Der Geek-Atlas (German Edition)

Frühling als auch im Herbst relativ klare Nächte. Die Aurora ist auch im
     nördlichen Teil Kanadas, in Island und im nördlichen Skandinavien zu sehen.
    In Fairbanks kann man die Aurora am besten im Frühjahr und im Herbst (um die Tagundnachtgleiche herum) sehen, weil der Himmel
     dunkel und klar ist. Sie müssen bis zur lokalen Mitternacht, wenn der Himmel am dunkelsten ist, ausharren. Die Sommerzeit
     ist dabei zu ignorieren, denn es ist die tatsächliche, durch den Breitengrad definierte Mitte der Nacht gemeint. Die beste
     Sicht haben Sie, wenn Sie Fairbanks in nördlicher Richtung verlassen und sich so weit entfernen, bis die Lichter der Stadt
     nicht mehr stören.
    Die häufigste Form einer Aurora ist ein in der Luft hängender grüner »Vorhang«, doch es sind auch viele andere Farben möglich,
     von rot bis dunkelviolett. Es gibt zwar Aurora-Vorhersagen, die auf der Sonnenaktivität und dem Sonnenwind basieren, doch
     es verhält sich wie mit den Wetterprognosen: Es sehr schwierig, die Aurora Borealis vorherzusagen. Um die Aurora zu sehen,
     ist eine Kombination aus starkem Sonnenwind und klarem Himmel erforderlich.
    Eine solche Aurora gibt es auch am Südpol (die Aurora Australis), doch das Gebiet, in dem sie sich beobachten lässt, ist (bis
     auf die wenigen Menschen, die den harten Lebensbedingungen in der Antarktis trotzen) unbewohnt, so das sie kaum jemand sieht.
    Die Planeten unseres Sonnensystems besitzen ebenfalls eine Aurora. Das Hubble-Weltraumteleskop hat die Aurora des Jupiter
     (siehe Abbildung 81.2 ) und des Saturn fotografiert. Sogar auf Monden, z. B. auf Io, Ganymed und Europa, gibt es Nordlichter.
    Abbildung 81.2 Jupiters Aurora; zur Verfügung gestellt von der NASA/ESA, John Clarke (University of Michigan)
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    Die Magnetosphäre
    Die Aurora entsteht, wenn der Sonnenwind auf die Magnetosphäre der Erde trifft. Der Sonnenwind besteht aus geladenen Teilchen
     (hauptsächlich Elektronen und Protonen), denen es gelungen ist, der enormen Gravitation der Sonne zu entkommen. Diese Teilchen
     starten in der Corona (der äußersten Schicht) der Sonne, die aus einem Plasma besteht, das über 1.000.000 K heiß ist. Seltsamerweise
     ist der mittlere Teil der Sonne (der Teil, den wir üblicherweise sehen) mit etwa 6.000 K deutlich kühler.
    Aufgrund dieser unglaublichen Hitze in der Corona werden die Teilchen von ihren Atomen getrennt und bewegen sich sehr schnell
     (zwischen 400 und 750 Kilometer pro Sekunde?) in alle Richtungen von der Sonne weg. Wenn sich diese Teilchen der Erde nähern,
     treffen Sie auf das Erdmagnetfeld.
    Den Teil des Weltraums, der unter dem Einfluss des Magnetfelds der Erde steht, bezeichnet man als Magnetosphäre. Die im Sonnenwind
     enthaltenen Teilchen werden um die Erde herum geleitet. Daher entspricht die die Form der Magnetosphäre ungefähr einem Geschoss,
     das in Richtung Sonne zeigt (siehe Abbildung 81.3 ). Einige Teilchen des Sonnenwindes durchdringen das Magnetfeld in Richtung Erde, aber die Aurora Borealis bildet sich größtenteils
     erst hinter der Erde (von der Sonne aus betrachtet).
    Abbildung 81.3 Magnetosphäre und Sonnenwind; zur Verfügung gestellt von NASA/JPL-Caltech
    Dort weist die Erde einen Magnetschweif auf, einen Bereich, in den der Solarwind nicht vordringt und über den sich das Erdmagnetfeld
     in den Weltraum ausdehnt. Der Magnetschweif enthält ein Plasma, in das der Solarwindstrom großes elektrisches Feld induziert.
     Das elektrische Feld kann entlang der Magnetfeldlinien des Magnetschweifs zur Erde fließen. Es sind diese Elektronen aus dem
     Plasma des Magnetschweifs, die die Aurora verursachen.
    Die Magnetfeldlinien im Magnetschweif laufen durch zwei magnetische Pole und erzeugen damit einen großen elektrischen Schaltkreis
     im Weltraum. Treffen die Elektronen auf die Erdatmosphäre, erzeugen sie die Aurora, indem Sie Sauerstoff und Stickstoff anregen.
    Wenn Sauerstoff angeregt wird, kehrt er wieder in seinen stabilen Zustand zurück und gibt dabei Photonen ab, deren Wellenlängen
     dem des rotem oder grünen sichtbaren Lichts entsprechen. Der Stickstoff durchläuft den gleichen Prozess, gibt dabei aber rotes
     oder blaues Licht ab, wenn er in seinen stabilen Zustand zurückkehrt.
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    Praktische Informationen
    Ein guter Ausgangspunkt für die Aurora-Jagd ist das Geophysical Institute der University of Alaska in Fairbanks unter http://www.gedds.alaska.edu/Aurora-Forecast/ . Das Institut erstellt Aurora-Vorhersagen nicht nur für