Irisieren

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Irisieren

Das Irisieren als atmosphärisch-optische Erscheinung (von griechisch “iris” = Regenbogen) findet an Wolken statt. Es handelt sich dabei um Wolkenränder oder Wolkenpartien, die in perlmuttartigen Farben leuchten. Dominierend sind Grün und Rot, aber auch Blau. Das Irisieren ist eng mit der Korona (Kranz) verwandt, allerdings kann nicht nur die einfache Beugung von Lichtstrahlen als Erklärung hierfür herangezogen werden.

Bei der Beobachtung ist bisweilen eine Unterscheidung zwischen Korona und Irisieren schwierig. Generell handelt es sich aller Wahrscheinlichkeit nach um Irisieren, wenn keine regelmäßige und (meist) kreisförmig angeordnete Farbabfolge wie bei der Korona vorkommt, sondern auf Wolkenpartien verschiedenste Farbnuancen irregulär nebeneinander erscheinen bzw. entlang von Wolkenrändern farbig angeordnete Bänder zu sehen sind.

Irisierende Wolken finden sich darüber hinaus – im Gegensatz zu den Kränzen – oft in einem weiten Winkelabstand von der Sonne, wie in der folgenden Abbildung zu sehen ist. Bisweilen kommt das Irisieren sogar im Abstand von über 30° von der Sonne vor.

Irisierender Altocumulus in weitem Abstand von der Sonne
Irisierender Altocumulus in weitem Abstand von der Sonne

Aber auch nahe der Sonne findet Irisieren statt, wobei diese Fälle dann häufig mit den Koronen verwechselt werden, insbesondere dann, wenn diese nur teilweise ausgebildet sind oder verzerrt erscheinen:

Irisierender Altocumulus nahe der Sonne
Irisierender Altocumulus nahe der Sonne

In vielen Fällen erscheinen beim Irisieren hauptsächlich die Ränder einer Wolke farbig:

Irisierender Wolkenrand von Altocumulus lenticularis
Irisierender Wolkenrand von Altocumulus lenticularis

Es kommt jedoch auch immer wieder vor, dass nicht nur die Ränder, sondern größere Teile einer Wolke in verschiedenen Farben leuchten. In diesen Fällen findet sich die größte Farbsättigung aber weiter hauptsächlich entlang der Wolkenränder.

Irisierender Altocumulus lenticularis (Detail)
Irisierender Altocumulus lenticularis (Detail)

Das perlmuttartige, manchmal fast schon metallische Leuchten von Rot, Grün und Blau gibt der gesamten Erscheinung ihren Namen:

Irisierender Altocumulus lenticularis
Irisierender Altocumulus lenticularis

Als Entstehungsursache für das Irisieren an Wolken kommt die Lichtstreuung an kleinen Wolkenteilchen in Frage. Aller Wahrscheinlichkeit nach handelt es sich um eine Interferenz jener Lichtstrahlen, die durch (unterkühlte) Wolkentröpfchen gebeugt werden und solchen Lichtstrahlen, die durch die Wolkentröpfchen selbst hindurchgehen. Im Gegensatz zu den Koronen ist die Tropfengröße beim Irisieren deutlich kleiner, in der Größenordnung jedoch breiter verteilt.

Die farbigen Wolkenränder vor allem in der Nähe der Sonne werden durch Tröpfchen in der Größenordnung kleiner 2 µm verursacht, die irreguläre Farbanordnung auf Wolkenpartien fern der Sonne durch Tröpfchen in der Größenordnung kleiner 3 µm.

Solche Bedingungen sind idealerweise in Wolken gegeben, in denen sich kleine Wolkentröpfchen rasch bilden bzw. auflösen und dabei eine breite Größenverteilung aufweisen.

Diese idealen Bedingungen finden sich vorwiegend in Altocumulus lenticularis. Daher ist dies die Wolkenart, an der sich Irisieren am häufigsten beobachten lässt:

Typisches Irisieren an Altocumulus lenticularis
Typisches Irisieren an Altocumulus lenticularis

In einigen Fällen wird Irisieren jedoch auch an noch kälteren Wolken beobachtet, die das Vorhandensein unterkühlter Wolkentröpfchen eigentlich ausschließen. Das folgende Bild zeigt einen irisierenden Kondensstreifen im Cirrusniveau:

Irisieren an Kondensstreifen im Cirrusniveau
Irisieren an Kondensstreifen im Cirrusniveau

In solchen Fällen kommt als Entstehungsursache des Irisierens die Lichtbeugung an kurzzeitig existierenden, stark unterkühlten Wassertröpfchen in Frage (z.B. bei Kondensstreifen), die Lichtbeugung an stark unterkühlten Tröpfchen der Salpeter- oder Schwefelsäure (z.B. bei Perlmuttwolken in der Stratosphäre) und möglicherweise auch die Reflexion an Eiskristallen (z.B. bei Cirrocumuli in weitem Abstand von der Sonne).

(Text und Bild, alle Rechte: Dr. Martin Gudd)

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