Wie entstehen Polarlichter und warum leuchten sie rot?
Das Polarlicht der vergangenen Nacht leuchtete überwiegend Rot und Rosa. Doch wie erhalten die Polarlichter ihre Farbe und wie entstehen sie überhaupt?
München – In der Nacht vom 10. auf den 11. Mai konnte man sie auch in Deutschland sehen: Polarlichter. Das Naturphänomen, das normalerweise in erster Linie in der Nähe der Pole zu beobachten ist, war plötzlich auch in Deutschland sichtbar. Doch anders als auf den meisten Aufnahmen von Polarlicht leuchtete der Himmel über Deutschland nicht grün. Bei den Polarlichtern dominierten die Farben Rosa und Rot, dazu kam teilweise auch etwas Grün. Woran liegt das und wie kommen die Farben von Polarlicht überhaupt zustande?
Dazu muss man sich anschauen, wie Aurora Borealis (so der Fachbegriff für Polarlichter auf der Nordhalbkugel) entsteht. Der Auslöser des Polarlichts befindet sich rund 150 Millionen Kilometer von der Erde entfernt: unsere Sonne. Sie ist derzeit sehr aktiv, sie nähert sich dem Maximum ihres 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus. Das heißt: Sie schleudert deutlich häufiger geladene Plasmawolken ins Weltall hinaus. Ist eine dieser Wolken auf die Erde gerichtet, kann man dort unter Umständen mit Polarlicht rechnen.
Wie entstehen Polarlichter am Himmel?
Doch zuerst rast die Plasmawolke mit atemberaubender Geschwindigkeit durchs Weltall. Ein Teil der geladenen Teilchen trifft auf die Erdatmosphäre und regt dort Gase zum Leuchten an. Die meisten Teilchen geraten an den Polarregionen in die Atmosphäre, da die magnetischen Feldlinien des Magnetfelds dort senkrecht auf die Erde treffen. Bei starken Sonnenstürmen kann das Polarlicht auch weit von den Polen entfernt beobachtet werden – beim Polarlicht vom 10./11. Mai bis in den Süden Europas. Aber warum war das Polarlicht an diesem Tag größtenteils von den Farben Rot und Rosa dominiert?
Wieso leuchtete das Polarlicht über Deutschland hauptsächlich Rot und Rosa?
Die Farbe, die das Polarlicht hat, hängt davon ab, welches Gas das geladene Sonnenplasma zum Leuchten anregt. Stickstoff leuchtet meist Blau oder Violett, Sauerstoff kann je nach seiner Dichte und Umgebung Rot oder Grün strahlen. Sauerstoffatome, die in einer Höhe von rund 100 Kilometern vom Sonnenwind angeregt werden, leuchten grün, Sauerstoff, der in etwa 200 Kilometern Höhe vom Sonnenwind getroffen wird, leuchtet dagegen rot. Blaues und violettes Polarlicht kommt dagegen nur sehr selten vor.
| Polarlicht-Farben im Überblick | |
|---|---|
| Grünes Polarlicht: | Sauerstoffatome in etwa 100 km Höhe werden angeregt |
| Rotes Polarlicht: | Sauerstoffatome in etwa 200 km Höhe werden angeregt |
| Blaues/violettes Polarlicht: | Stickstoffatome werden angeregt (sehr selten) |
Polarlicht leuchtet Rot und Rosa, weil Sauerstoffatome in der Atmosphäre leuchten
Das Polarlicht am 10./11. Mai leuchtete also überwiegend Rot und Rosa, weil offenbar hauptsächlich Sauerstoffatome in rund 200 Kilometern Höhe von dem Sonnenwind zum Leuchten gebracht wurden. Gelegentlich drang der Sonnenwind dabei auch bis in tiefere Atmosphärenschichten vor und sorgte für etwas grünes Polarlicht.
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Der Sonnensturm, der das Polarlicht am 10./11. Mai ausgelöst hat, war der stärkste seit mehr als 20 Jahren – und es ist noch nicht vorbei: Fachleute rechnen damit, dass in der Nacht vom 11. auf den 12. Mai erneut Polarlicht in Deutschland beobachtet werden kann. (tab)