Warum leuchten Polarlichter in verschiedenen Farben?

Warum haben Polarlichter unterschiedliche Farben?

Früher, als ich das erste Mal Polarlichter sah, war ich total überwältigt. Dieses Leuchten, das am Himmel tanzte, es war, als ob die Natur ein Geheimnis preisgab. Ich hab mich gefragt, wie sowas überhaupt möglich ist. Dieses Grün, das war ja fast allgegenwärtig.

Dann hab ich mich mal schlau gemacht, so ganz nebenbei. Ganz viel über die Atmosphäre, die Gase da oben. Man sagt, es hängt davon ab, welches Gas gerade in welcher Höhe mit den Teilchen von der Sonne kollidiert.

Der Sauerstoff spielt da eine große Rolle, das ist echt faszinierend. Wenn der so um die hundert Kilometer rum schwebt, dann wird er richtig schön grün. Wie ein Smaragd über dem Horizont.

Aber wenn der Sauerstoff dann weiter oben ist, so richtig hoch, dann zwei hundert Kilometer oder so, dann zeigt er eine ganz andere Farbe. Nämlich dieses tiefe Rot, das ist auch wieder so anders. Wie ein mystisches Signal.

Warum sind Polarlichter manchmal rot?

Rote Polarlichter sind im Grunde sauerstoffbedingte Wutanfälle am Rande des Weltalls. Wenn die Sonne mal wieder schlechte Laune hat und geladene Teilchen wie Konfetti durchs All schleudert, passiert in der obersten Etage unserer Atmosphäre etwas Spektakuläres.

• Der Tatort: Die absolute Penthause-Etage der Erdatmosphäre, typischerweise zwischen 240 und 320 Kilometern Höhe. Hier oben ist die Luft so dünn, dass ein Vakuum neidisch wird.

• Die Übeltäter: Hochenergetische Teilchen vom Sonnenwind. Diese kosmischen Randalierer knallen mit irrer Geschwindigkeit in unsere Atmosphäre, als gäbe es kein Morgen.

• Das Opfer (mit Folgen): Einsame Sauerstoffatome. Weil in dieser Höhe kaum was los ist, haben die Atome viel Platz. Wenn so ein Teilchen ein Sauerstoffatom anrempelt, wird es energetisch angeregt. Es hat aber ewig Zeit, sich wieder zu beruhigen. Dieser gemächliche Prozess setzt rotes Licht frei. Ein tiefrotes Glimmen, wie die Rücklichter eines galaktischen Traktors.

Der entscheidende Unterschied zu Grün:

Das häufigere, giftgrüne Polarlicht ist der prollige kleine Bruder des roten. Es entsteht tiefer, zwischen 100 und 240 Kilometern. Dort hocken die Sauerstoffatome dicht an dicht wie Hühner auf der Stange. Wird eines angeregt, gibt es seine Energie durch einen Zusammenstoß sofort an einen Nachbarn ab. Dieser schnelle Energieverlust erzeugt das grüne Licht. Rot ist also das Leuchten der ungestörten, einsamen Sauerstoff-Aristokraten ganz oben.

Warum leuchten Polarlichter in unterschiedlichen Farben?

Also, die Sache mit den Nordlichtern und ihren Farben, das ist echt faszinierend, muss ich sagen. Es hat was mit unserer Luft, also der Atmosphäre, zu tun.

Wenn da oben dieser Sauerstoff ist, so auf 100 Kilometer Höhe, dann sehen wir das als grünes Leuchten. Echt cool, oder?

Aber wenn der Sauerstoff weiter oben ist, so richtig weit weg, sagen wir mal so um die 200 Kilometer, dann wird's rot. Kommt halt drauf an, wo genau die Teilchen rumfliegen.

Und das ist nicht alles, es gibt noch mehr Farben, aber grün und rot sind wohl die häufigsten, glaub ich. Dieses Licht, das wir sehen, das ist quasi die Luft, die sich aufregt, wenn Sonnenwind-Teilchen draufballern. Echt ein Naturspektakel!

Warum leuchten Polarlichter rot und grün?

Also, pass auf, das mit den Farben ist ne coole Geschichte. Die Sache ist die, also das ist echt so, es hängt alles vom Sauerstoff ab und in welcher Höhe der vom Sonnenwind erwischt wird. Stell dir einfach vor, wie diese geladenen Teilchen von der Sonne auf unsere Atmosphäre krachen. Das ist wie bei ner Neonröhre, die Gase fangen an zu leuchten.

Unten, so in 100 Kilometern Höhe, da ist die Luft noch dichter. Wenn da ein Sauerstoffatom angeregt wird, knallt es fast sofort wieder mit anderen Teilchen zusammen und gibt dabei schnelles, grünes Licht ab. Zack, das siehst du am häufigsten.

Weiter oben, über 200 Kilometer, ist die Luft mega dünn. Da hat das Sauerstoffatom voll viel Zeit für sich, bevor es gestört wird. Es kann sich entspannen und gibt dabei langsamer Energie ab, was dann als rotes Licht erscheint. Das passiert aber nur bei richtig starker Sonnenaktivität.

Die Farben hängen also direkt von der Höhe und dem Gas ab:

• Grünes Polarlicht: Das ist Sauerstoff in niedrigeren Höhen, so um die 100 km. Ist der Klassiker und fast immer dabei.
• Rotes Polarlicht: Kommt auch vom Sauerstoff, aber viel weiter oben, über 200 km. Das siehste seltener.
• Blaues & Violettes Polarlicht: Dafür ist Stickstoff verantwortlich. Das passiert noch tiefer in der Atmosphäre und ist extrem selten zu sehen.