Der richtige Zeitpunkt für Astrofotografie

Über das Bestimmen des besten Zeitpunkts für Fotos des Sternenhimmels, des Mondes und der Milchstraße




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Wie bereits beschrieben, ist ein wirklich dunkler Ort die wichtigste Voraussetzung, um den Sternenhimmel in seiner ganzen Schönheit zu fotografieren.
Doch ein dunkler Ort ist nicht immer dunkel – der Mond kann den schwärzesten Himmel überstrahlen und auch andere Faktoren können das Fotoerlebnis schmälern oder verhindern.

Mond, Wolken und hereinbrechender Bodennebel – Schlechte Karten für Fotos des Sternenhimmels

Was man beachten sollte und mit welchen Hilfsmitteln man den besten Zeitpunkt bestimmt, erfährst Du hier.
Der richtige Zeitpunkt wird prinzipiell von drei Faktoren bestimmt:

– Faktor 1 – Mondphasen – ist der Himmel dunkel?
– Faktor 2 – Wetter – gibt es eine gute Sicht auf den Himmel?
– Faktor 3 – Jahreszeit – ist das gesuchte Objekt überhaupt nachts am Himmel zu finden?

 
 

FAKTOR 1 – Mond, Mondphasen und Neumond

Der Mond – der natürliche Feind der Astrofotografen?

Schau mal: Was für ein schöner Vollmond!
Was bei den meisten Menschen Freude und Staunen auslöst, ist für Freunde der nächtlichen Himmelsfotografie meistens ein Hindernis. Der Vollmond überstrahlt mit seinem hellen Licht einfach einen Großteil der Sterne. Der Himmel ist stark aufgehellt und Langzeitbelichtungen werden unmöglich.
Aber der Vollmond als Feind? Nein – nicht für mich! Der Aufgang eines scheinbar riesigen Vollmonds erfreut mich genauso wie ein leuchtender Sonnenuntergang. Diese Geschenke der Natur kann man niemals genug schätzen und immer und immer wieder bewundern.

Dennoch: für Fotos des Sternenhimmels, der Milchstraße oder Deep-Sky-Objekten ist der Mond einfach hinderlich.

 
 

Sterne und Milchstraße – am besten bei Neumond

Untergehender Mond und Milchstraße.

Der Mond ist – nach der Sonne – das hellste Objekt am Himmel. Wie hell er wirklich leuchtet, wird einem meist erst bewusst, wenn man sich zum ersten Mal in einer Neumondnacht weit abseits der Zivilisation aufhält: Es ist stockdunkle Nacht und man kann fast die sprichwörtliche Hand vor Augen nicht sehen. Kehrt man zwei Wochen später zum selben Ort zurück, erhellt der Vollmond die Landschaft so sehr, dass Bäume mitten in der Nacht Schatten werfen. Gleichzeitig ist von den tausenden Sternen, die man bei Neumond sehen konnte, kaum noch etwas zu erkennen, der Himmel ist nicht schwarz, sondern leuchtend blau.

Um nun die Milchstraße, einzelne Sternbilder oder aber auch Objekte tief im All zu fotografieren, sollte man daher idealerweise die Tage um Neumond wählen. Nur zu diesem Zeitpunkt ist die ganze Nacht über ein dunkler Himmel garantiert.

Doch bei guter Planung eignen sich auch andere Tage, da unser Trabant nur bei Vollmond die ganze Nacht am Himmel leuchtet.
Genaueres findest Du im Artikel zur Mond-Fotografie.
Kurz zusammengefasst:
Mondauf- und Untergang verschieben sich jeden Tag um eine knappe Stunde nach hinten. Daher steht der zunehmende Mond bereits zu Sonnenuntergang am Himmel und geht schon in der ersten Nachthälfte wieder unter. Danach wird es dunkel. Abnehmender Mond geht hingegen erst nach Mitternacht auf, sodass man die Stunden davor nutzen kann.

Beispielsweise kann man sich das so zu Nutze machen:
Im März erscheint das Zentrum der Milchstraße erst in den frühen Morgenstunden, also etwa um 4 Uhr in der Früh. Um nun ein Foto zu machen, eignet sich nicht nur die Zeit um Neumond, sondern ebenfalls die ersten Tage des zunehmenden Mondes, da er in den Morgenstunden bereits lange untergegangen ist.

 

Zwei Beispielbilder

Steht der Vollmond am Himmel, wird die Landschaft fast taghell erleuchtet. Die folgenden Bilder könnten auch merkwürdig bearbeitete Tageslichtaufnahmen sein, wären nicht einige Sterne am Himmel zu sehen. Aufgenommen habe ich die Fotos an einem der dunkelsten Orte in Italien, auf etwa 2000m Höhe im Nationalpark der Abruzzen, genauer auf dem ‚kaiserlichen Feld‘, dem Campo Imperatore. Bei Neumond ist der Himmel hier fast vollkommen schwarz und die Milchstraße mit bloßem Auge als hell leuchtendes Band zu sehen. In dieser Vollmondnacht hingegen war kaum ein Stern zu sehen. Die doch recht zahlreichen Sterne auf den Fotos sind nur durch die lange Belichtungszeit sichtbar.
Sternenhimmel bei Vollmond – September, Nachts um 00:30.
 
Sternenhimmel bei Vollmond – September, Nachts um 03:00. Maus über Bild bewegen!

 
 

Den Mond fotografieren – die richtige Phase für spezielle Motive

Den Mond kann man immer dann fotografieren, wenn er am Himmel steht – eine Binsenweisheit. Und das sind immerhin etwa 3 Wochen in jedem Monat. Also eigentlich genügend Zeit, sollte man meinen.
Das stimmt auch, wenn das einfache Ziel lautet: „Mond fotografieren“, ohne weitere Vorgaben.
Aber wenn man ein spezielles Motiv haben möchte – Aufgang des Vollmondes über einem Berg, Sichelmond neben einem Gebäude – dann ist es wichtig, den richtigen Zeitpunkt zu erwischen. Das Gleiche gilt auch für Himmelsfotos, bei denen der Mond die Landschaft aufhellen soll. Nicht unbedingt so hell wie bei den Vollmondbildern weiter oben, aber eben doch ein bisschen.
Darüber hinaus gibt es ja auch noch den ‚Supermond‘ (wenn der Mond der Erde besonders nahe kommt) und Mondfinsternisse.
Du siehst: Mondfotografie ist nochmals ein ganz eigenes Kapitel.

Wie Du den besten Zeitpunkt für Dein besonderes Mondfoto findest, viel Wissenswertes und eine Menge Tipps habe ich darum auch in einem seperaten Artikel zur Mond-Fotografie beschrieben.

 
 
 

FAKTOR 2 – Das Wetter – Wolken, Nebel und Wind

Man freut sich auf eine schöne Fotonacht bei Neumond und plötzlich ziehen Wolken auf – der Alptraum von Astrofotografen.
Doch nicht nur dicke Regenwolken beeinträchtigen die Sicht auf den nächtlichen Sternenhimmel. Es gibt einige weitere Witterungsfaktoren, die ein Foto beeinflussen können.

Nur die hellsten Sterne leuchten durch die Wolken, die pünktlich zu Beginn der Nacht aufziehen.

 

Wolken

Neben den unübersehbaren dicken Regenwolken stören vor allem dünne Schleierwolken den Blick auf die Sterne.
Dünne Schleierwolken – An dunklen Orten nachts kaum zu erkennen. Auf lange belichteten Fotos jedoch deutlich zu sehen.

Sie sind mit dem bloßen Auge, vor allem Nachts, nicht oder kaum zu entdecken, auf Fotos jedoch deutlich zu sehen.
Leider lassen sie sich weder genau voraussagen noch irgendwie umgehen. Manchmal hilft es, die Kamera in eine andere Richtung zu drehen, da Schleierwolken oftmals sehr kleinflächig auftreten. Oder man wartet einfach ab: Bei einem Temperturwechsel oder geringem Wind können sie so schnell verschwinden, wie sie aufgezogen sind.
Und zu guter Letzt: Schleierwolken können ein Bild auch aufwerten, da sie einen optischen Bezug zwischen der Weite des Weltalls und der Erde herstellen. Ich jedenfalls lasse mich von ein paar Schleierwolken nicht abhalten.
Nächtliche Schleierwolken – Von den Lichtern der Großstadt beleuchtet.

 

Luftfeuchtigkeit

Weiterere nicht gut vorhersehbarer Faktoren sind Dunst und Bodennebel.
Nebel ist eigentlich nichts anderes als eine Wolke am Boden, denn die Entstehung von beiden ist praktisch identisch und hat die gleiche Ursache.
Die Entstehung von Dunst, Nebel und Tau (und somit von Wolken) ist eigentlich sehr einfach zu vestehen: Nebel entsteht, wenn feuchte Luft abkühlt.
Luft enthält normalerweise immer einen gewissen Wasseranteil. Wie viel Wasser sie aufnehmen und halten kann, hängt von der Temperatur ab: Warme Luft kann mehr Wasser aufnehmen, kalte weniger.
Kühlt nun Luft ab, kann sie irgendwann so kalt sein, dass sie die Wassermenge nicht mehr halten kann, der sog. Taupunkt wird unterschritten. In hohen Luftschichten entstehen Wolken, in Bodennähe entstehen Nebel und Tau.
Ein einfaches – symbolhaftes – Zahlenbeispiel verdeutlicht das:
Lufttemperatur 20° – Luft kann 10 Wassereinheiten halten – Aktuell hat sie 7 Wassereinheiten = kein Nebel.
Lufttemperatur kühlt auf 5° ab – sie kann nun nur noch 5 Wassereinheiten halten, hat aber 7 = Nebel und Tau bilden sich.
Das heißt, die Luft wird beim Abkühlen nicht feuchter, sie kann schlichtweg weniger Wasser halten. Wird die „Wasserkapazität“ der Luft aufgrund der Abkühlung unterschritten und die Luft somit übersättigt, gibt es Dunst oder (bei mehr höherem Wassergehalt) Nebel.
Aufziehender Nebel – Die Sterne verblassen.

Dichter Nebel macht selbstverständlich jegliche Beobachtung und Fotografie des Sternenhimmels unmöglich. Doch auch eine allgemein höhere Luftfeuchtigkeit oder leichter Dunst beeinträchtigen die Sichtbarkeit: Der Wasserdampf in der Luft bricht und reflektiert das Licht. Das führt dazu, dass einerseits leuchtende Objekte am Himmel unschärfer erscheinen und schwache Lichtquellen weniger gut zu uns duchdringen, andererseits Störlichter (z.B. aus entfernten Ortschaften) weiter reflektiert werden und den Himmel so aufhellen.

Kalte, trockene Luft ist ‚durchsichtiger‘.

Aufgrund der Fähigkeit, bei niedrigen Temperaturen weniger Wasser aufnehmen zu können, ist die Luft im Winter trockener. Das kennt jeder: Die Lippen trocknen aus.
Daher bietet eine kalte, klare Winternacht oftmals besonders gute Bedingungen, um den Sternenhimmel zu fotografieren.
Anders im Herbst und im Frühling: Hier heizt die Sonne die Luft tagsüber auf angenehme Temperaturen auf, Wasser verdunstet. Kühlt es dann in den Nachtstunden ab, bildet sich oftmals Nebel.
 

Tau

Feuchte Luft spielt noch eine weitere Rolle, die nicht die direkte Sicht auf die Sterne betrifft:
Die Taubildung auf dem Objektiv.
Genauso wie sich beim Unterschreiten des Taupunktes Nebel bildet und sich Tau auf Wiesen legt, schlägt sich das kondensierende Wasser auf alle kühlen Gegenstände nieder: Und das bedeutet eben auch auf Kamera und Objektiv.

Nebel im Tal und Tau auf dem Objektiv – Objektivheizung schafft Abhilfe.

Kameras macht so etwas nichts aus. Sie sind ’spritzwassergeschützt‘ und der dünne Feuchtigkeitsfilm dringt nicht in das Gehäuse ein. Aber auf dem Objektiv sammelt sich gleichfalls Wasser und trübt die Linse, das Bild wird ‚milchig‘. Passt man nicht auf und trocknet das Glas nach jedem (zweiten oder dritten) Foto ab, werden die Bilder unbrauchbar.
Das stellt kein Hindernis dar, wenn man nur einen Schnappschuss machen möchte. Aber wenn man längere Zeit draußen ist und Fotoserien anfertigt, kann das zu einem wirklichen Problem werden.
Gründe für Fotoserien gibt es genug: Zeitraffer, Strichspurenaufnahmen der Sterne, Deep-Sky-Bilder oder einfach nur eine lange Fotosession – oftmals steht die Kamera viele Stunden draußen.
Ich habe anfangs mehrmals Lehrgeld bezahlen müssen und bin mit unbrauchbaren Bildern nach Hause zurückgekehrt.
Doch zum Glück gibt es dafür eine Lösung: Sobald ein Gegenstand nur ein wenig wärmer ist als die Umgebungsluft bildet sich darauf kein Tau. Schonmal Tau auf der Haut gespürt? Eben. Sie ist warm genug.
Astronomen haben hierfür schon lange eine Lösung gefunden und mittlerweile gibt es sie auch für normale Fotolinsen: Die Objektivheizung. Eine einfache, praktikable und günstige Lösung, die Tau ein für alle Mal verhindert. Im Bereich ‚Lieblingsteile‘ habe ich meine Objektivheizung genau beschrieben.

 

Wind

Der dritte Faktor ist Wind.
Zu starker Wind kann das Stativ, bzw. die Kamera darauf erzittern lassen, was zu verwackelten Bildern bei Langzeitbelichtungen führt. Das ist offensichtlich, trifft aber nur bei starkem Wind zu und kann gegebenenfalls mit einem schweren und stabilen Stativ umgangen werden.
Aber Wind hat noch einen Effekt, der im Alltagleben keine Rolle spielt: Er verwirbelt Luftschichten.

Das Licht der Sterne ‚reist‘ praktisch ungestört Milliarden von Kilometern durch das (fast) vollkommen leere Weltall. Erst nahe über der Erdoberfläche trifft es auf ein Hindernis: Die Erdatmosphäre. Nun muss das Licht die letzten etwa 100 km durch vergleichsweise dichte Schichten Luft zu unseren Augen durchqueren und wird dabei reflektiert, gestreut und gebrochen. Je näher es der Erdoberfläche kommt, desto dichter wird die Luft. Das ist – neben der Lichtverschmutzung – auch ein Grund, warum Astronomen ihre riesigen Teleskope meist in großen Höhen auf weit abgelegenen Bergen bauen.

Wind lässt Sterne funkeln.

Wind wirkt auf alle Luftschichten. Nicht nur der bodennahe Wind, den wir spüren können, auch Höhenwinde setzen die Luft in Bewegung. Sie fängt an zu wabern. Dieser Umstand verschlechtert die Sichtbedingungen. Astronomen bezeichnen die Sichtbedingungen als ‚Seeing‘. Und Luftbewegung verschlechtert, genauso wie eine hohe Luftfeuchtigkeit, das Seeing. Es ist optisch mit dem Effekt zu vergleichen, der über heißem Asphalt entsteht: Die Luft flimmert oder wabert.
Das Funkeln der Sterne ist einer der Effekte, die man auch mit bloßem Auge sehen kann. Auf Fotos erzeugt die Luftunruhe weniger scharfe, punktförmige Sterne.

 
 

FAKTOR 3 – Jahreszeiten des Nachthimmels

Ist das gewünschte Objekt zu sehen?

Wie ich bereits in einem anderen Beitrag ausführlich beschrieben habe, besitzt auch der Nachthimmel Jahreszeiten. Häufig trifft man z.b. auf den Begriff ‚Milky-Way-Season‘ für den Zeitraum von Frühling bis Herbst, währenddessen das hell leuchtende Zentrum unserer Heimatgalaxie zu sehen ist.
Aber auch jede einzelne Nacht hat ihren Verlauf, in dem Planeten und Sternbilder auf- und untergehen.
Darum ist es auch notwendig zu bestimmen, ob das gewünschte Objekt überhaupt am Himmel zu sehen ist. Beim Mond erscheint das naheliegend und es ist jedem klar, dass eine Mondsichel eben nur zur Zeit des Sichelmondes (oder kurz davor und danach) fotografiert werden kann und das auch nur zur richtigen Tages- bzw. Nachtzeit.
Dasselbe gilt für alle anderen Objekte des Himmels. Beispielsweise ist der Skorpion nur im Juli rund um Mitternacht gut zu sehen und der Orionnebel steht am Abend und in der frühen Nacht nur im Winter hoch am Himmel. Im September wird man ihn dann einfach nicht finden, sondern muss bis kurz vor Sonnenaufgang warten, wo er aber sehr nah am Horizont nicht so gut zur Geltung kommt.
Näheres zu den Hintergründen findet sich in dem Artikel: Den Nachthimmel kennenlernen – Sterne, Milchstraße und andere Objekte finden.
Den richtigen Zeitpunkt kann man anfangs am besten mit Büchern, Sternkarten, Apps und Programmen bestimmen.

 
 

Tipps zum Bestimmen des richtigen Zeitpunkts

Basiswissen

So hilfreich und manchmal notwendig die unten angesprochenen Programme und Apps auch sind, reicht oftmals auch das eigene Wissen aus, um den richtigen Zeitpunkt für ein spezielles Foto abschätzen zu können. Je länger man sich mit dem Nachthimmel beschäftigt, desto mehr Wissen eignet man sich an. Das ist ein ganz natürlicher Vorgang, der eine Landkarte im Kopf entstehen lässt. Irgendwann weiß man dann einfach auswendig, dass das Sternbild Stier im Winter am besten zu sehen ist oder die Milchstraße im Herbst direkt nach Sonnenuntergang steil aufrecht am Himmel steht, während das leuchtende Zentrum im Frühling erst am frühen Morgen erscheint.

Programme und Apps

Egal ob nun Anfänger oder ambitionierter Astrofotograf mit viel Erfahrung: Für die genaue Bestimmung von Himmelsobjekten oder der Planung spezieller Bildkompositionen sind manche Programme und Apps fast unerlässlich.
Beispiele gefällig?
– Alles rund um den Mond: Auf- und Untergangszeiten und -orte
– Der Sichelmond soll genau neben einem markanten Gebäude stehen
– Alles rund um Planeten – Sichtbarkeit, Ort
– Jegliche Planung von komplexen Motiven, wie die Kombination von Landschaftsmerkmalen und Himmelsobjekten
– Einfache Bestimmung leuchtschwacher Sternbilder
– Bestimmung von Deep-Sky-Objekten
– Der Vorbeiflug der ISS
– …

Es gibt verschiedene Programme für verschiedene Einsatzzwecke.
Mein erster und wichtigster Tipp, nicht nur für Anfänger, ist Stellarium. Schau es Dir an. Du wirst es lieben!
Alles weitere findet sich in der Artikelserie zu Apps und Programmen.
 
 

Zusammenfassung

– Die wichtigste Voraussetzung ist natürlich die Mondphase: Die Tage rund um Neumond eignen sich am besten für Fotos des Sternenhimmels und der Milchstraße. Für Fotos des Mondes muss er natürlich in der gewünschten Phase sein.
– Schlechtes Wetter mit Wolken macht die Astrofotografie unmöglich, aber auch andere Witterungsfaktoren beeinflussen die Sichtbarkeit und somit die Qualität der Fotos.
Objektivheizungen schützen wirksam gegen Tau auf der Linse.
– Und letztendlich müssen natürlich die Milchstraße, das Sternbild oder der Mond auch wirklich am Himmel zu sehen sein. Die Jahreszeiten des Nachthimmels müssen beachtet werden.

 
 

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