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Page 1: Farbschleier zwischen Himmel und Erde

© 2005 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim Nr. 3 | 36. Jahrgang 2005 | Phys. Unserer Zeit | 143

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tische Radiowellen ein künstlichesNordlicht in rund hundert KilometerHöhe erzeugt haben [1]. DiesesProjekt wird allerdings sehr kontro-vers diskutiert, da vielfach – insbe-sondere im Internet – die Meinungvertreten wird, dass die eigentlichenZielsetzungen des Projekts nicht dieErforschung von Nordlichtern,sondern die Entwicklung neuermilitärisch verwendbarer Technolo-gien sei und in unmittelbarem Zu-sammenhang mit der amerikanischenstrategischen Verteidigungsinitiative(Star-Wars-Programm) stehe.

Literatur:[1] T.R. Pedersen, E.A. Gerken, Nature 22000055,

433, 498. K. Schlegel. Vom Regenbogen zumPolarlicht. Spektrum Akademischer Verlag,Heidelberg 2001.

Internetwww.haarp.alaska.edu/www.meteoros.de/polar/polar.htmwww.nordlicht.ch/aurora/index.htmlwww.mhs.ox.ac.uk/sphaera/index.htm?issue7/articl6

Peter Heering, Uni Oldenburg

PH YS I K G E S T E R N U N D H EU T E |Farbschleier zwischen Himmel und Erde Polarlichter galten in Mitteleuropa lange Zeit als Unglücksboten. ImZeitalter der Aufklärung fanden Wissenschaftler dann eine rationaleErklärung für diese Erscheinung. Heute ist es sogar möglich, Polar-lichter künstlich zu erzeugen.

Bereits aus der Antike sind vereinzel-te Berichte über eine Himmelser-scheinung überliefert, deren Farb-und Strukturvielfalt sich nicht in dasdamalige Wissen einordnen lies.Insofern wurde dieses Phänomen alsWarnsignal vor drohendem Unheilwahrgenommen und auch entspre-chend dargestellt (Abbildung 1).Anfang des 18. Jahrhunderts ändertesich diese Situation, Wissenschaftlerwie etwa Edmund Halley oderChristian Wolff bezeichneten Polar-lichter öffentlich als rational erklärba-res Naturphänomen – eine typischeGrundhaltung für die Aufklärung.Allerdings gab es noch keine in sichschlüssige Erklärung der Erschei-nung, sondern eine Vielzahl vonErklärungsansätzen.

Die heute akzeptierte Erklärungwurde im Wesentlichen erst in derzweiten Hälfte des 19. Jahrhundertsentwickelt. Demnach gehen Polar-lichter auf Lichtemission von zuvordurch Sonnenwinde angeregteLuftmoleküle zurück. Dabei lassensich einige Teilschritte identifizieren:So wurde zunächst nachgewiesen,dass es zeitgleich mit einem Polar-licht zu deutlichen Erhöhungen derHorizontalkomponente des Erdmag-netfeldes kommt.

Ein weiterer wesentlicher Schrittbestand in der Verwendung der 1859entwickelten Spektroskopie, durchdie die einzelnen Farberscheinungenverschiedenen Elementen der Luftzugeordnet werden konnten. Schließ-lich ermöglichte die Beobachtungder zeitlichen Korrelation zwischeneiner besonders intensiven Sonnen-eruption und dem kurz danach auf-tretenden Polarlicht die Zuschrei-bung des kosmischen Ursprungs desPhänomens. Erwähnenswert sind indiesem Zusammenhang insbesondere

noch die Arbeiten des norwegischenForschers Kristian Birkeland, dersogar einen Modellversuch zurDemonstration der Prozesse, die zumPolarlicht führen, entwickelte.

Auch wenn dieses Phänomenmittlerweile weitgehend physikalischerklärt werden kann, gibt es nochoffene Fragen: So sind mit Hilfe vonSatelliten erst vor kurzem Untersu-chungen zu dunklen Bereichen einesbesonders hohen Nordlichts durch-geführt worden. Gleichzeitig stellendie Polarlichter auslösenden Phäno-mene – Magnetstürme der Sonne –mittlerweile wieder ein Problem dar,da sie sowohl Kommunikation alsauch Navigation mittels des GPS-Systems stören können.

Ein völlig neuer Aspekt ist indiesem Jahr in Zusammenhang mitPolarlichtern aufgetreten. Wissen-schaftler aus dem amerikanischenHAARP-Projekt berichteten in Nature,dass sie erstmals durch hochenerge-

Abb. 1 Histo-risches Flugblattzu einem Nord-licht, das am 10. September1580 in Augsburg zu sehen war.

< Abb. 2 FarbigesNordlicht (Foto: Russell).

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