Polarlichter über Brandenburg: Wenn Sonneneruptionen den Nachthimmel einfärben
Ein Fotograf der Deutschen Presse-Agentur (DPA) hat am Samstagabend Polarlichter im Nachthimmel über Sieversdorf (Oder-Spree) eingefangen. Das Phänomen war nicht nur in Brandenburg zu sehen, sondern in weiten Teilen Deutschlands: insbesondere in ländlichen Regionen, mit geringer Lichtverschmutzung. Etwa in Hessen, in Nordrhein-Westfalen oder im sächsischen Erzgebirge [mdr.de].
Selbst im Alpenvorland waren die tanzenden Lichter zu sehen, berichten österreichische Medien am Sonntag. Das Himmelsspektakel ist auf einen sogenannten "Sonnensturm" zurückzuführen.
Auf der Oberfläche der Sonne kommt es ständig zu Explosionen, bei denen sogenanntes Plasma ins Weltall geschleudert wird. Dies wird als Sonnenwind bezeichnet, besonders starke Eruptionen entsprechend als Sonnensturm. Die ionisierten - also elektrisch geladenen - Teilchen, die dabei freigesetzt werden, können innerhalb weniger Stunden die Erde erreichen.
Erreichen diese Teilchen das unsichtbare Magnetfeld der Erde, werden sie eingefangen und entlang seiner Feldlinien in Richtung der Polarregionen geleitet. Forschende sprechen deshalb oft auch von einem geomagnetischen Sturm. Aufgrund dieser magnetischen Ablenkung ist das Phänomen in der Nähe von Arktis oder Antarktis besonders häufig zu beobachten.
In der Erdatmosphäre prallen die geladenen Teilchen des Sonnensturms auf verschiedene Gase. In einer Höhe von 60 bis 200 Kilometern zum Beispiel auf die Moleküle von Sauerstoff und Stickstoff. Bei diesen Zusammenstößen wird Energie von den Sonnenteilchen auf die Gasatome übertragen.
Kommt es auf der Sonne zu besonders heftigen Explosionen, wird auch mehr Plasma ins Weltall geschmettert. Je heftiger diese Eruptionen, desto weiter entfernt von den magnetischen Polen der Erde sind Polarlichter am Himmel zu sehen.
In welchen Farben sie leuchten, hängt vor allem von drei Faktoren ab: vom Gas, auf das die geladenen Sonnenteilchen stoßen; von der Höhe, in der diese Reaktionen in der Atmosphäre stattfinden; sowie von der stärke der Eruptionen auf der Sonne.
Besonders häufig leuchten Polarlichter grün. Wenn Elektronen in einer Höhe von 100 bis 240 Kilometern über der Erdoberfläche mit Sauerstoffmolekülen zusammenstoßen, wird grünes Licht freigesetzt.
Ist Stickstoff beigemischt erscheint das Licht blau oder lilafarben. Auch Rosatöne können durch unterschiedliche Mischverhältnisse von Sauer- und Stickstoff entstehen.
Rote Polarlichter entstehen 240 bis 320 Kilometern über der Erdoberfläche. Trifft die Sonnenstrahlung in dieser Höhe auf Sauerstoff, entsteht rotes oder dunkelrot erscheinendes Licht.
Diese Farben haben Polarlichter meist, wenn sie in unseren Breiten oder noch weiter südlich zu sehen sind. Die Reaktionen am Nachthimmel, die zum Beispiel von Berlin aus beobachtet werden können, finden weitaus höher in der Atmosphäre statt als solche, die vom Nordpol aus zu sehen sind.
Treten Polarlichter auf der Nordhalbkugel auf, ist von Aurora Borealis die Rede – auf der Südhalbkugel wird meist von Aurora Australis gesprochen.
Im Winterhalbjahr, wenn die Arktis sich über Monate in Dunkelheit gehüllt ist, ist über Skandinavien oft ein dauerhaftes Polarlichtoval zu beobachten. Bilder des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) von diesem leuchtenden Ring verdeutlichen, wie weit der magnetische Nordpol vom geografischen Nordpol der Erde tatsächlich entfernt liegt [dlr.de].