Wie entstehen Nordlichter?
Alles beginnt mit der Sonne
Die Sonne sendet ständig einen Teilchenstrom in den Weltraum — den Sonnenwind. Normalerweise ist der Sonnenwind stabil. Aber gelegentlich brechen riesige Teilchenwolken von der Sonnenoberfläche aus, sogenannte Koronale Massenauswürfe (CME). Diese Ausbrüche enthalten Milliarden Tonnen geladener Teilchen.
Die Sonnenoberfläche zeigt auch Sonnenflecken — dunkle, magnetisch aktive Bereiche. Mehr Sonnenflecken bedeuten mehr CME-Wahrscheinlichkeit. Der 11-jährige Aktivitätszyklus der Sonne bestimmt die Anzahl der Sonnenflecken.
Das Erdmagnetfeld — der unsichtbare Schild
Die Erde ist wie ein riesiger Magnet. Das Magnetfeld, die Magnetosphäre, erstreckt sich Zehntausende Kilometer in den Weltraum und lenkt den größten Teil des Sonnenwindes ab.
Aber in der Nähe der Pole — genau dort, wo Levi liegt — hat das Magnetfeld eine andere Struktur. Die Feldlinien biegen sich zur Erdoberfläche und schaffen einen "Trichter", durch den Sonnenwindteilchen in die Atmosphäre eindringen können.
Dieses Gebiet heißt Aurora-Oval — eine ringförmige Zone um jeden Polbereich, typisch bei Breitengraden 65°–75° N. Levi (67,8° N) liegt im Herzen dieser Zone.
Kollisionen in der Atmosphäre — die Lichtshow beginnt
Wenn Sonnenwindteilchen (Elektronen) in die Atmosphäre eindringen, kollidieren sie mit Gasatomen — hauptsächlich Sauerstoff und Stickstoff. Diese Kollisionen finden in 100–300 Kilometern Höhe statt.
Bei einer Kollision wird das Gasatom angeregt. Wenn der angeregte Zustand sich entspannt, gibt das Atom die überschüssige Energie als Licht ab. Dieses Licht ist das Nordlicht.
Verschiedene Gase und Höhen erzeugen verschiedene Farben:
• Grün — Sauerstoff in 100–200 km Höhe (häufigste)
• Rot — Sauerstoff über 200 km Höhe (seltener)
• Lila/Blau — Stickstoff (oft am unteren Rand des Vorhangs)
Warum gerade an den Polen?
Das Aurora-Oval ist eine ringförmige Zone um die Polregionen. Levi (67,8° N) liegt nahe dem Südrand des nördlichen Ovals.
Bei sehr starken geomagnetischen Stürmen (KP 7+) dehnt sich das Aurora-Oval deutlich nach Süden aus. Dann können Nordlichter sogar in Mitteleuropa gesehen werden.
Verschiedene Formen
Nordlichter erscheinen in vielen Formen:
Bogen (Arc) — Die häufigste Form. Ein grüner Bogen am Nordhimmel.
Vorhang (Curtain) — Eine sich bewegende, wellenförmige Struktur. Sehr schön und dynamisch.
Corona — Eine strahlenförmige Struktur direkt über dem Kopf. Beeindruckend und selten.
Flecken und Schein — Schwache, diffuse Lichtbereiche am Himmel.
Wie hoch sind sie?
Nordlichter treten typischerweise in 100–300 Kilometern Höhe auf.
Grüne Aurora tritt in etwa 100–200 km Höhe auf.
Rote Aurora tritt höher auf, in 200–300 km.
Die ISS umkreist in 400 km Höhe — Nordlichter befinden sich also unter der ISS! Die Höhe der Nordlichter erklärt, warum sie über ein so großes Gebiet sichtbar sind.
Come experience the northern lights yourself in Levi.
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