»Himlen over Danmark er som en kæmpestor gratis biograf. Der kører en ny forestilling hver eneste dag og hver eneste nat – og der er plads til alle.«

Sådan skriver fotograf og amatørastronom Jesper Grønne i sin nye bog 'Hvad i himlen ... over Danmark' om atmosfæriske fænomener set fra Danmarks perspektiv. Her kan du se et uddrag af billederne fra bogen og få den videnskabelige forklaring bag fænomenerne.

Kondensationsstriber i zigzag-mønster

Når et fly bevæger sig hen over himlen, efterlader det kondensationsstriber. I sjældne tilfælde kan striberne være bølgede eller zigzag-formede – som Jesper Grønne var heldig at opleve tilbage i 2015.

Dette billede af en usædvanlig zigzag-formet kondensationsstribe over Midtjylland er taget den 9. marts 2015 klokken 18:50. (Foto: Jesper Grønne)

»Jeg stod i mit køkken og lavede mad, da jeg kiggede ud og så denne stribe, som var helt usædvanlig. Så jeg styrtede ud og tog billeder, inden jeg kunne fortsætte med madlavningen,« siger Jesper Grønne.

»Jeg havde indtil for 14 dage siden ikke set dem siden den dag i 2015. Så det er ikke noget, jeg ser hvert år. Og jeg holder rigtig skarpt øje med himlen,« fortsætter han.

John Cappelen er seniorklimatolog ved Danmarks Meteorologiske Institut med ekspertise inden for skyer, og han forklarer, at de menneskeskabte kondensationsstriber består af vanddamp fra flymotorens udstødning, som kondenserer til små vanddråber.

»Dråberne fryser straks til iskrystaller i den kolde atmosfære på omkring -35° og skaber dermed en kunstig cirrussky,« siger John Cappelen.

»Cirusskyer findes i det øverste skylag, hvor skyerne kun består af iskrystaller. Længere nede består skyerne af en blanding af vand og is – og nederst kun af vand,« forklarer han.

Ifølge klimatologen dannes zigzag-mønsteret af modsatrettede roterende luftstrømme ved flyets vingespidser. Normalt opløses disse bølgeformede kondensationsstriber hurtigt, men under de rette fugtige og vindstille betingelser kan bølgeformen ses på himlen.

Dobbelte og kantede solnedgange

I billedet til højre ser man faktisk to billeder af Solen – den øverste klump er en spejling af Solens overkant. (Foto: Jesper Grønne)

Et andet fænomen, som Jesper Grønne har fanget på kamera, og som du selv kan se på himlen lidt oftere end zigzag-striberne, er spejlende solnedgange, der skyldes temperaturforskelle i luftlag.

Temperaturen falder, jo længere op i atmosfæren man kommer, men bestemte luftstrømninger kan gøre, at temperaturen i et afgrænset lag er lidt højere end det underliggende lag.

»Det her lag kaldes et inversionslag – inversion betyder ombytning. Laget befinder sig forholdsvist tæt på Jorden – men det kan være alt fra få meter til mere end 1000 meter over Jorden,« forklarer Jesper Grønne.

Det er i dette inversionslag, at der kan opstå en såkaldt mellemspejling. Nogle lysstråler afbøjes i inversionslaget, og andre gør ikke, hvilket resulterer i, at man som på billedet ovenover vil se et retvendt og et omvendt billede af Solens overkant, som smelter sammen.

»Alle kan tage denne slags billeder med et almindeligt spejlreflekskamera, men den skal helst have et teleobjektiv,« siger Jesper Grønne. (Foto: Jesper Grønne)

Er temperaturforskellen i inversionslaget stor, kan der opstå en kraftig tunneleffekt, hvori inversionen fastholder lyset i inversionslaget. Dette kan føre til, at man kan se en kantet sol som på billedet ovenover. Her ser øjet faktisk tre billeder af Solens overkant, idet den rektangulære, lyssvage del består af to spejlbilleder.

Lysende natskyer

Fra slutningen af maj til midten af august kan du opleve et smukt lysfænomen på nattehimlen, der kaldes lysende natskyer. Skyerne ligger helt oppe i mellem 78 og 90 kilometers højde i den del af atmosfæren, der hedder mesopausen. Her er ekstremt lave temperaturer: Mellem -120° og -140°C.

Disse flotte skumringsfarver dannes langt lavere i atmosfæren end de lysende natskyer. Den lave del af atmosfæren fungerer som et filter, der farver lyset fra de sølvskinnende natskyer længere oppe. (Foto: Jesper Grønne)

Under den rette temperatur og forekomst af vanddamp kan der i mesopausen dannes et tyndt lag iskrystaller, der spreder lyset fra Solen.

»Hvordan iskrystallerne dannes er stadig en gåde, men de dannes formodentlig på kerner af små partikler fra atmosfærens nedre lag og fra meteorer udefra,« forklarer Jesper Grønne.

Når mørket falder på i skumringen, kommer Solen 10-15° under horisonten i en nordlig retning, og derved kan den oplyse mesopausen. Det er altså Solens lys, der skinner på de høje skyer, og derfor vi kan være heldige at se dem midt om natten.

»Den almindelige observatør, der går ud og kigger hver nat i sommermånederne, kan måske være heldig at se lysende natskyer en gang om ugen. Det er fint at gå ud og kigge ved midnatstid,« siger Jesper Grønne.

Nordlys

Når elektrisk ladede partikler fra Solen rammer Jordens magnetfelt, kan vi være heldige at se nordlys på himlen. Det optræder især i de polare egne, men kan også ses omkring tre til fem gange om året i de dele af Danmark, der ikke er oplyst for meget af kunstigt lys fra byer.

»Mine billeder af nordlys er taget på landet uden for Silkeborg. I atmosfæren er der en masse små partikler, for eksempel vanddamp, der oplyses af kunstigt lys og drukner nordlyset,« siger Jesper Grønne.

Dette billede har Jesper Grønne fanget uden for Silkeborg i september 2011. (Foto: Jesper Grønne)

Mere konkret opstår nordlys, når Solen har høj aktivitet og udsender højenergiske partikler fra Solens overflade og atmosfære. Hvis disse partikler rammer Jordens magnetfelt, opstår nordlys nær Jordens magnetiske nordpol og sydlys nær Sydpolen.

På billedet lyser atmosfærens ilt i en højde på 150 til 400 kilometer rødt, mens højtliggende kvælstof lyser violet. I bunden af billedet ses de grønne farver, som er ilt i en højde på 90 til 150 kilometer.

Blå antimåne-saltdis

Den 26. februar 2016 var en speciel dag for Jesper Grønne. Her opdagede han nemlig et tilsyneladende helt nyt atmosfærisk lysfænomen.

»Jeg tager 720 billeder hver eneste nat året rundt med et automatiseret kamera. Det tager mig få minutter at se dem igennem hver dag, og jeg kunne tydeligt se, at noget i billederne var ganske usædvanligt den nat,« siger Jesper Grønne.

»Jeg kunne umiddelbart ikke se, hvad det var, og kontaktede en ekspert i Storbritannien, som heller ikke kunne forklare det. Først her blev det rigtig interessant,« fortsætter han.

Billedet viser hele himlen og horisonten 360 grader rundt. Fænomenet blå antimåne-saltdis ses lidt til højre for midten i billedet. (Foto: Jesper Grønne)

Jesper Grønne opsatte nogle glasplader, der fangede den salt, der kom ind fra Vesterhavet, og fik senere hjælp af atmosfæreforsker Peter Dalin fra Institutet för rymdfysik i Sverige og dr. scient. phys. ved DMI Kristian Pagh Nielsen til at sætte ord på det nyopdagede fænomen.

Fænomenet har de kaldt blå antimåne-saltdis, og det opstår, når frisk til hård vind over Nordsøens bølgebrydning fylder den nederste del af atmosfæren med saltdis. Det gør, at det tilbagespredte lys på himlen er kraftigst ved den tætte dis i retningen modsat Månen.

Blå antimåne-saltdis kan altså forekomme, når saltdisen dannes over havet og tilbagespreder månelyset.

»Det er ikke så tit, at der er en dansk amatør, der opdager et atmosfærisk lysfænomen. Kristian Pagh Nielsen fra DMI er nu ved at se på, om der skal laves en videnskabelig artikel om fænomenet,« siger Jesper Grønne.

Kristian Pagh Nielsen bekræfter, at han gerne vil lave en videnskabelig artikel om fænomenet, hvis der er ressourcer til det.

»Vi skal have bedre instrumenter ud og måle mere tydeligt, om vores hypotese holder vand,« siger Kristian Pagh Nielsen.

Ifølge ham er det rigtig værdifuldt at bruge dagligdagsteknologi som kameraer til at foretage observationer, der kan bidrage til videnskaben.

»I gamle dage på DMI havde vi folk, der gik ud og kiggede på himlen og skrev ned, hvilke skytyper de så. I dag bruger vi laserinstrumenter, der måler skybase og højde, men med dem mister vi noget observation,« siger han.

»Det, Jesper Grønne har opdaget med sit kamera, er rigtig interessant, da energibalancen på jordoverfladen afhænger af, hvor meget stråling der kommer ned. Og her har han fanget, hvordan forskellige aerosoler påvirker strålingsbalancen,« fortsætter Kristian Pagh Nielsen.

Aerosoler er flydende eller faste partikler i luften, der ikke består af vand.

Blå antimåne-saltdis er meget svagt, og Jesper Grønne har fanget det ved Vesterhavet – langt fra bebyggelse og gadelamper. Efter han opdagede det første gang, var han tilbage i arkivet og har derved fundet ud af, at fænomenet forekommer nogle gange om året.