Das Wunder der Polarlichter

Wenn in den Nachrichten die Natur thematisiert wird, erfolgt dies, in den meisten Fällen in einem destruktiven und besorgniserregenden Ton. Überflutungen, Hurrikane, Erdbeben, Vulkanausbrüche und allem voran der Klimawandel, welcher zwar gemäß einer Befragung des Unternehmens R+V nur Platz 11 (mit 40%) der Ängste der Deutschen belegt, jedoch über das Dasein der Menschen auf der Erde bestimmt. Immerhin waren auf Rang 8 (mit 41%) Naturkatastrophen und Wetterextreme, welches mit einer Zusatzbefragung nach der Flutkatastrophe im Juli auf 69% anstieg.

Bei so viel Zerstörung wird einem vor Augen geführt, dass die Natur immensen Schaden anrichten kann. Was dabei in Vergessenheit geraten kann, ist, dass sie auch andere Facetten hat und uns auch mit Phänomenen und Sensationen ins Staunen versetzen kann. Eins der beeindruckendsten Spektakel sind dabei die Polarlichter, welche nur in bestimmten Teilen der Welt und auch nur zu bestimmten Zeiten bewundert werden können.

Wie entstehen Polarlichter?

Um diesen Prozess zu verstehen, ist physikalisches Grundwissen erforderlich. Der Verursacher des Naturschauspiels ist dabei die Sonne, die neben Wärme und Licht auch große Mengen an Materie ins All schleudert. Im Fachterminus heißt das Sonnenwind oder bei höheren Geschwindigkeiten auch Sonnensturm. Dabei setzt sich der Sonnenwind zusammen aus energiegeladenen Teilchen, also Elektronen und Protonen sowie etwas Helium. Um sich davor zu schützen, besitzt die Erde zwei Schutzmechanismen: das Magnetfeld, auch Magnetosphäre genannt und die Erdatmosphäre.

Durch den hohen Druck des Sonnenwindes verformt sich das Magnetfeld, lenkt jedoch die Teilchen ab, wobei sie eingefangen werden. Im magnetischen Kraftfeld werden dann mit der Lorentzkraft die positiven Protonen und die negativen Elektronen getrennt und aufgeteilt, wodurch enorm hohe elektrische Spannung entsteht. Um diese zu entladen, strömen die Teilchen in Spiralen entlang der senkrechten Magnetfeldlinien zu den beiden Polen. Circa 100-150 km über der Erdoberfläche treffen sie dann auf die Atmosphäre und ein Energieaustausch geht vonstatten. Die Moleküle werden elektrisch und energetisch geladen und die Lichter sind für uns sichtbar.

Sehen die Lichter immer gleich aus?

Nein, das äußere Erscheinungsbild hängt von zwei Faktoren ab. Zum Einen die Höhe und zum Anderen die verschiedenen Bestandteile der Atmosphäre. Kommt es zu einer Kollision der Teilchen mit Sauerstoff in einer Höhe von 100-150 km, dann leuchtet es grün. Etwas höher, sprich bei 150-600 km sind rote und blaue Lichter sichtbar. Es können durchaus andere Farben wie etwa weiß, violett oder auch gelb durch Mischungen hervorgerufen werden.

Polarlichter in Island schillern in bunten Farben

Wo und wann kann man Polarlichter sehen?

Dieses Naturereignis lässt sich nicht von überall auf der Welt bestaunen, sondern nur in den Polarregionen. Dabei spricht man an den nördlichen Breiten von Nordlichtern (Aurora borealis) und an den südlichen von Südlichtern (Aurora australis). Im Bereich des sogenannten Polarlichtovals hat man den besten Blick auf die bunten Streifen am Himmel. Dieser Bereich erstreckt sich über Alaska, Kanada, Grönland, Island, Nordschottland, Skandinavien und Nordsibirien. Je klarer und dunkler der Himmel, desto besser. Da es im Zeitraum von Anfang September bis Mitte April, um die Wintersonnenwende herum, besonders dunkel ist, sollte man dann in den Norden reisen, damit einem das Spektakel nicht entgeht. Aktuelle Polarlichtvorhersagen kann man sich auf der Homepage des Space Weather Prediction Centers anschauen.

In seltenen Fällen hat man auch in Deutschland die Gelegenheit dazu, aber nur bei starken Sonnenstürmen. Und selbst dann auch eher in nördlichen Gebieten Deutschlands bzw. Mitteleuropas und in geringerer Intensität.

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