Sternenhimmel heute

So rechnen wir

Jede Zahl auf dieser Seite kommt aus einer amtlichen oder wissenschaftlichen Quelle und wird stündlich neu berechnet. Hier steht, woher sie kommt, was wir daraus machen und wo die Grenzen liegen.

Die Polarlicht-Chance

Ob Polarlicht zu sehen ist, hängt von zwei Dingen ab: wie stark das Erdmagnetfeld gestört ist, und wie weit nördlich man steht. Die Störung misst der Kp-Index von 0 bis 9, den die amerikanische Weltraumwetterbehörde NOAA SWPC aus weltweiten Magnetometern ableitet und für die nächsten drei Tage in Dreistundenschritten vorhersagt. Wir nehmen den höchsten Kp-Wert, der für die kommende Nacht (18 bis 6 Uhr) vorhergesagt oder geschätzt ist.

Je weiter südlich, desto stärker muss der Sturm sein, damit das Polarlicht über den Nordhorizont steigt. Wir rechnen mit einer einfachen Näherung: nötiger Kp für das bloße Auge = 5 + (55 − Breitengrad) × 0,55. Das ergibt Kp 5 an der dänischen Grenze, Kp 6,4 in Berlin, Kp 7,1 in Köln, Kp 8,9 in München. Eine Kamera mit langer Belichtung sieht das Leuchten rund 1,5 Kp-Stufen früher. Daraus die Stufen:

sehr hochvorhergesagter Kp mindestens eine Stufe über dem Augenwert
hochKp erreicht den Augenwert
mittelKp erreicht den Kamerawert (Augenwert minus 1,5)
geringKp liegt bis eine Stufe unter dem Kamerawert
keinedarunter

Das ist das geomagnetische Potenzial. Die Chance, die oben auf jeder Kreisseite steht, verrechnet es mit dem Himmel: Bei bedecktem Himmel (Minimum der Nacht über 60 % Bewölkung, keine klare Phase) ist die Chance „keine", egal wie hoch Kp ist; der Satz sagt dann, dass Kp gereicht hätte. Bei wolkigem Himmel (Minimum bis 60 %) sinkt die Chance um eine Stufe. Bei klarem Himmel (zwei zusammenhängende Stunden unter 30 % oder mindestens ein Viertel der Nacht klar) gilt das Potenzial unverändert. Potenzial und Himmel stehen getrennt in den Kacheln, damit man sieht, woran es liegt.

Zwei weitere Größen korrigieren das Kp-Potenzial:

OVATION. Das NOAA-Modell berechnet alle paar Minuten die Wahrscheinlichkeit von Polarlicht auf einem Ein-Grad-Gitter, 30 bis 60 Minuten voraus. Weil das Polarlicht am Nordhorizont 500 bis 800 Kilometer nördlich des Beobachters steht, werten wir das Maximum im Band bis sechs Breitengrade nördlich des Kreises (±3 Längengrade). Ab 30 % hebt es das Potenzial auf mindestens „mittel", ab 50 % auf „hoch", ab 70 % auf „sehr hoch". Nach unten korrigiert es nicht.

Sonnenwind. Die Sonde am Lagrange-Punkt L1 rund 1,5 Millionen Kilometer vor der Erde misst das Magnetfeld des Sonnenwinds 30 bis 60 Minuten, bevor es die Erde erreicht. Entscheidend ist die Bz-Komponente: Zeigt sie nach Süden (negativ), koppelt der Sonnenwind ans Erdmagnetfeld. Wir mitteln Bz über 30 Minuten. Liegt das Mittel unter −10 nT bei mindestens 450 km/s Geschwindigkeit, steigt das Potenzial um eine Stufe; liegt es über +5 nT (nordwärts), sinkt es um eine Stufe; dazwischen bleibt es. Das gilt nur zwischen 16 und 6 Uhr, weil ein Messwert am Mittag nichts über die Nacht sagt; tagsüber wird der Sonnenwind nur angezeigt.

Alle drei Bestandteile stehen auf jeder Kreisseite in einer Tabelle, mit dem Ergebnis in der Zeile „Potenzial".

Grenzen: Die Näherung ist linear und kennt keine Wetterlage im All. Ein Sonnensturm kann eine Stunde früher oder später ankommen als vorhergesagt oder ganz ausbleiben. Die Stufe ist eine Einschätzung, keine Garantie. Wer es ernst meint, schaut in einer Nacht mit „hoch" ab der astronomischen Dämmerung alle 20 Minuten nach Norden.

Bewölkung

Die Wolkenvorhersage stammt aus MOSMIX_S des Deutschen Wetterdienstes, einer stündlich aktualisierten Punktvorhersage für rund 5.400 Stationen weltweit, davon 2.865 in und um Deutschland. Jedem Kreis ist die Station zugeordnet, die seinem Mittelpunkt am nächsten liegt; der Abstand steht auf der Seite. Wir zeigen die effektive Bewölkung (Neff, die für die Sicht auf den Himmel maßgebliche Wolkendecke), die hohen Wolken und die Sichtweite.

„Klar ab" nennen wir die erste Uhrzeit, ab der zwei zusammenhängende Stunden mit höchstens 30 % Bewölkung vorhergesagt sind. Gibt es nur eine einzelne Stunde unter 30 %, heißt es „Wolkenlücke". Unter 60 % nennen wir es „wolkig", darüber „bedeckt". Die Vorhersage beginnt zwei Stunden nach der Ausgabe, die erste Nachtstunde kann daher fehlen. Lizenz: DWD Open Data, CC BY 4.0.

Dämmerung und Mond

Sonnen- und Mondauf- und -untergänge und die drei Dämmerungsstufen berechnen wir für den Mittelpunkt jedes Kreises mit der Bibliothek Skyfield und der Planetenephemeride DE421 des Jet Propulsion Laboratory. Bürgerliche Dämmerung: Sonne 6° unter dem Horizont, im Freien lässt sich noch lesen. Nautische: 12°, der Horizont verschwindet. Astronomische: 18°, der Himmel ist vollständig dunkel. Im Hochsommer wird es in Norddeutschland astronomisch nicht dunkel; dann fehlt der Wert. Die Mondphase geben wir als beleuchteten Anteil an; ab 50 % gilt der Mond als störend, wenn er in der Nacht über dem Horizont steht.

ISS-Überflüge

Die Bahn der Raumstation kommt als Bahnelemente (TLE) von celestrak.org und wird alle zwölf Stunden erneuert. Für jeden Kreismittelpunkt berechnen wir sieben Tage voraus alle Überflüge über 10° Höhe. Als sichtbar zählt ein Überflug, wenn die ISS am Gipfelpunkt von der Sonne beleuchtet ist und die Sonne am Boden mindestens 6° unter dem Horizont steht. Richtung und Höhe beziehen sich auf den Kreismittelpunkt; am Kreisrand verschieben sich die Zeiten um bis zu einer Minute.

Dunkelheitsindex

Die Satellitenkarten der Himmelshelligkeit (VIIRS, World Atlas) sind nicht frei für eine kommerzielle Seite nutzbar. Wir schätzen die Aufhellung deshalb aus dem, was sie hauptsächlich verursacht: Siedlungen. Für jeden Punkt summieren wir die Einwohner aller Gemeinden im Umkreis von 80 Kilometern (Destatis-Gemeindeverzeichnis, 10.749 Gemeinden mit Koordinaten), jede gewichtet mit 1 durch (Entfernung² + 4 km²). Die Werte teilen wir nach Quantilen über alle Kreismittelpunkte und dunkelsten Punkte in fünf Stufen: sehr dunkel (unterste 12 %), dunkel, mäßig aufgehellt, hell, sehr hell (oberste 15 %). Der dunkelste Punkt eines Kreises ist der beste von 49 Rasterpunkten in der Kreisfläche. Grenzen: Industrie, Gewächshäuser, Häfen und Autobahnen fehlen; Höhenlage und Horizont auch. Die zehn Sternenparks sind aus der Liste der Lichtschutzgebiete, Koordinaten sind Gebietsmitten.

Kreise

Die 401 Landkreise und kreisfreien Städte mit ihren Grenzen stammen aus dem Datensatz VG250 des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie (Lizenz dl-de/by-2-0). Mittelpunkt und Nachbarkreise leiten wir aus den Grenzen ab.

Aktualisierung

Kp, Sonnenwind und Bewölkung stündlich, Sonne, Mond und ISS täglich, Kreise und Bahndaten nach Bedarf. Der Stand jeder Seite steht in der Fußzeile. Wir speichern nichts über dich: keine Cookies, kein Tracking.

Quellen