Wer häufig im Norden unterwegs ist und Abends bzw. Nachts den Himmel beobachtet, wird früher oder später in den Genuss der Nordlichter kommen. Dieses Naturschauspiel, korrekt Aurora borealis im Norden und Aurora australis im Süden, ist ein faszinierendes Zusammenspiel von Sonne, Magnetfeld und Atmosphäre. Doch wie entstehen Polarlichter?
Ursprung ist die Sonne
Auslöser der Polarlichter sind sogenannte Sonnenwinde. Dabei werden ständig elektrisch geladene Teilchen – hauptsächlich Elektronen und Protonen – ins All geschleudert. Diese bewegen sich dann mit einer Geschwindigkeit von 400–800 km/s durch das Sonnensystem. In ca. 100–300 km Höhe treffen die energiereichen Teilchen auf Gasmoleküle der Atmosphäre, hauptsächlich Sauerstoff (O₂, O) und Stickstoff (N₂). Bei der Kollision werden die Elektronen dieser Atome auf ein höheres Energieniveau angeregt. Da dieser Zustand instabil ist, fallen sie sofort wieder zurück – und geben die überschüssige Energie als Lichtquant (Photon) ab.
Welche Farbe dabei entsteht hängt dabei davon ab, welches Gas in welcher Höhe angeregt wird: Grün: Sauerstoff (~100–150 km), Rot: Sauerstoff (200 km), Blau / Violett: Stickstoff (~100 km) und Rosa / Magenta: Stickstoff, gemischt (untere Schichten). Grün ist dabei am häufigsten, weil die meisten Teilchen genau in der Höhe gebremst werden, in der Sauerstoff am dichtesten ist.
Besonders starke Ausbrücke werden als Sonnenstürme bezeichnet und können sogar Satelliten oder ganze Stromnetze auf der Erde beeinflussen.
Polarlichter manchmal auch in Deutschland sichtbar
Bei besonders starken Sonnenwinden und entsprechenden Wetterbedingungen kann man Polarlichter teilweise sogar in Deutschland sehen. Dazu muss es wolkenfrei und die Umgebung möglichst dunkel sein. Die besten Chancen hat man, wenn man durch die Kamera des Smartphones guckt, denn diese kann die für das menschliche Auge nicht sichtbaren Farben sichtbar machen. Außerdem kann es sich lohnen, entsprechende Apps für die Vorhersagen zu nutzen, zum Beispiel Aurora (iOS: Polarlicht-Vorhersage‑App – App Store, Android: Meine Polarlicht-Vorhersage – Apps bei Google Play).
Titelbild: Noel_Bauza
