Polarlichter
auch als Aurora Borealis bezeichnet
In der Nacht vom 10. auf den 11. Mai 2024 war ein historisches Naturphänomen, das als einer der stärksten Sonnenstürme seit über 20 Jahren in die Geschichte einging.
Ich hatte das Glück, dass ich in dieser Nacht in meinem Heimatdorf in Thüringen war und auch noch meine Kamera und Stativ dabei hatte, um dieses seltene Ergebnis festzuhalten. Vor allem die unterschiedlichen Farben in allen Spektren sind sehr selten.
Es handelte sich um einen geomagnetischen Sturm der Klasse G5 (die höchste Stufe auf der Skala der National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA). Dies war der erste Sturm dieser Intensität seit den sogenannten "Halloween-Stürmen" im Jahr 2003.
Polarlichter entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen der Sonne (der sogenannte Sonnenwind) auf die Erdatmosphäre treffen. Das Magnetfeld der Erde lenkt diese Teilchen in Richtung der Pole. Dort kollidieren sie mit Gasmolekülen in der Luft und bringen diese zum Leuchten.
Der Motor des Spektakels: Die periodische Sonnenaktivität
Polarlichter sind kein konstantes Phänomen. Wie oft und wie stark sie auftreten, wird maßgeblich durch den sogenannten Sonnenfleckenzyklus bestimmt.
Der 11-jährige Zyklus
Die Sonne durchläuft einen regelmäßigen Zyklus, der im Durchschnitt etwa 11 Jahre dauert. Während dieses Zeitraums verändert sich die magnetische Aktivität der Sonne:
- Solares Maximum (Höhepunkt): Die Sonne weist besonders viele Sonnenflecken und häufige Eruptionen (Sonnenerflammen und koronale Massenauswürfe) auf. In dieser Phase sind Polarlichter fast jede Nacht in den Polarregionen zu sehen. Bei extrem starken Stürmen wandert das „Polarlicht-Oval“ so weit nach Süden, dass man die Lichter sogar in Mitteleuropa (Deutschland, Österreich, Schweiz) sehen kann.
- Solares Minimum (Tiefpunkt): Die Aktivität ist gering, es gibt kaum Sonnenflecken. Polarlichter sind seltener und meist nur in den hohen Breiten (z. B. Nordnorwegen, Island) schwach sichtbar.
Die Farbe des Polarlichts hängt primär davon ab, in welcher Höhe die Sonnenteilchen auf die Atmosphäre treffen und auf welche Gasart sie dort stoßen.
Farbtabelle nach Gasart und Höhe
| Farbe | Gasart | Höhe | Seltenheit |
|---|---|---|---|
| Blau / Violett | Stickstoff | unter 100 km | Bei starker Aktivität |
| Pink / Rosa | Stickstoff | ca. 100 km | Bei starken Stürmen |
| Grün | Sauerstoff | ca. 100 – 150 km | Am häufigsten |
| Rot | Sauerstoff | über 200 km | Selten |
| Weiß | Mischung | Variabel | Selten (tritt bei sehr hoher Intensität auf) |
Details zu den Farbtönen
- Grün: Das klassische Polarlicht. Da unser Auge für grünes Licht besonders empfindlich ist und Sauerstoff in den mittleren Schichten der Atmosphäre reichlich vorhanden ist, sehen wir diese Farbe am häufigsten.
- Rot: Tritt meist in sehr hohen Schichten auf. Da die Sauerstoffdichte dort geringer ist, dauert es länger, bis die Atome das Licht abstrahlen – oft wird dieses schwache Leuchten nur bei starker Sonnenaktivität oder durch Langzeitbelichtung von Kameras sichtbar.
- Blau und Violett: Diese Farben entstehen durch Stickstoffmoleküle. Sie sind oft an den unteren Rändern der Lichtvorhänge zu sehen, wenn die Teilchen besonders tief in die Atmosphäre eindringen.
- Gelb und Weiß: Diese Farben sind meist Mischformen, wenn sich rotes und grünes Licht überlagern.
