Atmosphäre befindet. Die Geräte messen teilweise in unterschiedlichne Wellenlängen, was dann auch zu unterschiedlichen Werten kommen kann.

Es wird sicher die Stimmen geben, ich brauch keine solche Messungen, denn ich seh es ja dann vor Ort, ob es sich um eine schlechte oder gute Transparenz handelt!!! Die Frage ist natürlich berechtigt, jedoch stellte sich ja auf unserem diesjährigen DSM Treffen die Frage, ob man bereits bei Messungen z.B. Mittags auf eine gute transparente Nacht schließen könnte. Das wäre ja dann schon ein Fortschritt!!

Meine eigene Mess-Skala(nach eigenen Messungen)auf ca 700m Meereshöhe

Nachtmessungen!! (IR-230)

  1. dichte Bewölkung ca. 6°C
  2. leicht bewölkt -12°C
  3. fast klar, dunstig -17°C
  4. klar, gute Transparenz -20°C
  5. klar, sehr gute Bedingungen - 24°C
  6. Ausnahme Bedingungen > -28°C

Link von Karl Ludwig Bath von den Sternfreunden Breisgau

Wie wird gemessen?

  • Temperaturausgleich ca. 15 Min.
  • Das Gerät mit gestrecktem Arm nach oben halten
  • Auf Meas (Messen) drücken
  • Der Wert bleibt 15 sek. angezeigt
  • Mindestens 3 Messungen durchführen

Somit wäre auf den ersten Blick die Kombination vom SQM und dem IR-Strahlungstemperaturmessgerät eine gute Möglichkeit , objektiv die Himmelhelligkeit und die Transparenz zu messen..... Ob es auch dann wirklich funktioniert, wird sich nach vielen Messungen sagen lassen.

Dazu muß man das nochmal in vielen Messungen testen!!!!

Meine ersten vorläufigen Ergebnisse!!

Meine erste Messungen zeigen eine ganz klare Korrelation zwischen Luftfeuchtigkeit und den gemessenen Werten. Bei um die 40% Luftfeuchtigkeit, nachts gemessen, und IR-Temp. Werte von über 25°C,ist eine deutliche visuelle Verbesserung der Durchsicht sichtbar!!
Tagsüber maß ich jedoch schon trotz leichtem bewölkten Himmel über Minus 20° C. Mit Zunahme der Luftfeuchtigkeit steigen die Werte. Voraussagen von Mittagsmessungen, die über eine gute Transparenz am Abend voraussagen sollen, kann ich mit meinen bisherigen Messungen nicht bestätigen. Zu schnell kann sich die Wetterlage ändern!!

Bisheriges Fazit:

Bei klarem Nachthimmel gilt: Je kälter die Messungen und je niedriger die nächtliche Luftfeuchtigkeit, desto besser die visuelle Transparenz!! In unseren Breiten sind Messungen tagsüber von -30° ein sehr guter Wert und ein Anhalt, das der Himmel bei stabiler wolkenfreier Wetterlage, eine gute Transparenz haben kann.

Link zur Himmelstemperaturmessung der Sternwarte Laupheim

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