
Wie entsteht eigentlich das Nordlicht?
Die Nordlichter sind so alt wie unser Planet selbst. Bereits die Dinosaurier wandelten unter ihrem Lichterschein, genau wie wir heute. Sie sind wirklich eine Konstante in unserer Welt. Aber wie entsteht dieses beeindruckende Phänomen?
Warum erscheinen die Nordlichter?
Die Nordlichter werden durch elektrisch geladene Teilchen verursacht, die mit sehr hoher Geschwindigkeit in die oberen Schichten der Erdatmosphäre eindringen. Diese Teilchen, die als Sonnenwinde bekannt sind, stammen von der Sonne, die ständig Teilchenwellen aussendet, die sich mit 300 bis 500 km pro Sekunde in alle Richtungen bewegen.
Während die Erde die Sonne umkreist, kollidiert ein kleiner Anteil der Teilchen des Sonnenwindes mit unserem Planeten. Etwa 98 Prozent dieser Teilchen werden vom Magnetfeld der Erde abgelenkt und setzen ihre Reise ins Weltall fort. Ein kleiner Prozentsatz jedoch durchdringt das Magnetfeld der Erde und wird durch die magnetische Anziehungskraft zum Nord- und zum Südpol gelenkt.
Wenn diese geladenen Teilchen auf die Atome und Moleküle in den oberen Schichten unserer Atmosphäre treffen, werden die Atome angeregt und beginnen in charakteristischen Farben zu strahlen, wenn sie wieder in ihren ursprünglichen Zustand zurückfallen. Auf diese Weise entstehen zwei leuchtende Ringe um den magnetischen Nord- und Südpol, die als Polarlicht-Ovale bezeichnet werden.
Wodurch entstehen die verschiedenen Farben der Nordlichter?
Die Erdatmosphäre setzt sich aus verschiedenen Atomen zusammen, aufgeteilt auf die unterschiedlichen Schichten der Atmosphäre. Diese Atome werden angeregt, wenn kleinste Sonnenteilchen mit ihnen kollidieren, wodurch die leuchtenden Farben entstehen, die wir bei den Nordlichtern wahrnehmen.
Die häufigste Farbe der Nordlichter ist grün. Wenn der Sonnenwind auf Millionen von Sauerstoffatomen in der Erdatmosphäre gleichzeitig trifft, strahlen diese den grünen Farbton ab, den wir vom Boden aus sehen können.
Auch die rote Färbung, die die Nordlichter manchmal annehmen, wird von Sauerstoffatomen verursacht. Diese Teilchen befinden sich jedoch weiter oben in der Atmosphäre und emittieren rotes Licht mit geringerer Energie. Obwohl die rote Farbe also immer vorhanden ist, können wir sie nicht immer sehen, da unsere Augen auf rotes Licht fünfmal weniger empfindlich reagieren als auf grünes.
Ein großer Teil der Erdatmosphäre besteht aus Stickstoff, aber die Teilchen des Sonnenwindes müssen mit wesentlich größerer Kraft auf diese Atome treffen, um diese anzuregen. Sobald dies geschieht und die Stickstoffatome zu zerfallen beginnen, strahlen sie ein violettes Licht aus. Diese Farbe ist jedoch recht selten zu sehen und tritt normalerweise nur bei besonders aktiven Nordlichtern auf.