Um zu erklären, wie Polarlichter entstehen, holt Gerald Willems weit aus - sehr, sehr weit sogar.

„Das Phänomen beginnt rund 150.000.000 Kilometer entfernt auf der Sonne", sagt der Vorsitzende der Astronomischen Vereinigung Lilienthal. „Auf der extrem heißen Sonnen spielen sich viele komplexe physikalische Vorgänge ab: So werden bei besonders starker Aktivität und Eruptionen elektrisch geladene Partikel von der Sonne ins All geschleudert - sogenannte Sonnenwinde oder auch Sonnenstürme."

Nach etwa eineinhalb bis zwei Tagen erreichen diese Sonnenwind-Partikel die Erde und treffen auf das Magnetfeld, das unseren Globus umzieht. „Ohne das Magnetfeld, das an den beiden magnetischen Polen austritt und die Erde in Feldlinien umrundet, wäre die Erde ungeschützt und es wäre kein Leben möglich", sagt Willems, der auch als Astrofotograf arbeitet. „Die geladenen Teilchen verformen das Magnetfeld unserer Erde und ziehen es in die Länge. Dort wo die Feldlinien der Erde geschlossen sind, werden die Teilchenströme um die Erde umgelenkt. Nur an den Polen treten sie in die Erdatmosphäre ein und das Leuchten beginnt."

Das Leuchten entsteht durch überschüssige Energie

Das Leuchten wiederum entsteht, wenn die Teilchen aus den Sonnenstürmen mit Sauerstoff- und Stickstoffatomen der Erdatmosphäre zusammenstoßen und deren Energieniveau anheben. „Fallen die Elektronen wieder auf den ursprünglichen Ladungszustand zurück, dann geben sie überschüssige Energie in Form von Licht ab", sagt Willems. „Das grüne Leuchten tritt bei dem Kontakt zu Sauerstoffatomen in Atmosphäre-Schichten zwischen 70 und 100 Kilometern auf, das rote bei Stickstoff in Höhe von 100 bis 200 Kilometern." Auch andere Farben sind möglich. Das hängt von den Bestandteilen der Atmosphäre und der Höhe ab.

Zu beobachten sind die Polarlichter vorrangig in Polnähe - sowohl im Süden als auch im Norden. „Prinzipiell kommt das Phänomen recht häufig vor - aber ist nicht immer zu sehen", sagt der Astrofotograf. „Denn es braucht Dunkelheit und einen wolkenfreien Himmel. Im Sommer wird es nicht dunkel genug, um das Licht zu sehen." Bekannte Hot-Spots im Norden sind etwa die Lofoten in Norwegen, Kurina in Schwedisch-Lappland aber auch Grönland oder die Färöer-Inseln, sowie Kanada Island und das nördliche Schottland.

Polarlichter sind in Deutschland eher selten

In Deutschland ist das Himmelspektakel eher selten zu sehen. „Dazu muss das Leuchten in großer Höhe stattfindet und die Teilchen müssen das Magnetfeld sehr stark eindellen", erklärt Willems. „In Kiel sind die Chancen allerdings höher als im Alpenvorland. Aber auch in Niedersachen gab es schon Sichtungen." So meldeten etwa im Februar viele Menschen aus ganz Deutschland, dass sie die Lichter am Himmel gesehen hätten. Die Webseite „Polarlicht-Vorhersage" meldet täglich die aktuelle Polarlicht-Wahrscheinlichkeiten.

Bei aller Freude an dem Schauspiel können die Lichter auch für Probleme auf der Erde sorgen. „Die elektrischen Spannungen können beispielsweise den Radio- und Funkempfang stören", sagt Willems. Flugzeuge etwa werden bei hohem Polarlichtaufkommen umgeleitet. „Auch Stromleitungen können durch die Spannungsspitzen lahmgelegt werden", sagt er. „Da aber die entstehenden Stürme auf der Sonne gut zu beobachten sind und berechnet werden kann, wann sie bei uns ankommen, kommt das meistens nicht überraschend."

Wie viele Sonnenstürme zur Erde rauschen, hängt von der Aktivität der Sonne ab. Diese folge einem 11-Jahres-Zyklus, sagt Willems und sei an der Anzahl der Sonnenflecken abzulesen. Das absolute Minimum war im Jahr 2019 - seitdem steigt die Zahl der Stürme stetig und damit auch die Chance, die Polarlichter am Himmel entdecken zu können.

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