In der Fotografie dreht sich alles um das Licht, um das „Malen mit Licht“ – von altgriechisch photós ‚Licht‘ und graphein ‚malen‘, oder ‚zeichnen‘.
Aber was genau ist denn eigentlich dieses photós = Licht? Laut Albert Einstein ist Licht ein Strom von „in Raumpunkten lokalisierten Energiequanten, welche sich bewegen, ohne sich zu teilen, und nur als Ganze absorbiert und erzeugt werden können“.
Das hat Albert Einstein zwar sehr treffend, aber nicht wirklich selbsterklärend beschrieben, oder 😉 Etwas hilfreicher ist da schon diese Erklärung über den Charakter des Lichtes, dem Photonenmodell: Nach diesem Modell besteht Licht aus nicht weiter zerlegbaren Energieportionen (Photonen – wir erinnern uns an das Wort photós 😉 ), die sich einerseits wie Teilchen verhalten und denen andererseits auch eine Frequenz und eine Wellenlänge zugeordnet werden kann.
Einfacher ausgedrückt bedeutet dies, dass sich Licht wie ein Strahl, eine Welle oder auch wie ein Teilchen verhalten kann. Wann das Licht welche Eigenschaft annimmt hängt auch davon ab, was genau wir untersuchen und beobachten wollen.
In unserem Fall interessieren wir uns für den Lichtstrahl und vor allem die Lichtwellen. Das Licht verlässt als Strahl die Sonne und rast mit der Lichtgeschwindigkeit von 300.000 km/s auf die Erde zu. In diesem Lichtstrahl sind alle Regenbogenfarben enthalten, ihre Überlagerung sorgt jedoch dafür, dass das Licht weiß erscheint.
Dies ändert sich mit dem Auftreffen des Lichts auf die Atmosphäre. Ab dort trifft es auf dem Weg zu uns auf die verschiedensten Teilchen wie Staub, Wassertröpfchen usw., auch Aerosole genannt. An diesen Teilchen wird das Licht umgeleitet und quasi in verschiedene Strahlen und in seine einzelnen Farben zerlegt, die sogenannte Lichtstreuung. Diese Farben (Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau und Violett) werden übrigens Spektralfarben genannt.
Und hier kommen nun die erwähnten Wellen ins Spiel. Die unterschiedlichen Farben haben unterschiedliche Wellenlängen. Je kleiner, kürzer die Wellenlänge dabei ist, desto stärker wird diese Farbe gestreut. Am Tag, wenn die Sonne hoch am Himmel steht ist der Weg des Lichts bis zu uns relativ kurz. Somit treffen dann hauptsächlich die kurzwelligen blauen Lichtstrahlen auf die Aerosolen und werden von diesen winzigen Teilchen abgelenkt bzw. zurückgeworfen. Der Himmel erscheint blau, und zwar je sauberer und trockener es ist desto intensiver. Bei einer feuchten oder auch staubigen Witterung wirkt der Himmel dagegen eher trüb und fast schon weiß. Dies liegt daran, dass das ankommende weiße Sonnenlicht an den verhältnismäßig großen Staub- und Wasserteilchen gar nicht erst in seine Spektralfarben aufgespalten, sondern wie an einem Spiegel reflektiert wird.
Am Abend oder am Morgen sieht es jedoch anders aus. Die Sonne steht tief am Himmel, so dass das Licht einen deutlich längeren Weg zu uns zurücklegen muss. Die blauen Lichtanteile werden daher so stark gestreut, dass sie kaum noch bei uns ankommen, sondern hauptsächlich nur noch der langwellige rote Anteil. Werden diese roten Lichtstrahlen zusätzlich durch besonders viele Aerosole in der Luft gestreut, wie z.B. in stark luftbelasteten Gebieten, so leuchtet dieses Abendrot besonders intensiv.
Interessanterweise, also zumindest für mich 🙂 gilt dieser Effekt auch für die Zeit nach einem heftigen Vulkanausbruch. So zeigen z.B. die in den Jahren 1815/ 1816 nach dem gewaltigen Ausbruch des Tambora Vulkans auf Indonesiens gemalten Bilder europäischer Maler ganz besonders intensive Sonnenuntergänge. Die bei einer Eruption ausgeworfenen Ascheteilchen verteilen sich über den ganzen Erdball und verstärken als zusätzliche Aerosole in der Luft die genannten Effekte.
Spannend finde ich persönlich auch die Frage, wie wohl der Himmel über einem anderen Planeten aussehen würde?
Einfach dazu ist die Antwort bei unserem guten alten Mond. Da der Mond keine Atmosphäre besitzt, trifft das Sonnenlicht direkt und ohne Streuung auf die Mondoberfläche. Heißt der Himmel ist schwarz und das Licht erscheint grellweiß.
Auf der Venus hingegen ist es durchgehend bewölkt. Es wird vermutet, dass der Himmel unter dieser Wolkendecke entweder in Richtung orangerot oder gelbgrün scheint.
Der Himmel über dem Mars wird meist in gelborange gezeigt. Allerdings habe ich HIER einen interessanten Beitrag entdeckt, der die Farbgebung der entsprechenden Bilder bei klarem Himmel zumindest in Zweifel zieht.
Unstrittig ist wohl, dass sich der Himmel zu Zeiten der häufig auf dem Mars auftretenden Sandstürme in der Tat in Richtung orange zeigt. Lustigerweise erscheint der Himmel dort dann am Morgen und Abend blau, also genau umgekehrt wie bei uns auf der Erde.
So oder so lohnt es sich für uns Fotografen immer, das Licht dieser verschiedenen Himmelsfärbungen zu nutzen und damit einzigartige Bilder zu malen.