Das Nord- und Südlicht – Was ist eine Aurora?

Für viele Menschen auf der ganzen Welt ist die Möglichkeit, die Aurora Borealis oder Aurora Australis zu sehen, ein seltener Genuss. Sofern Sie nicht nördlich von 60 ° (oder südlich von -60 °) leben oder mindestens einmal in ihrem Leben die Reise nach Chile oder zum Polarkreis angetreten haben, sind diese fantastischen Lichtshows etwas, das Sie wahrscheinlich nur gelesen haben über oder ein Video von gesehen.

Aber gelegentlich haben die „nördlichen“ und „südlichen Lichter“ die Grenzen der Arktis und der Antarktis überschritten und die Menschen mit ihrer atemberaubenden Lumineszenz geblendet. Aber was genau sind sie? Um es einfach auszudrücken: Auroren sind natürliche Lichtanzeigen, die am Nachthimmel, insbesondere in den Polarregionen, stattfinden und das Ergebnis der Wechselwirkung in der Ionosphäre zwischen den Sonnenstrahlen und dem Erdmagnetfeld sind.

Beschreibung:

Grundsätzlich wird Sonnenwind periodisch von der Sonne ausgelöst, die Plasmawolken, geladene Teilchen mit Elektronen und positive Ionen enthält. Wenn sie die Erde erreichen, interagieren sie mit dem Erdmagnetfeld, das Sauerstoff und Stickstoff in der oberen Erdatmosphäre anregt. Während dieses Prozesses gewinnen ionisierte Stickstoffatome ein Elektron zurück und Sauerstoff- und Stickstoffatome kehren von einem angeregten Zustand in den Grundzustand zurück.

Anregungsenergie geht durch die Emission eines Lichtphotons oder durch Kollision mit einem anderen Atom oder Molekül verloren. Unterschiedliche Gase erzeugen unterschiedliche Lichtfarben – Lichtemissionen von Sauerstoffatomen, die mit Sonnenstrahlung interagieren, erscheinen grün oder bräunlichrot, während die Wechselwirkung von Stickstoffatomen dazu führt, dass Licht emittiert wird, das blau oder rot erscheint.

Diese tanzende Farbdarstellung verleiht der Aurora ihre berühmte Schönheit und ihr Geheimnisgefühl. In den nördlichen Breiten ist der Effekt als Aurora Borealis bekannt, benannt nach der römischen Göttin der Morgendämmerung (Aurora) und dem griechischen Namen für den Nordwind (Boreas). Es war der französische Wissenschaftler Pierre Gassendi, der ihnen diesen Namen gab, nachdem er sie 1621 zum ersten Mal gesehen hatte.

In den südlichen Breiten ist es als Aurora Australis bekannt, wobei Australis das lateinische Wort für „des Südens“ ist. Auroren, die in der Nähe des Magnetpols gesehen werden, sind zwar hoch über ihnen, aber von weiter entfernt beleuchten sie den nördlichen Horizont als grünliches Leuchten oder manchmal als schwaches Rot. Die Auroren sind normalerweise am besten in der Arktis und Antarktis zu sehen, da sich hier die Pole des Erdmagnetfelds befinden.

Namen und kulturelle Bedeutung:

Das Nordlicht hatte im Laufe der Geschichte eine Reihe von Namen und eine große Bedeutung für eine Reihe von Kulturen. Die Cree nennen dieses Phänomen den „Tanz der Geister“ und glauben, dass der Effekt die Rückkehr ihrer Vorfahren signalisierte.

Für die Inuit glaubte man, dass die Geister die von Tieren waren. Einige glaubten sogar, dass die Auroren, wenn sie näher zu denen tanzten, die sie beobachteten, eingehüllt und in den Himmel gebracht würden. In Europa wurde im Mittelalter allgemein angenommen, dass die Auroren ein Zeichen Gottes sind.

Nach der norwegischen Chronik Konungs Skuggsjá (ca. 1230 n. Chr.), die erste Begegnung dernorðrljós (Altnordisch für „Nordlicht“) unter den Nordmännern kamen von Wikingern, die aus Grönland zurückkehrten. Der Chronist gibt drei mögliche Erklärungen für dieses Phänomen, darunter, dass der Ozean von riesigen Bränden umgeben ist, dass die Sonneneruptionen die Welt bis zur Nachtseite erreichen oder dass die Gletscher Energie speichern können, damit sie schließlich eine fluoreszierende Farbe haben.

Auroren auf anderen Planeten:

Die Erde ist jedoch nicht der einzige Planet im Sonnensystem, der dieses Phänomen erlebt. Sie wurden auf anderen Sonnenplaneten entdeckt und sind aufgrund der längeren Perioden der Dunkelheit und des Magnetfelds näher an den Polen sichtbar.

Zum Beispiel. Das Hubble-Weltraumteleskop hat Auroren sowohl auf dem Jupiter als auch auf dem Saturn beobachtet – beide haben Magnetfelder, die viel stärker sind als die der Erde und ausgedehnte Strahlungsgürtel. Es wurde auch beobachtet, dass Uranus und Neptun Auroren haben, die wie die Erde vom Sonnenwind angetrieben zu werden scheinen.

Auroren wurden auch auf den Oberflächen von Io, Europa und Ganymed mit dem Hubble-Weltraumteleskop beobachtet, ganz zu schweigen von Venus und Mars. Da die Venus kein planetarisches Magnetfeld hat, erscheinen venusianische Auroren als helle und diffuse Flecken unterschiedlicher Form und Intensität, die manchmal über die gesamte Planetenscheibe verteilt sind.

Eine Aurora wurde am 14. August 2004 vom SPICAM-Instrument an Bord des Mars Express auf dem Mars entdeckt. Diese Aurora befand sich in Terra Cimmeria in der Region von 177 ° Ost und 52 ° Süd und wurde als ziemlich groß eingeschätzt – 30 km breit und 8 km hoch (18,5 Meilen breit und 5 Meilen hoch).

Obwohl der Mars nur über eine geringe Magnetosphäre verfügt, stellten Wissenschaftler fest, dass der Bereich der Emissionen einem Bereich entspricht, in dem das stärkste Magnetfeld auf dem Planeten lokalisiert ist. Abschließend analysierten sie eine Karte mit magnetischen Krustenanomalien, die mit Daten von Mars Global Surveyor zusammengestellt wurde.

In jüngerer Zeit wurde eine Aurora auf dem Mars von der MAVEN-Mission beobachtet, die Bilder des Ereignisses am 17. März 2015 aufnahm, nur einen Tag nachdem hier auf der Erde eine Aurora beobachtet wurde. Mit dem Spitznamen "Weihnachtslichter" des Mars wurden sie in den mittleren nördlichen Breiten des Planeten beobachtet und waren (aufgrund des Mangels an Sauerstoff und Stickstoff in der Marsatmosphäre) wahrscheinlich ein schwaches Leuchten im Vergleich zu der lebhafteren Darstellung der Erde.

Kurz gesagt, es scheint, dass Auroren überall dort auftreten, wo Sonnenwinde und Magnetfelder zusammenfallen. Aber irgendwie macht das Wissen darüber sie nicht weniger beeindruckend oder verringert die Kraft, die sie haben, um bei all denen, die sie sehen, Staunen und Erstaunen hervorzurufen.

Wir haben hier im Space Magazine viele Artikel über Aurorae geschrieben. Was ist die Aurora Borealis? Was ist die Aurora Australis? Was verursacht eine Aurora? Ihr Leitfaden, wann, wo und wie Sie die Aurora Borealis sehen können. Nord- und Südlichter sind Geschwister, keine Zwillinge.

und Sehen Sie sich die neuesten Aurora-Ansichten von der ISS an.

Wenn Sie weitere Informationen zur Aurora wünschen, besuchen Sie das Space Weather Center. Hier finden Sie einen Link zu einigen erstaunlichen Aurora Borealis-Bildern aus Alaska.

Wir haben auch eine Episode von Astronomy Cast rund um Aurora aufgenommen. Hören Sie hier, Episode 163: Auroren.

Quellen:

  • Wikipedia – Aurora
  • NASA – Über Auroren
  • Nordlichtzentrum – Aurora Borealis erklärt
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