Die einfache Erklärung für das Polarlicht kennen die meisten von uns noch aus der Schule: Treffen die energiereichen geladenen Teilchen des Sonnenwinds auf das Erdmagnetfeld, werden sie abgelenkt. Die parallel verlaufenden Magnetlinien schützen die Erde wie eine Art Faraday’scher Käfig. Doch in der Nähe der Pole ist dieser Schutzkäfig durchlässig, weil die Magnetfeldlinien dort auf den magnetischen Pol zulaufen und daher fast senkrecht zur Erdoberfläche stehen.
Weil sich die geladenen Teilchen des Sonnenwinds entlang der Magnetfeldlinien bewegen, können sie in der Nähe der Pole weiter in die Atmosphäre eindringen als in den gemäßigten oder niedrigen Breiten. Sie kollidieren mit den Sauerstoff- und Stickstoffatomen in der Luft und regen diese vorübergehend an. Wenn die Atome wieder in den Grundzustand zurückfallen, geben sie die Energie dann in Form von Licht unterschiedlicher Wellenlänge ab – die Aurora entsteht.
Je nach Art der angeregten Atome und der von ihnen angestrahlten Energie kann das entstehende Polarlicht verschiedene Farben und Formen zeigen. Typischerweise gibt Sauerstoff grünes und rotes Licht ab, Stickstoff blaues und violettes Licht. Das hier sichtbare grünliche Polarlicht entsteht meist in knapp 100 Kilometern Höhe, das rötliche dagegen rund 200 Kilometer über der Erdoberfläche.
Aufgenommen hat diesen Schnappschuss der Polarforscher Benjamin Eberhardt in der Nähe der Amundsen-Scott-Forschungsstation am Südpol. Er zeigt eine mehrfarbige Aurora australis und eine über der Antarktis niedergehende Sternschnuppe. Auf dem Eis sind die Teleskope zu sehen, die in einem speziellen, von Streulicht der Station abgeschirmten “Dunklen Sektor” stehen.
