Wie entstehen Polarlichter?

Polarlichter gibt es auf beiden Erdhalbkugeln: Das Nordlicht (Aurora borealis) auf der Nordhalbkugel und das Südlicht (Aurora australis) auf der Südhalbkugel. In der Regel dehnen sie sich über mehrere hundert Kilometer aus. Die farbigen Schleier erscheinen in verschiedenen Formen. Oft sieht man einen ruhig leuchtenden Bogen von Ost nach West. Bewegter und variabler sind die Bänder, welche nicht selten Schleifen oder Beulen zeigen und die Farbe ändern. Von Vorhängen spricht man, wenn das Polarlicht als diffuser oft mehrfarbiger Schleier erscheint, der vom Horizont in den Himmel ragt. Besonders spektakulär sind die Corona-Polarlichter. Sternförmig strahlen sie auseinander. Wer Glück hat, bekommt auch eine schwarze Aurora zu Gesicht. Schwarze Wirbel huschen dann über den Polarlicht-Vorhang.

Die Leuchterscheinungen entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen des Sonnenwinds entlang der Magnetfeldlinien in die Erdatmosphäre eindringen und dort mit Sauerstoff- und Stickstoffatomen zusammenstoßen. Dadurch werden diese ionisiert, also geladen. Kurz darauf wird dieser Prozess rückgängig gemacht und dabei die überschüssige Energie als Licht ausgesandt. In welcher Farbe der Himmel leuchtet, ist davon abhängig, ob hauptsächlich Sauerstoffatome (grün und rot) oder Stickstoffatome (blau und violett) angeregt werden; und dies wiederrum hängt von der Höhe ab.

Wie wunderschön Nordlichter sein können, sehen Sie in dieser Galerie.

Die Sonnenwindpartikel brauchen zwei bis vier Tage, um bis zur Erdatmosphäre zu gelangen. Wenn also eine starke Eruption auf der Sonne stattfand, ist die Wahrscheinlichkeit hoch nach diesem Zeitabstand Polarlichter zu sehen. Verschiedene Webseiten und Apps werden regelmäßig aktualisiert und schlagen Alarm, sodass man kein Spektakel verpasst.

Am häufigsten (fast jede Nacht) entstehen die Polarlichter – wie der Name schon sagt – in der Polarregion, genauer gesagt im sogenannten Polarlichtoval, einem rund 400 Kilometer breiten Streifen jenseits des 64. Breitengrades. Bekannte Regionen sind Skandinavien (vor allem die nördlichen Teile), Schottland, Island, Grönland, Kanada und Alaska. Gut zu sehen sind sie allerdings nur im Dunkeln, also auf der Nordhalbkugel zwischen September und März – da in den Sommermonaten die Dämmerung vorherrscht. Nicht zu vergessen: auch das Wetter muss mitspielen. Ist der Himmel Wolken verhangen, sieht man auch keine Polarlichter.

Heißt das, ich muss in den Norden, um ein Polarlicht zusehen? Nicht unbedingt, ab und an leuchtet auch der Himmel in Mitteleuropa. Wann wir hierzulande die Chance haben ein Polarlicht zu sehen, hängt von der Aktivität der Sonne ab. Diese durchläuft einen mehr als zehnjährigen Zyklus. Ist das Maximum erreicht – zuletzt 2013/2014 – häufen sich die Eruptionen auf der Sonne und damit auch die (meist roten) Polarlichter. 10 bis 20 Leuchterscheinungen im Jahr sind hierzulande dann möglich. Manchmal treten aber auch dazwischen Polarlichter auf – 2003 beispielsweise in Griechenland und auf den kanarischen Inseln.

Übrigens: Nicht nur auf der Erde tritt dieses Phänomen auf, sondern auch auf anderen Planeten, die eine eigene Atmosphäre und ein Magnetfeld besitzen wie beispielsweise der Jupiter.