Polarlichter – ein faszinierendes Naturphänomen, das den Nachthimmel in spektakulären Farben erstrahlen lässt.
Für viele von uns sind die mystischen Lichter der Himmelstraum schlechthin, der jeden Winter unzählige Menschen in die nördlichen Regionen der Welt lockt. Doch wie entstehen Polarlichter eigentlich?
Warum sieht man sie vor allem in der Nähe der Pole, und warum können wir sie in letzter Zeit sogar in Deutschland erleben?
In diesem Artikel erklären wir dir verständlich, wie dieses spektakuläre Himmelsphänomen entsteht und was du über die Voraussetzungen und die besten Beobachtungsorte wissen solltest.
Defintion: Was sind Polarlichter?
Polarlichter – oder wissenschaftlich Aurora Borealis (Nordlichter) und Aurora Australis (Südlichter) – entstehen, wenn geladene Teilchen des Sonnenwinds auf das Magnetfeld der Erde treffen und in die obere Atmosphäre eindringen.
Die daraus resultierenden Lichtphänomene entstehen durch Kollisionen dieser Teilchen mit Sauerstoff- und Stickstoffmolekülen in verschiedenen Höhenlagen.
Der Effekt? Ein himmlisches Spektakel in den Farben Grün, Rot, Blau und Violett.
Die Polarlichter-Farben und ihre Entstehung:
- Grün: Die häufigste Farbe entsteht durch Sauerstoffatome in etwa 100 km Höhe.
- Rot: Diese Farbe wird ebenfalls durch Sauerstoffatome verursacht, jedoch in größeren Höhen über 200 km.
- Blau und Violett: Diese Töne entstehen durch Stickstoffmoleküle in unterschiedlichen Höhen.
Da die Teilchen entlang der magnetischen Feldlinien in die Polarregionen geleitet werden, treten Polarlichter vor allem in hohen Breitengraden nahe der magnetischen Pole auf.
Doch bei starken geomagnetischen Stürmen können sie auch in niedrigeren Breitengraden sichtbar werden.
Wie entstehen Polarlichter?
Das Phänomen der Polarlichter ist das Ergebnis einer komplexen Interaktion zwischen Sonne, Magnetfeld und Atmosphäre der Erde.
Hier ist eine detaillierte, aber verständliche Erklärung der Entstehung in fünf Schritten:
- Sonnenwind und Sonneneruptionen: Die Sonne sendet kontinuierlich geladene Teilchen – hauptsächlich Elektronen und Protonen – in Form des Sonnenwinds in den Weltraum. Bei Sonneneruptionen oder koronalen Massenauswürfen (CME) wird besonders viel Energie freigesetzt, und große Mengen dieser Partikel strömen Richtung Erde. Diese Teilchen erreichen unseren Planeten in etwa ein bis drei Tagen.
- Das Magnetfeld der Erde: Die Erde ist von einem schützenden Magnetfeld umgeben, das die meisten geladenen Teilchen des Sonnenwinds ablenkt. In der Nähe der magnetischen Pole ist das Magnetfeld jedoch schwächer, wodurch die Teilchen dort leichter in die Erdatmosphäre eindringen können. Diese besondere Eigenschaft der Pole erklärt, warum Polarlichter hauptsächlich in hohen Breitengraden auftreten.
- Eintritt in die Atmosphäre: Wenn die geladenen Teilchen in die Erdatmosphäre eindringen, stoßen sie mit Atomen und Molekülen, vor allem Sauerstoff und Stickstoff, zusammen. Diese Kollisionen regen die Atome an und sorgen dafür, dass sie Energie in Form von Licht abgeben.
- Freisetzung von Licht: Das aufgenommene Energielevel wird wieder abgegeben – und zwar als Licht. Je nach Art des Atoms und der Höhe der Kollision entstehen dabei die verschiedenen Farben, die wir als Polarlichter sehen. Die häufigsten Farben sind Grün und Rot, die durch Sauerstoffatome entstehen, während Stickstoff für blaue und violette Töne verantwortlich ist.
- Das Farbenspiel am Himmel: Das Zusammenspiel der Farben hängt davon ab, welche Atome in der Atmosphäre angeregt wurden und in welcher Höhe die Reaktion stattfand. Diese komplexen Wechselwirkungen zwischen den Teilchen des Sonnenwinds und unserer Atmosphäre sorgen für die einzigartigen Lichtspiele am Nachthimmel.
Wo kann man Polarlichter sehen?
Polarlichter sind am besten in hohen nördlichen und südlichen Breitengraden zu beobachten, da dort das Magnetfeld der Erde am stärksten mit dem Sonnenwind interagiert.
Die sogenannten „Aurora-Zonen“ befinden sich um den 65. bis 75. Breitengrad – also nahe der magnetischen Pole.
Hier sind einige der besten Orte weltweit, um Polarlichter zu beobachten:
| Land | Ort | Beste Reisezeit | Besonderheiten |
|---|---|---|---|
| Norwegen | Tromsø | September bis April | Liegt im Herzen der Aurora-Zone, viele Aktivitäten wie Hundeschlittenfahrten und Schneemobiltouren |
| Lofoten-Inseln | September bis April | Spektakuläre Landschaften, geringe Lichtverschmutzung für ideale Sichtbedingungen | |
| Svalbard (Spitzbergen) | November bis Februar | Nördlich des Polarkreises, Polarlichter während der Polarnacht bei 24 Stunden Dunkelheit | |
| Finnland | Lappland (Rovaniemi, Kakslauttanen) | September bis März | Glaskuppel-Iglus für unvergessliche Polarlichtsicht, häufige Sichtungen in Lappland |
| Schweden | Abisko Nationalpark | November bis März | Ideale Bedingungen durch trockenes Klima und klare Luft |
| Kiruna | September bis März | Berühmtes Eishotel in Jukkasjärvi, hervorragender Ort für Nordlichtjäger | |
| Island | Reykjavik und Umgebung | September bis März | Atemberaubende Landschaften, klarer Himmel außerhalb der Stadt für beste Sichtbedingungen |
| Thingvellir Nationalpark | September bis März | Nur eine Stunde von Reykjavik entfernt, großartige Kulisse für Polarlichtbeobachtungen | |
| Kanada | Yukon (Whitehorse) | August bis April | Geringe Lichtverschmutzung, beliebter Ausgangspunkt für Wildnistouren |
| Northwest Territories (Yellowknife) | August bis April | Klarer Himmel und beste Bedingungen für Polarlichtbeobachtungen in Kanada | |
| Churchill (Manitoba) | Januar bis März | Direkt unter dem Auroragürtel, bekannt für Eisbären und spektakuläre Polarlichter | |
| Alaska (USA) | Fairbanks | August bis April | Abgelegene Touren ohne künstliches Licht für bestmögliche Sicht auf Polarlichter |
| Grönland | Kangerlussuaq | September bis April | Klare Nächte und geringe Lichtverschmutzung, ideale Bedingungen durch nördliche Lage |
| Schottland | Shetland- und Orkney-Inseln | Oktober bis März | Gelegentliche Sichtungen bei klarem Himmel, auch ohne hohe nördliche Breite |
| Russland | Murmansk (Kola-Halbinsel) | September bis März | Größte Stadt im Polarkreis, wenig Lichtverschmutzung und ausgezeichnete Polarlichtbedingungen |
Tipp: Um die besten Chancen auf eine Sichtung zu haben, empfiehlt es sich, abgelegene Orte mit wenig Lichtverschmutzung aufzusuchen und eine Reise während der Wintermonate zu planen, wenn die Nächte lang und dunkel sind.
Die besten Beobachtungszeiten liegen meist zwischen 23 Uhr und 2 Uhr morgens.
Polarlichter in Deutschland: Darum kann man Nordlichter mittlerweile in Deutschland sehen
Für gewöhnlich bleiben Polarlichter den nördlichen Regionen der Erde vorbehalten.
Doch in den letzten Jahren hat die Sonnenaktivität zugenommen, wodurch Polarlichter gelegentlich auch in Deutschland sichtbar werden.
Diese Entwicklung hängt eng mit dem aktuellen Sonnenzyklus zusammen, der etwa alle 11 Jahre seinen Höhepunkt erreicht.
Während dieser Aktivitätsphasen der Sonne kommt es häufiger zu intensiven geomagnetischen Stürmen, die es den geladenen Teilchen des Sonnenwinds ermöglichen, bis in niedrigere Breiten vorzudringen.
Gründe, warum Polarlichter mittlerweile in Deutschland sichtbar sind:
- Sonnenzyklus: Die Sonne befindet sich derzeit in einer Phase hoher Aktivität und nähert sich dem Maximum ihres 11-jährigen Aktivitätszyklus. Dies führt zu häufigeren Sonneneruptionen und koronalen Massenauswürfen.
- Kp-Index und geomagnetische Stürme: Die Intensität der geomagnetischen Aktivität wird durch den sogenannten Kp-Index gemessen. Ein Kp-Wert von 6 oder höher ist notwendig, um Polarlichter in Norddeutschland zu sehen, während in Süddeutschland ein Kp-Wert von mindestens 7 oder 8 erforderlich ist.
- Günstige Sichtbedingungen: In klaren und dunklen Nächten, besonders im Winter, sind die Chancen auf eine Sichtung höher. Wenn eine geomagnetische Sturmwarnung vorliegt und die Nacht frei von Wolken ist, lohnt es sich, einen Blick Richtung Norden zu werfen.
KP-Index: Funktion, Skala und Bedeutung im Überblick
Der KP-Index (auch Kp-Index genannt) ist ein Maß für die geomagnetische Aktivität der Erde und spielt eine wichtige Rolle bei der Vorhersage von Polarlichtern.
Der Index wurde in den 1930er Jahren entwickelt und gibt Auskunft darüber, wie stark das Erdmagnetfeld durch den Sonnenwind gestört wird.
Ein höherer KP-Wert deutet auf eine intensivere geomagnetische Aktivität hin, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, Polarlichter in niedrigeren Breiten zu sehen.
Wie funktioniert der KP-Index?
- KP steht für “Planetarischer K-Index”, wobei das “K” die deutsche Bezeichnung für “Kennziffer” ist. Es handelt sich um eine standardisierte Skala, die von 0 bis 9 reicht.
- 0 bedeutet sehr geringe geomagnetische Aktivität, während 9 auf eine extrem starke geomagnetische Störung hinweist, die zu Polarlichtern in weit südlicheren Breiten führen kann.
- Der KP-Index wird alle drei Stunden aktualisiert und basiert auf Messungen von Magnetometern an verschiedenen Standorten auf der Erde.
KP-Index-Skala
| KP-Wert | Geomagnetische Aktivität | Sichtbarkeit der Polarlichter |
|---|---|---|
| 0 bis 1 | Sehr ruhig | Polarlichter nur in Polarregionen |
| 2 bis 3 | Ruhig | Polarlichter in hohen Breiten (z.B. Nordskandinavien, Alaska) |
| 4 | Unruhig | Polarlichter in nördlichen Breiten (z.B. Island, Kanada, Norwegen) |
| 5 | Geringer geomagnetischer Sturm | Polarlichter sind möglicherweise bis nach Schottland oder südliche Kanada sichtbar |
| 6 bis 7 | Moderater geomagnetischer Sturm | Polarlichter können in Teilen von Mittel-Europa oder den USA sichtbar sein |
| 8 bis 9 | Starker geomagnetischer Sturm | Polarlichter könnten bis in südliche Breiten wie Norddeutschland, Nordspanien oder den Norden der USA sichtbar sein |
Wie beeinflusst der KP-Index die Sichtbarkeit von Polarlichtern?
Je höher der KP-Index, desto weiter vom magnetischen Pol entfernt können die Polarlichter sichtbar sein. In der Regel sind Polarlichter in den Polarregionen (also in Gebieten nördlich des Polarkreises oder im hohen Süden) am häufigsten zu sehen. Bei einem KP-Index von 5 oder höher können Polarlichter jedoch auch in niedrigeren Breiten, wie in Mittel- oder Nordeuropa, sichtbar werden.
Beispiel: So interpretiert ihr den KP-Index richtig
Ein KP-Index von 8 bis 9 deutet auf einen starken geomagnetischen Sturm hin, bei dem Polarlichter sogar in südlichen Breiten wie Nordspanien oder dem Süden der USA sichtbar sein könnten.
Ein KP-Index von 3 bedeutet, dass Polarlichter hauptsächlich in hohen nördlichen Breiten (z.B. in Skandinavien, Alaska oder Kanada) sichtbar sind.
Ein KP-Index von 6 könnte Polarlichter in Regionen wie Norddeutschland, Schottland oder auch in den nördlichen USA sichtbar machen.
Fazit: Polarlichter – ein himmlisches Spektakel, das auch bei uns zu sehen ist
Polarlichter sind das beeindruckende Resultat einer komplexen Wechselwirkung zwischen Sonnenpartikeln, dem Erdmagnetfeld und unserer Atmosphäre.
Für gewöhnlich sieht man sie nur in den hohen Breitengraden rund um die magnetischen Pole, doch aufgrund der aktuellen Sonnenaktivität ist es mittlerweile gelegentlich möglich, Nordlichter auch in Deutschland zu sehen.
Um die Chancen auf eine Sichtung zu maximieren, lohnt es sich, den Kp-Index im Blick zu behalten, eine klare Nacht abzuwarten und sich von städtischen Lichtquellen fernzuhalten.
Polarlichter zu beobachten ist ein unvergessliches Erlebnis – egal, ob du dafür in den hohen Norden reist oder das Spektakel bei günstigen Bedingungen von Deutschland aus genießen kannst
FAQ – Wie entstehen Polarlichter?
Wie entstehen die Polarlichter einfach erklärt?
Polarlichter entstehen, wenn geladene Teilchen von der Sonne mit dem Magnetfeld der Erde in Kontakt kommen. Diese Teilchen geraten in die Atmosphäre und stoßen dort auf Gasmoleküle, was die schönen Lichtfarben erzeugt.
Was ist der Unterschied zwischen Polarlichtern und Nordlichtern?
Polarlichter sind ein allgemeiner Begriff und umfassen sowohl Nordlichter (Aurora Borealis) als auch Südlichter (Aurora Australis). Nordlichter erscheinen in der Nähe des Nordpols, Südlichter in der Nähe des Südpols.
Was verursacht die Polarlichter?
Polarlichter werden durch den Sonnenwind verursacht. Dieser Wind besteht aus geladenen Teilchen, die von der Sonne ins Weltall geschleudert werden und bei starken Sonnenaktivitäten vermehrt Richtung Erde gelangen. Durch die Wechselwirkung mit dem Erdmagnetfeld entstehen Polarlichter.
Wie entstehen die Farben bei den Polarlichtern?
Die verschiedenen Farben der Polarlichter entstehen durch die Art der Gase, die in der Erdatmosphäre angeregt werden:
- Grün: Sauerstoff in etwa 100 km Höhe
- Rot: Sauerstoff in über 200 km Höhe
- Blau und Violett: Stickstoffmoleküle in verschiedenen Höhen
Wie lange dauert ein Polarlicht?
Einzelne Polarlicht-Erscheinungen können einige Minuten bis mehrere Stunden dauern, je nachdem, wie lange der Sonnenwind anhält und wie stark die geomagnetische Aktivität ist.
Wie erklärt man Kindern Polarlichter?
Polarlichter sind wie ein “magischer Tanz” am Himmel. Sie entstehen, weil die Sonne kleine Teilchen zur Erde schickt, die dann in der Luft bunte Lichter machen. Das passiert oft in kalten, nördlichen oder südlichen Ländern und sieht aus wie ein großes Farbenspiel am Himmel.
