Welche Frühlingsboten kennen wir? Blühende Pflanzen, singende Vögel, Wärme und natürlich die Aurora. Der Frühling ist ihre Jahreszeit. Aus noch nicht vollständig geklärten Gründen erreichen die Nordlichter ihren Höhepunkt einige Wochen vor der Sonnenwende. Die moderne Forschung wirft jedoch Licht auf dieses eklatante Problem.
Nordlichter. Bild von Jeffrey Hapeman
Tatsächlich ist die Frühlingsaktivität der Polarlichter keine sehr klare Frage. Es ist bekannt, warum es sich um einen Strom geladener Teilchen aus dem Sonnenwind handelt, aber die Sonne ist im Frühling nicht aktiver als zu jeder anderen Jahreszeit. „Tatsächlich gibt es noch viel Unerklärtes über die Polarlichter“, sagt der Physiker Vassilis Angelopoulos. - Manchmal steigt ihre Intensität ohne ersichtlichen Grund um ein Vielfaches an. Woher kommt die zusätzliche Energie für eine solche Verstärkung? Und warum wird es natürlich häufiger im Frühjahr beobachtet? Um dieses mysteriöse Phänomen zu untersuchen, befindet sich die THEMIS-Mission im Orbit, und das Angelopoulos-Team untersucht die gesammelten Daten.
Tatsächlich sind die Polarlichter nicht nur der größte Spezialeffekt auf der Erde. Sie sind hervorragende Indikatoren für geomagnetische Stürme, die die zerstörerischsten Auswirkungen auf elektronische Geräte sowohl im Orbit als auch auf der Erdoberfläche haben können. Telekommunikation, Navigation, Energiesysteme – unsere Zivilisation braucht diese Technologien immer mehr, und Technologien sind abhängig von der Sonnenaktivität.
Vor einem Jahr gestartet, gelang es der THEMIS-Mission, den stärksten geomagnetischen Sturm mit einer Gesamtkapazität von 500 Billionen zu beobachten. Joules – „Die Energie dieses Sturms entsprach der eines Erdbebens der Stärke 5,5“, erklärt Angelopoulos, „und seine Front bewegte sich schneller, als irgendjemand erwartet hätte: Er durchquerte die gesamte Polarsphäre in nur 60 Sekunden!“Darüber haben wir im Artikel „Die Ausstrahlung des reinen Pols“gesprochen.
Jetzt haben neue Daten der THEMIS-Mission die Quelle enthüllt, die den Polarlichtern zusätzliche Energie verleiht.„Die Satelliten haben „Stränge“des Magnetfelds entdeckt, die in der oberen Atmosphäre beginnen und sich bis zur Sonne erstrecken“, sagt David Sibeck, ein weiterer THEMIS-Wissenschaftler. „Wir glauben, dass sich die Sonnenwindpartikel an ihnen entlang bewegen, beschleunigen und zusätzliche Energie gewinnen.“Seiner Meinung nach können diese Stränge so etwas wie ineinander verschlungene Seile bilden, an denen sich geladene Teilchen drehend bis zur Erde bewegen.
Nun ist klar, was die "Frühlingsverschlimmerung" damit zu tun hat. Besonders "eng" werden die magnetischen Verbindungen zwischen Sonne und Erde in den Frühlingsmonaten. Dies ist eine Frage der gewöhnlichen Geometrie: Wenn der Planet jährlich um den Stern kreist, ändern seine Magnetpole ihre Position relativ zur Sonne. Denken Sie daran, dass die Rotationsachse der Erde relativ zur Ebene ihrer jährlichen Bahn geneigt ist, was bedeutet, dass die Position der Magnetpole je nach Jahreszeit etwas variiert. Außerdem ist im Frühjahr, wenn die Tag- und Nachtgleiche naht, das Erdmagnetfeld optimal für die Bildung magnetischer „Stränge“ausgerichtet.
Diese Annahme wird indirekt durch eine andere Beobachtung bestätigt. Mit einer Differenz von einem halben Jahr ist während der Herbst-Tagundnachtgleiche die Geometrie der magnetischen Wechselwirkungen von Erde und Sonne ungefähr gleich ausgerichtet wie im Frühjahr. Und dann gibt es den zweiten Ausbruch von Aurora-Aktivität des Jahres. Historische Beweise bestätigen, dass es im Frühjahr-Herbst etwa doppelt so viele Polarlichter gibt als im Sommer-Winter. Wenn Sie diesen erstaunlichen Anblick noch nicht gesehen haben - schauen Sie sich das Video an:
Überraschenderweise kann das Ohr manchmal im Licht dieses erstaunlichen Phänomens mysteriöse Rascheln erkennen - die nördlichen Völker hielten dies für die Stimmen von Geistern. Und was die Wissenschaft darüber denkt, lesen Sie im Artikel: „Der Geist des Magnetpols“.
