Warum und wo tauchen Polarlichter auf

Von Markus Brauer

Kennen Sie Rovaniemi und seine Polarlichter? Die Stadt mit rund 60 000 Einwohnern liegt mitten im Nirgendwo. Sie ist die Hauptstadt der nordfinnischen Landschaft Lappland, am Zusammenfluss von Ounasjoki und Kemijoki in direkter Nähe des Polarkreises.

The most red northern lights I've ever seen from early tuesday Recorded in Ranua, Finland. pic.twitter.com/1LE8TEhikP — Jari Romppainen (@RomppainenJari) October 9, 2024

And when the cloud will subside, there shall be clearer skies and once again we will get to behold the divine dance of light, colorful lights, during magical nights! Book yourself a magical Northern Lights tour now! #northernlights#rovaniemi#lapland#finlandpic.twitter.com/ukUi2DHA2U — Nordic Unique Travels (@NordicUnique) August 20, 2019

Wo sind Polarlichter zu sehen?

„Tor zum Norden“ wird die Gemeinde auch genannt. Sie ist eines der beliebtesten Touristenziele in Skandinavien. Warum? Rovaniemi ist Sitz der Kammer des Weihnachtsmannes, der im Weihnachtsmanndorf am Polarkreis sein eigenes Postamt besitzt.

 

 

 

 

 

 

Außerdem rühmt sich Rovaniemi, dass es man dort Nordlichter bis zu 200 Nächten pro Jahr sehen kann. Das faszinierende Himmelsschauspiel kann von Ende August bis Anfang April in der Stadt und noch besser außerhalb von ihr beobachtet werden.

Wie entstehen Polarlichter?

Der wissenschaftliche Name für Nordlichter auf der Nordhalbkugel ist Aurora borealis, für Südlichter auf der Südhalbkugel Aurora australis. Polarlichter sind meist in zwei drei bis sechs Breitengraden umfassenden Bändern in der Nähe der Magnetpole zu sehen.

 

 

 

 

 

 

Ursache für das Auftreten von Polarlichtern sind Sonneneruptionen, bei denen es zu einem koronalen Massenauswurf (CME) Richtung Erde kommt, der aus Elektronen, Protonen und Atomkernen besteht. Weil Bestandteile dieses Plasmas elektrisch geladen sind, wechselwirken sie mit dem Erdmagnetfeld und stauchen es quasi zusammen.

Polarlichter und Sonnenaktivität

Die Stärke eines solchen Sturms wird laut Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in drei fünfstufigen Kategorien angegeben:

• Kategorie G beschreibt geomagnetische Effekte, ausgelöst durch die Plasmawolke.
• Kategorie S meint durch hochenergetische Teilchen verursachte Strahlungseffekte.
• Kategorie R definiert durch den Röntgenblitz ausgelöste Radiostörungen.

Durch magnetische Kurzschlüsse im Schweif des Erdmagnetfeldes werden Teilchenströme aus Stickstoff- und Sauerstoffatome der Atmosphäre in den Polarregionen erzeugt, die die Luftteilchen zum Leuchten anregen, was als Polarlicht sichtbar wird.

 

 

 

 

 

 

Warum sind derzeit so viele Polarlichter zu sehen?

Seit Dezember 2019 nimmt die Aktivität der Sonne wieder zu. Etwa alle elf Jahre – in einem sogenannten Sonnenzyklus – gibt es Phasen mit schwacher und starker Aktivität – sogenannte Sonnenstürme. Aktuell nähert sich die Sonne einem Maximum.

Auslöser von Sonnenstürmen sind schlagartige Änderungen im Magnetfeld des Sterns. Sie gehen auf eine Art magnetischer Schläuche zurück, die an die Oberfläche durchbrechen können und dort kühle Zonen – die dunklen Sonnenflecken – erzeugen.

 

 

 

 

 

 

Treffen außerhalb der Sonne solche Magnetfeld-Schläuche aufeinander, kann es zu einer Art Kurzschluss kommen, wobei große Mengen an Energie freigesetzt werden. Folge ist ein sogenannter koronaler Massenauswurf. Dabei wird elektrisch geladene Materie aus der heißen Sonnenatmosphäre – der Korona – mit hoher Geschwindigkeit ins Weltall hinausgeschleudert.

Warum führt ein Massenauswurf der Sonne zu Polarlichtern?

Durch magnetische Kurzschlüsse im Schweif des Erdmagnetfeldes werden Teilchenströme aus Stickstoff- und Sauerstoffatome der Atmosphäre in den Polarregionen erzeugt, die die Luftteilchen zum Leuchten anregen, was als Polarlicht sichtbar wird.

 

 

 

 

 

 

Trifft ein solcher Massenauswurf auf das Magnetfeld der Erde, führt das zu Polarlichtern. Bei einem starken Strom kann aber auch die empfindliche Elektronik von Satelliten gestört oder beschädigt werden. Stark schwankende Magnetfelder beeinflussen zudem elektrische Leitungsnetze, können zu Überlastungen von Transformatoren führen und großflächige Stromausfälle auslösen.

Wann sind wieder Polarlichter zu bestaunen?

Das nächste Maximum wird im Jahr 2025 erwartet. Frühling und Herbst sind statistisch gesehen die besten Jahreszeiten, um in Deutschland Polarlichter zu entdecken.