Hebung (Optik)
Physik
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Definition
Von einer Hebung [1] [2] spricht man in der Optik, wenn Objekte an einer höheren Stelle erscheinen als sie tatsächlich sind. Die Hebung ist ein Sonderfall der Luftspiegelung [3]. Im Englischen spricht man von einem Looming [4], (im Gegensatz zu einen Sinking). Oft beschrieben wurde der Effekt zum Beispiel für die Felseninsel Helgoland. [5] [6] [7]
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Vom Strand oder von Dünenübergängen auf der Nordseeinsel Wangerooge aus ist die Felseninsel Helgoland nicht zu sehen. Wegen der Krümmung der Erdkugel liegt sie hinter dem Horizont. An warmen Sommertagen aber kann man die Konturen der Insel als große Erhebung über der Wasseroberfläche deutlich und über viele Stunden am Stück beobachten. Die Kennung des Leuchtfeuers bestätigt eindeutig, dass die Luftspiegelung Helgoland wieder gibt. Was aber einzelne Details der Fata Morgana sein könnten, ist sehr schwer zu entscheiden.
Zusammenhang mit Dunst
Helgoland als Luftspiegelung ging an verschiedenen Tagen auch mit einem gut sichtbaren, schwefelgelben Dunstschleier dicht über dem Horizont einher. Beide Phänomene könnten über den ursächlichen Effekt warmer Luftschichten über der Meeresoberfläche verbunden sein. Während bei der Luftspiegelung die Wärme der Luft das Licht bricht und über die Erdkrümmung zum Auge ferner Beobachter leitet, kann dieselbe warme Schicht Luft die Abgase von Schiffen dicht über der Meeresoberfläche festhalten. Siehe dazu auch den Artikel zur 👉 Dunstschicht
Fußnoten
- [1] Definition von Hebung: "Bei ungewöhnlicher Änderung der Luftdichte kommt es infolge von Temperaturinversion zu anomal starker Hebung des Horizontes." In: Lachenmayr, Bernhard. „Refraktion.“ Lexikon der Kartographie und Geomatik. Spektrum Akademischer Verlag. 2021. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/kartographie-geomatik/refraktion/4194
- [2] Definition von Hebung: "Das Seegesicht oder die Kimmung, auch wohl Erhebung genannt, besteht darin, dass man entweder ferne Inseln oder Ufer über das Meer erhoben … sieht." In: Pernter, Josef Maria. „Die Luftspiegelungen, Fata Morgana und verwandte Erscheinungen.“ Schriften des Vereins zur Verbreitung naturwissenschaftlicher Kenntnisse in Wien 42 (1902): 359–391. Online: ttps://www.zobodat.at/pdf/SVVNWK_42_0359-0391.pdf
- [3] Sonderfall der Luftspiegelung: "Eine Luftspiegelung wird verursacht durch ungewöhnliche Krümmung der Ausbreitungsrichtung des Lichtes von einem Sichtziel beim Weg durch die Atmosphäre infolge Refraktion, wenn die Luftdichte wegen Temperaturänderungen und damit der Brechungsindex der Luft besonders ungewöhnliche vertikale Profile aufweist." Es handelt sich nicht um eine gewöhnliche Spiegelung an einer Spiegelfläche: "Der physikalische Prozeß ist keine Spiegelung an festen oder flüssigen Oberflächen, sondern ist Totalreflexion an Luft mit ungewöhnlicher vertikaler Schichtung." In: der Artikel "Luftspiegelung". Spektrum Lexikon der Geowissenschaften. Abgerufen am 14. August 2026. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/luftspiegelung/9804
- [4] Looming als eigener Begriff im Englischen: "A mirage in which the image or images are displaced upward from the position of the object. If only a single image of distant objects is seen, then the term looming is often applied". In: Der Artikel "Looming". Glossary of Meteorology. American Meteorological Society. 2026. Online: https://glossary.ametsoc.org/wiki/looming/
- [5] Helgoland erst als Hebung sichtbar von St. Peter-Dorf: "Einerseits war die Insel quasi über den Horizont gehoben, andererseits stand sie offenbar teilweise auf dem Kopf." In: Schutzstation Wattenmeer. „Sonnenwende im Nationalpark.“ Schutzstation Wattenmeer, 2025. Online: https://www.schutzstation-wattenmeer.de/aktuelles/news-beitrag/sonnenwende-im-nationalpark/
- [6] Helgoland erst als Hebung sichtbar von Eiderstedt: "Etwa 50 Kilometer vor Eiderstedt liegt Helgoland normalerweise hinter dem Horizont verborgen. Am Montag wurde der Blick durch heiße über kalten Luftschichten quasi um die Erdkrümmung herum gelenkt." In: Schutzstation Wattenmeer. „Hitze über dem Watt.“ Schutzstation Wattenmeer, 2022. Online: https://www.schutzstation-wattenmeer.de/aktuelles/news-beitrag/hitze-ueber-dem-watt/
- [7] Von 1851 bis 1874 wirkte Theodor Schmedes als Inselpastor auf England. Für die Nachwelt hat er sehr ausführlich seine Beobachtungen nieder geschrieben. Zum Ende seiner Niederschriften findet man auch einige ausführlichen Beschreibungen von Phänomenen der natürlichen Welt. Darin findet sich dann auch ein längere Abschnitt zur Hebung von Helgoland. Schmedes legt mit Tabellen zunächst klar, dass die Felseninsel von Helgoland aus hinter dem Horizont liegt. Dann beschreibt er das Phänomen der Sichtbarwerdung Helgolands durch Spiegelungen an der Luft. In: Theodor Schmedes: Die Insel Wangerooge nach ihrem früheren und gegenwärtigen Zustande. Erschlossen von Peter Sievert, Hannover. 1983. Ein Exemplar findet sich in der katholischen Bücherei auf der Insel Wangerooge (Stand 2026).