Schlagwort: Polarlicht

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Meteore und Polarlichter über Island

Geminiden-Meteore über dem Kirkjufell in Island bei Grundarfjörður.

Bildcredit und Bildrechte: James Boardman-Woodend; Beschriftung: Judy Schmidt

Was passiert hinter diesem Berg? So manches. Der Berg ist der Kirkjufell. Er ist ziemlich alt und liegt im Westen von Island nahe bei der Stadt Grundarfjörður. Vor dem Bergmassiv, das steil abfällt, liegt ein Fjord. Er fror gerade zu, als dieses Bild Mitte Dezember 2012 fotografiert wurde. Die schönen Farben der Polarlichter im Hintergrund waren zwar ziemlich blass für das freie Auge. Aber auf der Aufnahme, die 25 Sekunden belichtet ist, erkennt man sie deutlich.

Die Strichspuren der Geminiden machen das Bild besonders interessant. Vielleicht wären die Meteore nicht aufgefallen, wenn das Polarlicht heller gewesen wäre. Links verläuft das ferne Band der Milchstraße. Die Sterne im lokalen Teil der Milchstraße sind über den Hintergrund verteilt.

Morgen Nacht erreicht der Strom der Geminiden wieder seinen Höhepunkt. Manche haben vielleicht ein unvergessliches visuelles Erlebnis.

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Ein Rorschach-Polarlicht

Polarlicht über einem Wasserfall in Jämtland in Schweden.

Bildcredit und Bildrechte: Göran Strand

Beschreibung: Keine Panik, wenn ihr hier die Fratze eines Ungeheuers erkennt. Es ist bloß Pareidolie, also die Tendenz, in Mustern aus Schatten und Licht Gesichter zu sehen. In Wirklichkeit ist die unheimliche visuelle Szene ein 180-Grad-Panorama mit Nordlichtern, das wie Tintenflecken auf einem gefalteten Blatt Papier digital gespiegelt wurde.

Die Bilder entstanden in einer Septembernacht mitten auf einer Hängebrücke über einen Wasserfall in Jämtland in Schweden. Dank der geomagnetischen Stürme, die von der jüngsten Sonnenaktivität ausgelöst wurden, könnten in den nächsten Nächten auf dem Planeten Erde in hohen Breiten sehr aktive Polarlichter auftreten. Aber falls ihr morgen Nacht in eurer Nachbarschaft die Fratze eines Monsters seht, ist vielleicht gerade Halloween.

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Spiralförmiges Polarlicht über Island

Spiralförmiges Polarlicht über dem Ölfusá bei Selfoss in Island.

Bildcredit und Bildrechte: Davide Necchi

Beschreibung: Was leuchtet da am Himmel? Ein Polarlicht! Es wurde 2015 fotografiert, nachdem es in Island wegen seiner großen Helligkeit und schnellen Entwicklung auffiel.

Das Polarlicht ist das Ergebnis eines Sonnensturms, bei dem energiereiche Teilchen von der Sonne wenige Tage später durch eine Lücke in der schützenden Magnetosphäre der Erde drangen. Es zeigt ein spiralförmiges Muster, doch kreative Menschen erkennen im komplexen Leuchten der atmosphärischen Erscheinung beliebige Anzahl beliebter Symbole.

Im Vordergrund fließt der Ölfusá, die Lichter beleuchten eine Brücke in Selfoss. Hinter tief hängenden Wolken leuchtet der fast volle Mond. Die Sonnenaktivität – und wahrscheinlich dadurch entstehende Polarlichter auf der Erde – nimmt langsam zu, während die Sonne ein Aktivitätsminimum mit einer sehr ruhigen Periode in ihrem 11-Jahres-Zyklus hinter sich lässt.

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Der Rand des Weltraums

Polarlichter und leuchtende Nachtwolken am Rande des Weltraums.

Bildcredit und Bildrechte: Ralf Rohner

Beschreibung: Wo beginnt der Weltraum? In Bezug auf die Raumfahrt würden manche sagen, an der Karman-Linie, die derzeit mit einer Höhe von 100 Kilometern (60 Meilen) definiert ist. Andere würden eine Höhe von 80 Kilometern (50 Meilen) über der mittleren Meereshöhe der Erde festsetzen. Es gibt jedoch keine scharfe physische Grenze, die das Ende der Atmosphäre und den Beginn des Weltraums markiert.

Die Karmanlinie liegt nahe dem Übergang zwischen der oberen Mesosphäre und der unteren Thermosphäre. Leuchtende Nachtwolken sind sommerliche Erscheinungen in hohen Breiten, sie entstehen am oberen Rand der Mesosphäre in Höhen bis zu etwa 80 Kilometern und sind auch als polare Mesosphärenwolken bekannt. Polarlichtbänder der Nord- und Südlichter werden durch energiereiche Teilchen verursacht, die Atome in der Thermosphäre anregen, sie erreichen Höhen von 80 Kilometern bis über 600 Kilometer.

Diese Aufnahme aus dem Cockpit während eines Fluges in einer Höhe von 10 Kilometern im Bereich der Stratosphärenluftfahrt zeigt sowohl leuchtende Nachtwolken als auch Nordlichter unter einem sternklaren Himmel mit Blick zum Erdhorizont und zum Rand des Weltraums.

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Tanzende Polarlichter auf Saturn

Die Raumsonde Cassini zeigt Saturn mit Polarlichtern in Infrarot.

Bildcredit: NASA, Cassini, VIMS Team, U. Arizona, U. Leicester, JPL, ASI

Beschreibung: Wie entstehen Polarlichter auf Saturn? Um das herauszufinden, durchstöberten Wissenschaftler*innen Hunderte von Saturns Infrarotbildern, die von der Raumsonde Cassini zu anderen Zwecken aufgenommen wurden, um genügend Bilder von Polarlichtern zu finden, anhand derer sie Veränderungen vergleichen und Filme erstellen konnten.

Einige dieser Filme zeigen deutlich, dass sich Polarlichter auf Saturn nicht nur mit dem Winkel der Sonneneinstrahlung verändern, sondern auch mit der Rotation des Planeten. Weiters hängen einige Veränderungen der Polarlichter anscheinend mit Wellen in Saturns Magnetosphäre zusammen, die wahrscheinlich von Saturnmonden verursacht werden.

Dieses Falschfarbenbild wurde 2007 aufgenommen. Es zeigt Saturn in drei Bändern des Infrarotlichtes. Die Ringe reflektieren relativ blaues Sonnenlicht, während der Planet in vergleichsweise energiearmem Rot leuchtet. Ein Band eines Südpolarlichtes leuchtet grün.

Kürzlich wurde festgestellt, dass Polarlichter Saturns obere Atmosphäre aufheizen. Wenn wir Saturns Polarlichter besser verstehen, führt das auch zu einem besseren Verständnis der Polarlichter auf der Erde.

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Polarlicht über den Wolken

Polarlicht und Lenticularis über einem malerischen Leuchtturm bei Dyrhólaey auf Island.

Bildcredit und Bildrechte: Daniele Boffelli

Beschreibung: Polarlichter treten normalerweise hoch über den Wolken auf. Das Leuchten von Polarlichtern entsteht, wenn schnelle Teilchen, die von der Sonne ausgestoßen wurden, auf das Magnetfeld der Erde treffen, von wo aus sich die geladenen Teilchen auf spiralförmigen Bahnen entlang des Erdmagnetfeldes bewegen und auf Atome und Moleküle hoch in der Erdatmosphäre prallen. Wenn ein Sauerstoffatom bei so einer Kollision angeregt wird, leuchtet es in dem grünen Licht, das üblicherweise von einem Polarlicht abgestrahlt wird.

Der tiefste Punkt eines Polarlichtes liegt üblicherweise in einer Höhe von etwa 100 Kilometern, während sich die meisten Wolken unterhalb von etwa 10 Kilometern befinden. Auf diesem Bild aus dem Jahr 2015 von Dyrhólaey auf Island erkennt ihr deutlich die relativen Höhen von Wolken und Polarlichtern. Ein entschlossener Astrofotograf trotzte starkem Wind und dem ursprünglich bedeckten Himmel, als er versuchte, ein Polarlicht über einem malerischen Leuchtturm zu fotografieren. Dabei entstand zufällig auch dieses Bild mit länglichen Lenticularis.

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Flug über die Erde bei Nacht II


Videocredit: NASA, Portal für Astronautenfotografie, ISS Expedition 53; Musik: The Low Seas (Die 126er)

Beschreibung: Diese Zeitrafferaufnahmen wurden 2017 auf der Internationalen Raumstation gefilmt und zu einem ruhigen Video der Erde bei Nacht kombiniert. Wer den niedrigen Erdorbit liebt, kann zu Beginn den Anblick von grünen und roten Nordlichtern genießen, die den Himmel überziehen.

Die Nachtszene verläuft von Nordwesten nach Südosten über Nordamerika zum Golf von Mexiko und der Küste von Florida. Der zweite Abschnitt zeigt die Stadtlichter von Europa, überquert das Mittelmeer und den hellen Nil in Nordafrika. Vom Außenposten im Orbit aus sieht man unten unstete Blitze in Gewittern, und über dem gekrümmten Horizont steigen Sterne durch das zarte Nachthimmellicht der Atmosphäre.

Auch von zu Hause aus könnt ihr nun jederzeit die Lebenszeichen auf dem Planeten Erde sehen.

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Polarlichter und Blitze auf dem Jupiter

Blitze und Polarlichter an Jupiters Polen.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SwRI; Text: Natalia Lewandowska

Beschreibung: Warum treten so viele von Jupiters Blitzen in der Nähe seiner Pole auf? Ähnlich wie auf der Erde gibt es auf Jupiter sowohl Polarlichter als auch Blitze. Doch anders als auf hier treten Jupiters Blitze für gewöhnlich in der Nähe seiner Pole auf, während auf der Erde Blitze meist nahe dem Äquator auftreten. Um den Unterschied zu verstehen, beobachtete die NASA-Raumsonde Juno, die derzeit Jupiter umrundet, zahlreiche Polarlichter und Blitzereignisse.

Dieses Bild, das am 24. Mai 2018 mit Junos stellarer Referenz-Einheits-Kamera aufgenommen wurde, zeigt Jupiters nördliches Polarlichtoval und mehrere helle Punkte und Streifen. Rechts im Einschub ist ein auffälliges Ereignis abgebildet, es ist ein Blitz eines Gewitters auf Jupiter. Das Bild entstand in einer der geringsten Distanzen, in der je Bilder von Polarlichtern und Blitzen gemacht wurden.

Auf der Erde (die viel näher an der Sonne kreist als Jupiter) ist das Sonnenlicht intensiv genug, um die Atmosphäre am Äquator viel stärker aufzuheizen als an den Polen. Das ruft Turbulenzen, Stürme und Blitze hervor. Auf Jupiter hingegen kommt die Erwärmung der Atmosphäre großteils aus seinem Inneren (die Wärme stammt noch von seiner Entstehung). Das führt zu der Hypothese, dass intensiveres äquatoriales Sonnenlicht die Temperaturunterschiede zwischen höheren Atmosphäreschichten reduziert, und daher auch weniger äquatoriale Stürme mit Blitzen entstehen.

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