Polarlichter – wie sie entstehen und wo ihr sie findet

Vielleicht haben sich schon einige von euch gefragt, was eigentlich diese Polarlichter sind, von denen man ab und an mal hört oder die man auf tollen Urlaubsfotos sieht: Helle Lichter in Form von Wellen oder einem Schweifs in verschiedenen Farben.

Was hat es damit nur auf sich?

Ich habe mich das – genauso wie einige meiner Freunde – auch gefragt. Was blieb uns dann noch anderes übrig, als uns zu informieren und die wunderschönen Lichter tatsächlich einmal anzuschauen?

Polarlichter – auch bekannt als „Aurora Borealis“

Doch was sind nördliche Polarlichter, deren Fachbegriff „Aurora Borealis“ ist? Woher kommen sie und warum tauchen sie überhaupt auf? Und wo geschieht dieses Naturspektakel?
Die Antworten auf diese Fragen lieferte Google in Sekundenschnelle, das war uns klar. Die Recherche über die Nordlichter war also eigentlich ganz simpel. Die Polarlichter jedoch zu finden, war ein klein wenig schwieriger.

In unserer Gruppe, bestehend aus fünf Personen, entschieden wir uns für das kalte und bergige Island. Die Insel mit 330.000 Einwohnern liegt geografisch zwischen Norwegen und Grönland, also ziemlich weit im Norden. Dort sieht man die Polarlichter besonders oft und intensiv, das sagte zumindest die Reiserecherche aus. Und wir hatten Glück, sie tatsächlich zweimal während unseres siebentägigen Aufenthalts sehen zu können.

Doch wie kommen Polarlichter zustande?

Nordlichter sind dafür bekannt, dass man sie in bestimmten Monaten vor allem im Norden beobachten kann – eine Garantie dafür gibt es jedoch nicht. Das Erscheinen von Polarlichtern ist von vielen Faktoren und Voraussetzungen abhängig. Daher ist es wichtig, erst einmal zu wissen, wie Nordlichter eigentlich entstehen.

Polarlichter am Nachthimmel leuchten zu sehen, ist größtenteils von der Sonne und ihrer Sturmaktivität abhängig, denn Polarlichter entstehen durch Sonnenstürme. Sonnenwinde, die aus Ladungen elektrischer Teilchen bestehen, schleudern genau diese Sonnenpartikel in Richtung Erde. Das Magnetfeld der Erde fängt diese Teilchen ab und leitet sie durch äußere Feldlinien zu den Polen der zwei Erdhalbkugeln weiter, also zum Nordpol und zum Südpol. Dort treffen die geladenen Sonnenteilchen auf die obere Schicht der Erdatmosphäre und die dort vorhandenen Luftteilchen. Beim Zusammenprall der Teilchen findet ein kurzer Energieaustausch statt, das bedeutet, dass die Luftteilchen sich kurzzeitig aufladen und die Ladung kurz danach wieder abgeben, wobei ein Lichtphoton freigesetzt wird. Die vielen freigesetzten Lichtphotonen sind für uns dann als leuchtende Partikel zu sehen – natürlich nicht einzeln, sondern in unglaublichen Massen, die wir dann in ihrer Gesamtheit als bunte Polarlichter wahrnehmen.

Der Sonnensturm muss natürlich stark sein, denn sonst gelangen die Partikel erst gar nicht zu Erde und durchdringen auch nicht das Magnetfeld. Doch selbst wenn das passiert, hat man keine Garantie, jeden Abend bunte Lichter zu sehen, wenn man sich am nördlichen Polarkreis befindet.

Übrigens: Ist man hingegen am Südpol, werden die Lichter nicht als „Aurora Borealis“ (nördliche Morgenröte), sondern als „Aurora Australis“ (südliche Morgenröte) bezeichnet.

Weitere Voraussetzungen

Beide Lichtphänomene sind nur abends und nachts zu erkennen, da es dunkel sein muss, um die Farben überhaupt wahrnehmen zu können. Dafür muss ein klarer Himmel gegeben sein; ist es stark bewölkt, hat man kaum eine Chance, die Polarlichter zu sehen. Demzufolge sind die dunklen Wintermonate von September bis März am ehesten dafür geeignet, Polarlichter zu sehen.

Eine Menge Geduld braucht man dennoch. Die Chancen stehen jedoch gut, wenn man sich an die Vorhersagen auf bestimmten Webseiten hält. Die Vorhersagen orientieren sich an der Sonnenpartikelaktivität und am aktuellen Wetter. Erwischt man einen Abend mit klarem Himmel an dem Ort, an dem man sich befindet, und wird dann noch eine hohe Aktivität der Partikel prognostiziert, hat man gute Chancen, Polarlichter zu erleben. Übrigens: Die Farbgebung ist abhängig von der Höhe in der Atmosphäre, die die geladenen Sonnenpartikel erreichen. Sind die Lichter grün, sind sie 100 km entfernt; sind sie eher rot, befinden sie sich in über 200 km Höhe.

Zu sehen sind die Polarlichter besonders häufig in den Regionen, die sich im oder am Polarkreis befinden. Dazu gehören zum Beispiel Island, Alaska, Norwegen, Spitzbergen und Kanada, weshalb sich diese Reiseziele besonders gut eignen, um Polarlichter zu sehen. Ab und an sieht man die Lichter auch in Schweden oder Schottland, ganz selten sogar in Mitteleuropa.

Wie auf der Abbildung des “Space Weather Prediction Center” zu sehen, durchzieht sich der grün-rote Schweif durch fast alle Regionen im und am Polarkreis – also auch durch Island. Bei der Aufnahme handelt es sich um eine Polarlichter-Vorhersage für den 18. März 2015. Gut zu erkennen ist hier die Wahrscheinlichkeit der Sichtbarkeit der Nordlichter. Grün bedeutet eine geringere Wahrscheinlichkeit; rot hingegen eine sehr hohe, die Lichter an diesem Abend sehen zu können.

Wer sich auf solch eine spannende Reise begibt, sollte unbedingt eine gute Kamera mitnehmen, um das Naturspektakel aufnehmen zu können – eine normale Kamera auf dem Smartphone eignet sich leider nicht dafür. Die Kamera sollte auf jeden Fall über die Funktion verfügen, eine bestimmte Belichtungszeit einstellen zu können. Nur so können auftretende Polarlichter in ihrer vollen Pracht aufgenommen werden, denn das menschliche Auge kann die intensiven Farben der Nordlichter nicht so intensiv wahrnehmen, wie es die Kamera kann.

So sahen wir die Polarlichter

Als wir endlich einen Abend mit klarem Himmel und hoher Partikelaktivität hatten, stiegen wir in unser Auto und fuhren aus der Stadt heraus, mitten auf eine Landstraße in völliger Dunkelheit. Für unsere lange Geduld in der Kälte wurden wir dann mit wunderschönen, intensiven Polarlichtern belohnt, die vor unseren Nasen herumtänzelten – die Farben wechselten, verschwanden und kamen dann plötzlich wieder. Wir sahen grüne Lichter und auch rötliche, fast lilafarbene.

An einem weiteren Abend schauten wir uns wieder die Vorhersage an und geduldeten uns bis nach Mitternacht, bis wir plötzlich einen schwachen, aber ziemlich großen grünlichen Schweif am Himmel sahen. Zuerst waren wir uns nicht sicher, doch mithilfe der Kamera und der langen Belichtungszeit (ca. 30 Sekunden) konnten wir uns auf dem Kameradisplay dann selbst von unserem Glück überzeugen. Bereits nach kurzer Zeit wurden die Polarlichter stärker und begannen zu tanzen. Diesmal waren sie nicht ganz so stark, dennoch konnten wir sie prima sehen und für knappe zwei Stunden verfolgen.

Wenn du dich für Polarlichter und ihre Entstehung interessiert, frage doch einfach mal deinen Physiklehrer, ob er diesen Naturphänomen kennt und ob er es erklären kann. Falls nicht, hast du nun das passende Referat für das Fach Physik.

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