Für 4 Tage jenseits des Limits

Eine fast Totale Sonnenfinsternis

zwischen den Welten

TSE 2015-03-20/Saros 120 (61/71)

Stimmungs- und Reisebericht meiner experimentiellen Sonnenfinsternisbeobachtung auf Island

vom 18.03.-21.03.2015, Eclipse-Day Freitag 20.03.2015

Alexander Birkner /// Wolfgang Ott

Die Kurzreise ist vorbei und die Totale Sonnenfinsternis vom 20. März 2015 - einem Freitag - Geschichte. Weniger als 4 ganze Tage waren Wolfgang und ich unterwegs in einem Land, in dem der Winter stets rau agierte, und uns die Elemente ihre ganze Kraft demonstrierten.

Der Erlebnis- und Stimmungsbericht - Eine Zusammenfassung:

Geplanter und gewählter Beobachtungsort

Der zunächst angestrebte Beobachtungsort war eine Landzunge namens Heyklif bei Breiddalsvik in den Ostfjörden. Dort befand sich der vom isländischen Festland aus geringste Abstand von 60 km zum Nordlimit des Totalitätsstreifens – bei einem Bedeckungsgrad von 99,73%.

Beobachtet hatten wir letztlich an ganz anderer Stelle, nämlich auf einem Bergrücken am Südrand der Gletscherlagune Jökulsarlon. Dieser Ort lag bereits 102 km vom Nordlimit entfernt, doch um das Risiko eines "clouded out" zu minimieren trafen wir die Entscheidung, in der Mitte der prognostizierten Schönwetterzone zu beobachten – mit einer Bedeckung von immerhin noch 99,45%.

Wetter-Prognosen und Entwicklung

In der Wetter-Frühprognose von Wetter-Online und Accuweather konnten wir schon ab dem

 4. März eine erste Tendenz zu geeigneten Bedingungen für den Südost-Teil Islands feststellen. Naturgemäß sind diese frühen Wettermodelle eher als Spekulation tauglich denn zur Orientierung. Doch bemerkenswerter Weise veränderte sich dieser Vorhersage-Trend bis zum 20.03. nur unwesentlich. Der Einfluss einer Hochdruckzelle verlagerte sich lediglich schwerpunktmäßig auf den Südteil der Insel; etwa entlang einer Linie Vik – Höfn.

Die Bestätigung dieser Entwicklung war parallel auf vedur.is mit brauchbaren Wolken-Karten festzustellen. Bis zu den Ostfjörden reichte der Einfluss dieses Zwischenhochs leider nicht mehr – sehr zu unserem Bedauern. Dennoch war dieser Verlauf wesentlich besser als beispielsweise im Westen oder Norden Islands eine vergleichsweise langweilige Finsternis mit Bedeckungsgraden um 97-98% anzuschauen.

Z D F – Zahlen Daten Fakten zur Sonnenfinsternis speziell am Beobachtungsort:

Berechnungen mit Eclipse-Orchestrator 3.5 (Fred Bruenjes)

ermittelter Beobachtungsort: 64°02'35.45"N 16°12'14.29"W
Beschreibung: Island, Südrand der Gletscherlagune Jökulsarlon, Hanglage an der
Ringstraße mit Blick aufs Meer
Distanz zum Nordrand der Totalitätszone: 102,85 km
Bedeckungsgrad: 99,45%, Magnitude: 0,99159, Größe Mond zu Sonne 1.04346
Dauer der unveränderten, maximalen Magnitude 0,992: 20s,
von 09:39:27.4 UT - 09:39:47.4 UT
Kontaktzeiten der Finsternis: ermittelt mit dem Eclipse-Orchestrator 3.5 (Fred Bruenjes)

Event (ΔT=69.6s)	Date	Time (UT)	Alt	Azi	P	V
Start of partial eclipse (C1) :	2015/03/20	08:38:54.6	+09.1°	109.7°	249°	02.9
Maximum eclipse (MAX) :	2015/03/20	09:39:37.4	+15.0°	124.0°	160°	06.0
End of partial eclipse (C4) :	2015/03/20	10:43:01.2	+20.2°	139.7°	071°	09.1

Angaben Eclipse-Calculator (Xavier Jubier)

Die Beobachtung der Finsternis

Wir wählten unseren Beobachtungsort mit Bedacht auf den permanent vorherrschenden Wind, der vor allem in Seenähe unablässig weht und selten pausiert. Am Südrand der Jökulsarlon Gletscherlagune fanden wir den optimalen Platz mit Windschutz gegen den aus Nord wehenden Wind. Durch die erhöhte Hanglage bot sich ein Blick weit über das Meer. Bereits in den frühen Morgenstunden konnten wir von dem klaren Himmel profitieren und sahen unsere allerersten Polarlichter!

Die Sonne begrüßte uns zum Aufgang um 07:07 Uhr UT mit einem wunderbaren, grünen Blitz in einem tiefblauen, quasi wolkenfreien Himmel. Dies blieb auch so zum ersten Kontakt, den wir pünktlich um 08:38:54 im Sucher unserer Kamera registrieren konnten. Der zunächst noch böige Nordwind ebbte im Verlauf der nächsten halben Stunde ab und schlief fast völlig ein.

 Bei einer Bedeckung von 40% bemerkten wir die Abnahme des Umgebungslichts. Wir wollten aufgrund der Bewegung des Mondes gar nicht glauben, dass wir hier und heute keine Totale Finsternis erleben würden! Unsere beiden auf den Berghang fallenden Schatten wurden zunehmend schärfer bei 75% Bedeckung. Bei 90% Bedeckung fiel mir wieder dieser leicht rötliche Schimmer in der Umgebung auf. Ich startete den Eclipse-Orchestrator am Netbook, der meine Canon EOS 60d mit einem 70-300mm Sigma Apo-Tele @300mm auslösen sollte.
Durch einen falschen Handgriff erkannte dieser aber nicht die Kamera, und ich steckte rasch das für Notfälle bereit gelegte Handauslöser-Kabel an die Kamera.

Die Umgebung

Die vielleicht bemerkenswerteste Beobachtung war der ganz besonders stufenlose und langsame Reduktionsvorgang des Umgebungslichtes, der ab 1 Minute vor unserem Maximum an Konstanz nichts verlor. Ich kenne das vor dem 2. Kontakt bei Totalen Finsternissen eher „ruckartig“ ab einer gewissen, tiefen Magnitude. Nicht so hier.

Mit einer Belichtung von 1/8000s bei ISO 160 und f5.6 löste ich per Handauslöser aus, als ich das Filter vor der Kamera abnahm. Das war 15.4s vor dem Maximum. Den Eclipse-Orchestrator konnte ich hervorragend zur zeitlichen Orientierung nutzen. Es war nicht möglich, mit bloßem Auge zur Sonne hinzusehen. Das restliche Licht der Sonne war jederzeit zu grell, um Protuberanzen, Korona oder Baileys Beeds mit bloßem Auge zu erkennen. Das galt leider auch für den Sucher meiner EOS 60d; ich konnte außer hellem Licht keine Details erkennen.

Auch das permanent mit Sonnenfilter versehene 500mm-Mini-Maksutov (2. Kameraset) zeigte zu keiner Zeit eine zerbrochene Sonnensichel. 99.45% Bedeckung reicht noch nicht, um Einflüsse des Mondrandprofils zu registrieren. Der Kernschatten stand nun unter der Sonne und war über dem Meer wunderbar zu erkennen als grauer, schmaler Fleck. Die 3. Kamera mit dem Weitwinkel-Objektiv konnte diesen Anblick halbwegs einfangen.

Antisolarer Blick

Zum Maximum drehte ich mich kurz um und blickte nach Norden. Neben unseren messerscharf
umgrenzten Schatten sah ich die Gletscherlagune jetzt in einem merkwürdig fahlen, grau-rötlichen Licht bis hinauf zu den schneebedeckten Hängen. Das Umgebungslicht glich enorm dem während einer echten Totalität, was mich sehr beeindruckte. Unser 20s andauerndes Maximum schwand rasch, und das stufenlose Ansteigen des Umgebungslichtes lief erneut gemächlich. Ich löste noch weiter an meiner EOS 60d aus ohne Filter, bis das Sucherbild nur noch helles Licht zeigte. Wolfgang konnte ebenso keine visuellen Details erkennen, lediglich der Live-View seiner Kamera ließ ihn am Geschehen direkt teilnehmen. So erkannte er die Protuberanzen in den Zeiten um unser Maximum sofort.

Fazit

Zwar hatte mein Fotoprogramm nicht fehlerfrei funktioniert, doch die Auswertung der Aufnahmen zeigt die innere Korona und Protuberanzen je nach Bedeckungssituation. Das verbliebene Restlicht von 0,55% verhinderte die Beobachtung der so sehenswerten Effekte bei einer Totalen Sonnenfinsternis vollständig. Ich muss bestätigen, dass die alte Weisheit „99% sind Null Prozent“ stimmt.

Wozu könnte dieses Ergebnis hilfreich sein?

Uns liegt bis dato leider kein Bericht einer Reisegruppe vor, die um Breiddalsvik / Island erfolgreich beobachtet hat. Umso spannender wäre es, zu erfahren, ob mit einer Bedeckung von 99,73% bereits eine visuelle Teilbeobachtung möglich ist.
Unser Ergebnis ist demnach eine experimentelle Fotodokumentation. Wer beispielsweise aufgrund widriger Wetterbedingungen der Zentralzone entfliehen muss, kann somit sehen, was ihn je nach Abstand zur Zentrallinie bei 99,45% erwartet. Die Abweichung muss so gering wie möglich sein. Vielleicht kann man mit historischen Ergebnissen mit Bedeckungsgraden von 99,45% bis 99,80% Rückschlüsse ziehen, „wie weit man gehen kann“.

Z.D.F. - Zahlen Daten Fakten und IST-Werte zur Sonnenfinsternis-Beobachtung am 20.03.2015

Berechnungen mit Eclipse-Orchestrator 3.5 (Fred Bruenjes)

ermittelter Beobachtungsort: 64°02'35.45"N 16°12'14.29"W

Beschreibung: Island, Südrand der Gletscherlagune Jökulsarlon, Hanglage an der Ringstraße mit Blick aufs Meer

Distanz zum Nordrand der Totalitätszone: 102,85 km

Bedeckungsgrad: 99,45%, Magnitude: 0,99159, Größe Mond zu Sonne 1.04346

Dauer der unveränderten, maximalen Magnitude 0,992: 20s, von 09:39:27.4 UT - 09:39:47.4 UT

Kontaktzeiten der Finsternis: ermittelt mit dem Eclipse-Orchestrator 3.5 (Fred Bruenjes)

Vergleich zum Punkt der maximal beobachtbaren Verfinsterung auf isländischem Festland:

Berechnungen mit Eclipse-Calculator (Xavier Jubier)

Maximale Bedeckung bei 64°48'19.15"N, 13°50'31.31"W, Landzunge bei Breiddalsvik, Ostfjörde

Distanz zum Nordrand der Totalitätszone: 60 km

Bedeckungsgrad: 99,73%, Magnitude: 0,99490

Dauer der unveränderten, maximalen Magnitude 0,995: 36s, von 09:41:48 UT - 09:42:06.5 UT

Der Vorbericht und die Reiseplanung:

TSE 2015     So zieht der Kernschatten des Mondes am 20.03.2015 vormittags über die Weiten des Nordatlantik. Festlandberührung ergibt sich nur auf den Färöer-Inseln und auf Spitzbergen. Island liegt knapp außerhalb des Totalitäts-Streifens mit einem maximalen Bedeckungsgrad von 99,73% auf dem Festland.

Grafik: Google Earth, Overlay von Xavier Jubier/Eclipse-Calculator (Google Earth Files)

Da kommt eine Totale Sonnenfinsternis endlich wieder einmal ganz nahe an die europäische Heimat, und dann ist es ausgerechnet in den hohen, nördlichen Breiten! Stürme, Schneeschauer, ausgedehnte Tiefausläufer sind im März keine Seltenheit, und so wird diese Finsternis in jedem Fall eine Nervensache. Sichtungserfolgschancen auf den wenigen Festlandbereichen sind gering, und so macht eine Beobachtung aus dem Flugzeug absolut Sinn. Eigentlich...

Ich wage im Rahmen eines Kurzaufenthaltes eine Beobachtung auf Island, obwohl nirgendwo auf der Insel die Sonne vollständig bedeckt wird. Aber es ist eine ganz knappe Nummer :). Ich sehe es als sportliche Herausforderung, eine experimentell-fotografische Beobachtung zu wagen. Und so werde ich mit einem Reisepartner vom 18.-21.03. versuchen, was möglicherweise nicht von Erfolg gekrönt wird: Eine Finsternis mit einem Bedeckungsgrad von maximal 99,73%.

Der Punkt der maximalen Verfinsterung liegt auf Island nahe Breidalsvik

auf einer kleinen Bucht bei 64°48'19.15"N, 13°50'31.31"W

Was bedeutet das? Einerseits muss man ganz klar von einer tief partiellen Finsternis sprechen. Der maximal mögliche Bedeckungsgrad entspricht nach meinen Berechnungen in etwa dem Moment 27 Sekunden vor dem 2. Kontakt bei einer totalen Finsternis. Dennoch sind Korona und Protuberanzen zu erkennen, sowie verstärkt Bailey's Beads während des 36 Sekunden andauernden Maximums. So lange ist der Bedeckungsgrad 99,73% an der Südost-Küste bei 64°48'19.15"N, 13°50'31.31"W konstant zu beobachten.

Prinzipiell ist es erforderlich, während der gesamten Finsternis die Sonnenfilter vor den Kameras zu belassen. Dies wird sehr gut zeigen, wie das verbleibende Sonnenlicht durch die Mondtäler- und Berge scheint und mit Sicherheit einen langen Perlschnur-Effekt zutage bringt. Doch es gibt etwas mehr zu sehen, und deshalb werde ich um den Zeitpunkt des Maximums ohne Filter Aufnahmen machen. Protuberanzen können sich am dunklen Mondrand zeigen, Erfahrungen in diesen Spezialbereichen sind sehr gering, da man für gewöhnlich den Bereich der Totalität zu suchen pflegt - nach Möglichkeit:)

Insgesamt 3 voll automatisierte Kameras sind am Start.

Das Set 1 besteht aus der EOS 60d mit einem Sigma 70-300mm-Objektiv bei 300mm Brennweite. Die Eigenschaften dieses Objektives verhindern übermäßige Spiegelungen innerhalb der Optik, mit denen aufgrund des verbleibenden Sonnenlichtes zu jeder Zeit zu rechnen ist. Die Kamera wird mit der Software Eclipse Orchestrator 3.5 und einem selbst entwickelten und optimierten Script angesteuert. Außer das Filter vor der Kamera 50s vor dem Maximum zu entfernen ist hier nichts zu tun. Die volle Bandbreite unterschiedlicher Belichtungszeiten wird vollautomatisch abgespult und innerhalb von 90 Sekunden ca 70 Aufnahmen erstellen.

Kameraset 2 besteht aus der EOS 400d und der 500mm Maksutov-Optik. Ansteuerung via Universal-Timer von Thomas Tuchan. Hier ist die Belichtung mithilfe der AEB-Bracketing-Funktion auf 3 Zeiten beschränkt. Diese liegen jeweils 2 ganze Belichtungsstufen auseinander und laufen um das Finsternis-Maximum im Endlos-Intervall ab. Die Entscheidung, diese Optik auch zeitweilig ohne Filter zu betreiben ist noch nicht gefallen. Leider erzeugen Spiegelungen durch punktförmige Lichtquellen, wie sie in den Momenten vor Totalen Finsternissen typisch sind, bei dieser Maksutov-Objektivart extreme Artefakte. Aus diesem Grund ist der Einsatz ohne Filterelement nicht unbedingt sinnvoll. Hier sind über 90 Bilder innerhalb etwa 90 Sekunden zu erwarten.

Set 3: Aller guten Dinge sind 3, und so wird auf einem Ministativ noch eine EOS 350d mit einem üblichen 18-55mm Objektiv betrieben. Die Kamera wird auf den in 60 km entfernten, vorbei ziehenden Kernschatten gerichtet und wird im Minutentakt je 3 Fotos unterschiedlicher Belichtung schießen. Der Winkelbereich beträgt 65°. Nach meiner Vorstellung müsste sich der Kernschatten über dem Meer als schwarze, schmale Säule zeigen, auf die ich aus einer Entfernung von 60 km schaue. Von einer derartigen Beobachtung liegt mir keine Erfahrung vor. Selbst bei starker Bewölkung hoffe ich, den Kernschatten erkennen zu können. Für die Ansteuerung nutze ich mein iPhone mit einem Zwischenadapter namens Triggertrap. Die Kamera wir also per App ausgelöst, hier kommt wie schon im Set 2 die AEB-Funktion zum Tragen. Die Serie werde ich ca. 15 Minuten vor dem Maximum starten.

Was genau mich erwartet an Effekten kann ich gar nicht abschätzen. Deshalb wir meine nunmehr 10. Sonnenfinsternis absolut experimentelles Neuland. Es bleibt spannend. Falls das Wetter mitspielt, und dies wird eine herbe Belastungsprobe.

Des weiteren besteht die Möglichkeit, an den Vorabenden Polarlichter zu beobachten. Auch dies ist nach 16 Jahren praktischer Astronomie noch immer ein von mir noch nie gesehenes Phänomen.

Ich werde via Facebook und Twitter im Zeitraum vom 18.-21.03.2015 von Island je nach Verfügbarkeit aktuell berichten.

Alex Birkner, 13.03.2015

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