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POLARLICHTER - AURORA BOREALIS

Das Polarlicht - ein Kind der Sonne

Wo und wann sind Polarlichter zu sehen?

Polarlichter in Mitteleuropa

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DAS POLARLICHT - EIN KIND DER SONNE

Scheinbar gleichmäßig spendet uns die Sonne jahraus und jahrein ihr Licht. Astronomische Beobachtungen haben aber längst gezeigt, daß sie alles andere als ein ruhiger Stern ist. Vielmehr gleicht sie einem brodelnden Kessel, der ab und zu Dampf abläßt. Etwa alle 11 Jahre tut sie das besonders heftig. Auf ihrer Oberfläche zeigen sich dann zahlreiche Sonnenflecken. Man spricht deshalb vom Sonnenfleckenzyklus. Auf der Sonnenoberfläche gibt es aber zu allen Zeiten heftige Eruptionen, die bei einer totalen Sonnenfinsternis als Protuberanzen sichtbar werden. Neben lichtschnellen Röntgenstrahlen werden dabei auch elektrisch geladene Partikel - Protonen und Elektronen - ausgestoßen, die von Magnetfeldern umgeben als Sonnenwind die Erde erst einige Tage nach einer Sonneneruption erreichen. Sie gelangen aber nun nicht einfach bis zur Erdoberfläche, sondern prallen auf das magnetische Feld, welches unseren Planeten umgibt. Das Magnetfeld wird unter dem Anprall der elektrisch geladenen Teilchen auf der der Sonne zugewandten Seite zusammengestaucht. Einige Partikel bewegen sich entlang der magnetischen Feldlinien zu den magnetischen Polen der Erde hin. Dabei dringen sie in die oberste, dünne Schicht der Erdatmosphäre, die Ionosphäre, ein, wo sie auf Gasmoleküle wie Sauerstoff oder Stickstoff prallen. Dadurch wird ihre Bewegungsenergie in Licht umgewandelt. Die Farbe des abgestrahlten Lichtes ist elementspezifisch. So strahlt z.B. Sauerstoff grünes, Stickstoff rotes Licht aus. Unzählige gleichzeitig stattfindende Kollisionen von elektrisch geladenen Partikeln des Sonnenwindes mit Gasatomen der Erdatmosphäre führen zu der großflächigen Leuchterscheinung, die wir als Polarlicht wahrnehmen.
Die meisten Sonnenwindpartikel dringen aber gar nicht in das Magnetfeld der Erde ein, sondern strömen an ihm vorbei. Dabei induzieren sie auf der sonnenabgewandten Seite der Erde in deren Magnetfeld elektrische Ströme. Letztere beschleunigen - ähnlich wie in einem Teilchenbeschleuniger - geladene Partikel, welche im "Magnetschweif" der Erde gefangen sind, zur Nachtseite der Erde hin, wo sie mit hoher Geschwindigkiet im die Erdatmosphäre eindringen.

Je höher die Sonnenaktivität und je heftiger folglich der Sonnenwind ist, desto mehr wird das Magnetfeld der Erde zusammengestaucht. Eine starke Deformierung bewirkt, daß die elektrisch geladenen Partikel den Magnetfeldlinien folgend bereits weit entfernt von den Magnetpolen Kontakt zur Erdatmosphäre bekommen. Deshalb ist um das Maximum des 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus verstärkt mit Polarlichtern in niedrigen Breiten, z.B. auch in Mitteleuropa, zu rechnen. Aber auch in polnahen Gegenden treten sie dann häufiger und mit größerer Intensität in Erscheinung.
Da die Partikel des Sonnenwindes von allen Seiten in Richtung zu den Magnetpolen wandern, tritt das Polarlicht in einer kreisförmigen Zone (POLARLICHTOVAL) rund um die Magnetpole auf, und zwar stets zeitgleich um beide Pole (Nordlicht = Aurora borealis und Südlicht = Aurora australis). Die ovale Form der Polarlichtzone wird dadurch bedingt, dass auf der Nachtseite der Erde der Partikeleintrag in die Atmosphäre größer als auf der Tagseite ist. Entscheidend für die Häufigkeit von Polarlichtern ist die Entfernung des Beobachtungsortes von den magnetischen Polen der Erde. Und die sind nicht identisch mit den geographischen Polen, sondern liegen ziemlich weit von letzteren entfernt. So findet sich der magnetische Süd(!)pol im Bereich der kanadischen Arktis. Deshalb sind über Island Polarlichter häufiger zu beobachten als im weiter nördlich gelegenen Lappland.

Wenn Sie das alles ausführlicher nachlesen möchten, folgen Sie bitte den nachstehenden Links:
Exploratorium.edu (Englisch)
Thorsten Gaulke (Deutsch)
Ulrich Rieth (Deutsch)

WO UND WANN SIND POLARLICHTER ZU SEHEN?

Skandinavien (vor allem die nördlichen Teile), Nord-Schottland, Svalbard, Island, Grönland, Kanada, Alaska und Nordsibirien - das sind die Gebiete, wo normalerweise mit dem Auftreten von Polarlichtern zu rechnen ist. Vor allem in den Jahren um das Maximum der Sonnenaktivität kann man das Himmelsschauspiel auch weiter entfernt vom magnetischen Pol beobachten. In Deutschland ist dann durchaus mit 10 bis 20 Polarlichtnächten pro Jahr zu rechnen; allerdings handelt es sich überwiegend um schwache Erscheinungen, die vor allem in Norddeutschland zu sehen sind.

In den Gegenden rund um den magnetischen Pol treten Polarlichter sehr häufig, manchmal täglich, auf, besonders natürlich in Jahren mit erhöhter Sonnenaktivität. Die tatsächliche Sichtbarkeit hängt in erster Linie von der Jahreszeit ab. Nördlich des 60. Breitengrades endet zwischen Mitte April und Ende August die Dämmerung nicht. Auf Svalbard scheint gar 4 Monate die Mitternachtssonne. Die "Polarlichtsaison" beschränkt sich damit auf das Winterhalbjahr, wo dann nördlich des Polarkreises die Sonne wochen- oder monatelang nicht aufgeht. Nur um die Mittagszeit wird es für einige Stunden dämmrig. Trotzdem sind nicht etwa die ganz dunklen Monate November bis Februar, sondern September, Oktober und März (bis Anfang April) die beste Zeit für eine Polarlichtreise. Statistiken zeigen nämlich, daß dies die Monate mit der größten Polarlichthäufigkeit sind. Warum das so ist, wissen auch die Experten noch nicht so ganz genau.
Dann muß natürlich auch das Wetter noch mitspielen. Im kontinentalen Klima des inneren Lapplandes sind kristallklare (und eiskalte) Nächte viel häufiger zu erwarten als entlang der norwegischen Küste mit ihrem wolkenreichen, ozeanischen Klima. Bei einem Wochenend-Kurztrip nach Rejkjavík besteht durchaus die Gefahr, daß Sie außer Wolken nichts am Himmel sehen. Viel besser stehen die Chancen im Nordosten der Insel, etwa am Mývatn. Aber selbst wenn der Himmel klar ist, können Sie Pech haben: selbst in Island gibt es nicht jede Nacht ein Polarlicht. Wer es nicht gerne kalt mag, dem sei Anfang bis Mitte September als Reisezeit empfohlen. Es ist dann bereits einige Stunden vollständig dunkel, die Temperaturen liegen in aller Regel noch über dem Gefrierpunkt und Sie kommen in den Genuss der Herbstfarben in Moor, Heide und Birkenwald. Die Polarlichtaktivität strebt überdies bereits dem herbstlichen Maximum entgegen. Wenn Sie die Aurora Borealis wirklich ausgiebig genießen möchten, sollten also folgende Anforderungen an die Reise erfüllt sein:

1. Das Reiseziel sollte möglichst oft im Bereich des Polarlichtovals liegen.
2. Als Reisezeit sollten die Monate März, September oder Oktober gewählt werden.
3. Das Klima sollte eher kontinental als atlantisch geprägt sein.
4. Die Reisedauer sollte nicht zu knapp bemessen sein.

Ein ein-, besser zweiwöchiger Aufenthalt während der Monate Monate September, Oktober oder März im Nordosten Islands (Zielflughafen: Akureyri) oder im östlichen Lappland (Zielflughäfen: Rovaniemi, Kittilä, Sodankylä, Ivalo oder Kiruna) sollte folglich die besten Chancen bieten, Polarlichter zu sehen.

POLARLICHTER IN MITTELEUROPA

In der Nacht vom 06. auf den 07.04.2000 wurden viele Menschen in Mitteleuropa Zeugen eines gespenstischen Schauspiels: rote und grüne Lichtbögen wogten über den Himmel, das ganze Firmament schien im Flammen zu stehen. Bei Polizei und Feuerwehr klingelten die Telefone ununterbrochen, weil aufgeregte Anrufer einen Großbrand oder gar eine Atomkatastrophe melden wollten.
Ursache der Aufregung war ein gewaltiges Polarlicht, eine in unseren Breiten zumindest in diesem Ausmaß sehr seltene Himmelserscheinung. Was selten ist, kennt man in der Regel nicht, und was man nicht kennt, führt oft zu ängstlichen Reaktionen. Das war schon in früheren Jahrhunderten so, wie historische Berichte und Abbildungen belegen. Zuletzt hatten Polarlichter im Jahr 1989 in Mitteleuropa für Aufsehen gesorgt.

Traten die eindrucksvollen Himmelserscheinungen früher überaschend auf, so hätte man im Jahr 2000 dank der Überwachung des Geschehens auf der Sonne durch Satelliten und erdgebundene Stationen und dem raschen Informationsfluss via Internet vorgewarnt sein können. Doch es fehlte einfach eine entsprechende deutschsprachige Seite. Aber nicht mehr lange: der Arbeitskreis Meteore (AKM) richtete sowohl eine Polarlichtwarnseite als auch ein Polarlicht-Forum und eine Polarlicht-Warnliste ein. Als am 15./16.07.00 erneut eindrucksvolle Polarlichter über Mitteleuropa erschienen, profitierten bereits einige Beobachter von den neuen Seiten. Schon bei den nächsten Polarlicht-Ereignissen im September und November 2000 waren die Seiten des AKM zu einer festen Institution geworden. Insgesamt wurde in Deutschland im Jahr 2000 in 6 Nächten Polarlicht beobachtet.

2001 war ein noch besseres Jahr für Polarlichter, war doch nun der Höhepunkt des 23. Sonnenflecken-Zyklus erreicht. Vor allem auch dank der Aktivitäten des Arbeitskreises Meteore wurden jetzt - wohl erstmals in der Geschichte der Astronomie! - auch schwächere oder nur fotografisch nachweisbare Polarlichter in Mitteleuropa systematisch registriert. Für insgesamt 19 Nächte liegen Meldungen vor (Übersicht). Besonders eindrucksvolle Erscheinungen gab es am 31.03./01.04.01, am 11./12.04.01, am 21./22.10.01, am 22./23.10.01 und am 05./06.11.01.

2002 mussten sich die Polarlichtfreunde bis zum 1. März gedulden, um ihre ersten Beobachtungen melden zu können; Im Spätsommer/Herbst gab es - insbesondere Anfang Oktober - mehrere Nächte mit Polarlicht, doch so richtig spektakuläre Auroras waren nicht dabei. Insgesamt gab es im Jahr 2002 in Deutschland 13 Nächte, in denen zumindest fotografisch Polarlichter wahrgenommen werden konnten (Übersicht).

2003 war der Höhepunkt im Aktivitätszyklus der Sonne längst überschritten. Die systematische Beobachtung bestätigte die lang gehegte Vermutung, dass auch in Jahren mit geringerer Sonnenaktivität in Mitteleuropa Polarlichter auftreten können, denn bis zum 24.10.2003 lagen bereits für 8 Nächte Meldungen vor. Die meisten dieser Polarlichter (Übersicht) waren sehr schwach ausgeprägt und nur für Spezialisten von Interesse. Doch die Nacht vom 29. auf den 30. Mai 2003 wartete mit den eindrucksvollsten Polarlichtern seit April 2000 auf. Das wurde aber Ende Oktober noch weit übertroffen. Auf der Sonne erschienen mehrere jupitergroße Flecken, von denen der mit der Nummer 10486 binnen 2 Tagen zwei der gewaltigsten Masseauswürfe produzierte, die jemals beobachtet wurden. Beide waren genau erdgerichtet und in der Folge erlebte Mitteleuropa Polarlichter, die alles übertrafen, was man in unseren Breiten seit 1989 sehen konnte.

Polarlicht in Bonn am 31.10.2003
Polarlicht in Bonn am 31.10.2003

3 Wochen später, am Abend des 20.11.03, gab es noch einmal ähnlich kräftige Polarlichter zu bewundern. Diesmal war es weniger die Stärke des vorangegangenen Masseauswurfs auf der Sonne, als vielmehr eine extrem günstige Ausrichtung des interplanetaren Magnetfeldes, der wir das Schauspiel zu verdanken hatten.

Dennoch: helle, große Polarlichter sind in Mitteleuropa sehr selten, 2004 und 2005 gab es nur jeweils ein wirklich nennenswertes Ereignis; die Jahre 2007 bis 2009 waren bei uns polarlichtfrei. Dann muss in den fraglichen Nächten natürlich das Wetter noch mitspielen, und nicht jeder hat die Möglichkeit, sich Nacht für Nacht auf die Lauer zu legen - oft genug gab es in den vergangenen Jahren falschen Alarm. Wer bequem und mit hoher Wahrscheinlichkeit eindrucksvolle Polarlichter genießen möchte, wird deshalb früher oder später eine Reise in nördliche Gefilde in Erwägung ziehen.

Sonnenaktivität und Polarlichter

Wie entstehen Polarlichter - einfach erklärt

Polarlicht FAQs von Ulrich Rieth

Polarlicht-Vortrag von Wolfgang Dzieran

Löcher im Magnetfeld der Erde verursachen ...

... Polarlichter in polfernen Gebieten der Erde!

THEMIS - 5 Satelliten erforschen die Polarlichter

NASA Satellit zeigt Zusammenhang zwischen Nord- und Südlichtern auf

Eine Aurora im UV-Licht

Lagekarte des magnetischen Nordpols

Astronauten fliegen durch ein Polarlicht

Polarlichtseite von National Geographic

Warum gibt es im Frühling so viele Polarlichter?

Und warum im Herbst?

Das Geheimnis der Sonnenflecken

Fotos einer besonders großen Sonnenflecken-Gruppe

Sensationelles Bild eines einzelnen Sonnenflecks

Und noch ein weiterer Sonnenfleck

Amateur Magnetometer Network Europe

Die Klassifizierung der solaren Röntgen-Flares

Die Rekordliste der solaren Röntgen-Flares

Röntgen-Flares auch im solaren Minimum

SOHO-Aufnahmen des großen Sonnen-Flares vom 28.10.2003

So klingt ein Sonnensturm im Radiowellen-Bereich (mit Hörprobe!)

Der große Sonnensturm von 1859

Sonnensturm am 14.07.2000 ("Bastille-Day-Event")

Wie große Schäden kann ein Sonnensturm anrichten?

Wie weit kann man Polarlichter sehen?

Wenn Polarlichter kollidieren

Seite von Thorsten Gaulke zur Entstehung von Polarlichtern in Mitteleuropa

Zum gleichen Thema noch ausführlichere Infos von Ralf Pitscheneder; bietet auch einen Polarlicht-Warndienst an

Seite von Ulrich Rieth mit vielen Erklärungen und Links zum Polarlicht

Polarlicht-Tutorial von Lutz Schenk

Seite von Thomas Saevert mit noch mehr Links

Liebevoll gestaltete Polarlichtseite von Nora Sell

Aktuelle Polarlichtmeldungen

Unter welchen Bedingungen sind Polarlichter in Mitteleuropa zu erwarten? - Grundlegender Forumsbeitrag von Ulrich Rieth

Detaillierte Polarlichtvorhersagen des AKM

Polarlichtvorhersagen auf der Homepage von Thorsten Gaulke

Das Polarlicht-Forum des AKM mit regen Diskussionen und aktuellen Sichtungsmeldungen

Aktuellen Sichtungsmeldungen weltweit

Polarlichtwetter für Deutschland von Jürgen Vollmer

Polarlicht-Fotos

Aurora-Gallerien bei Spaceweather.com

Hier gibt es jede Menge Fotos vom Polarlicht

Eine weitere Seite mit eindrucksvollen Bildern

Ein kurzer Film aus 10 Fotos (266 kB) eines Polarlichtes über Tasmanien

Ein längerer Film eines Polarlichtes als animierte GIF-Datei (1618 kB)

Flash-Movie (mit Musik) mit Polarbildern von der Washington Post

Hervorragende Polarlicht-Videos aus Schweden von Peter Haubold

Phantastische Polarlichtfotos aus Island von Sigurdur H. Stefinsson

Polarlichter über Orkney von Charles Tait

In Norwegen dokumentiert Frank S. Andreassen die Aurora

und eine Seite aus Finnland von Pekka Parviainen

In Alaska fotographieren Ulrike Haug ...

... und Dennis C. Anderson

während nebenan in Kanada Yuichi Takasaka unterwegs ist

"Erdbeer-Himmel" über Michigan - ein Foto von Duane Clausen

Historische Abbildungen von Polarlichtern (16. - 18. Jh.) vom AKM

Polarlicht-Bilder seit 1989 vom AKM

Polarlicht-Gallerie vom Astroclub Radebeul

Polarlicht-Fotos und Erlebnisberichte von Uwe Müller

Polarlicht-Fotos und Erlebnisberichte von Michael Theusner

Beobachtungsberichte und Polarlicht-Fotos von Rainer Kracht

Polarlicht-Fotos von Thomas Payer

Polarlichter in Nordhessen - Fotos von Rainer Kaufhold

Polarlicht-Fotos auf der Seite von Thomas Sävert

Polarlicht-Fotos 1991 von der GvA Kiel

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