Polarlicht und Airglow - zwei Leuchterscheinungen
Am späten Abend des 18. Januar flog die ISS über Mitteleuropa hinweg. Dort blickten die Astronauten nach Norden und beobachteten gleich zwei Leuchterscheinungen in der hohen Atmosphäre. Bei der ersten handelt es sich um so genanntes Airglow, ein Leuchten bis in rund 100 km Höhe. Es spannt sich als gleichmäßig orangenes Band um den Horizont mit einer rund 10 km dicken grünen Schicht an der Oberseite. Airglow entsteht hauptsächlich tagsüber durch die ultraviolette Strahlung der Sonne. Die Strahlung ionisiert die Teilchen, das heißt, sie löst Elektronen aus den Atomen. Bei der Rekombination verbinden sich die Elektronen wieder mit den Atomen und Licht wird ausgesendet. Auch wenn der Effekt tagsüber stärker ist, so hält er noch einige Stunden nach Sonnenuntergang an, weshalb es von der ISS aus beobachtet wurde. Dabei stammt die orangene Schicht von Natrium- und die dünne grüne Schicht von Sauerstoffatomen.
Darüber befindet sich das deutlich seltenere, aber um so intensivere Polarlicht. Es entsteht über der Schicht, in der sich das hier sichtbare Airglow befindet. Bei dem Polarlicht werden zwar ebenfalls Atome ionisiert, die genaue Entstehung ist jedoch anders. Von der Sonne geht nicht nur Licht aus, sondern auch geladene Teilchen, der sogenannte Sonnenwind. Dieser wird vom Magnetfeld der Erde abgelenkt und zu den Polen geleitet. Es ist dieser Sonnenwind, der die höchsten Atome in der Atmosphäre ionisiert und zum Leuchten anregt. Wie bereits in der letzten Woche wurde das grüne und rote Leuchten von Sauerstoff in 100 km bzw. 200 km Höhe ausgelöst. In Bild 02 mischt sich im linken Bildrand zusätzlich noch ein violettes Leuchten in das Polarlicht. Dabei handelt es sich um ionisierten Stickstoff. Da für die Ionisation von Stickstoff deutlich mehr Energie benötigt wird als für Sauerstoff, ist violettes Polarlicht selten und tritt nur in Verbindung mit starken Sonnenwinden auf. Obwohl die ISS direkt über Deutschland hinweg flog, war das Polarlicht für uns dennoch nicht zu sehen. Es befand sich so weit nördlich, dass es in dieser Entfernung nur von der Raumstation aus zu sehen war.
Copyright: NASA / Columbus Eye
