Hoe ontstaat het noorderlicht en wat zijn de oorzaken
Het noorderlicht, ook wel aurora borealis genoemd, is een indrukwekkend natuurverschijnsel dat vooral zichtbaar is in de buurt van de noordpool. De kleurrijke lichtsluiers aan de hemel lijken bijna magisch, maar zijn volledig te verklaren met natuurkunde. In dit artikel lees je stap voor stap hoe het noorderlicht ontstaat en welke factoren bepalen wanneer en waar je het kunt zien.
De rol van de zon en de zonnewind
Het noorderlicht begint bij de zon. Op het oppervlak van de zon vinden voortdurend uitbarstingen en explosieve processen plaats waarbij elektrisch geladen deeltjes vrijkomen. Deze stroom van deeltjes noemen we de zonnewind. De zonnewind beweegt zich met hoge snelheid door de ruimte en bereikt uiteindelijk de aarde.
De meeste deeltjes in de zonnewind worden afgebogen door het magnetisch veld van de aarde. Dat magnetisch veld werkt als een soort schild rond de planeet. Toch weten een deel van de deeltjes via de magneetveldenlijnen bij de polen de hogere lagen van de aardatmosfeer te bereiken. Daar begint het echte noorderlichtproces.
Interacties in de atmosfeer van de aarde
Wanneer de geladen deeltjes van de zonnewind de atmosfeer binnendringen, botsen ze met gasdeeltjes, voornamelijk zuurstof en stikstof. Bij die botsingen komt energie vrij in de vorm van licht. Dat licht zien we vanaf de aarde als kleurrijke bogen, gordijnen en golvende sluiers.
De kleur van het noorderlicht hangt af van het type gas en de hoogte waarop de botsingen plaatsvinden. Zuurstof op grotere hoogte zorgt vaak voor roodachtige tinten, terwijl zuurstof op lagere hoogte eerder groen licht uitzendt. Stikstof kan bijdragen aan paarse en blauwachtige kleuren. De combinatie van al deze processen levert het karakteristieke kleurenpalet op dat zoveel mensen naar het hoge noorden trekt.
Waarom vooral bij de polen noorderlicht zichtbaar is
Het aardmagnetisch veld heeft een vorm die lijkt op die van een magneet met een noord- en zuidpool. De magnetische veldlijnen komen samen bij deze polen. De geladen deeltjes uit de zonnewind volgen deze lijnen en worden als het ware naar de poolgebieden geleid. Daarom zien we noorderlicht vooral rond gebieden als Scandinavië, IJsland, Noord-Canada en Alaska.
Rond de zuidpool ontstaat een vergelijkbaar verschijnsel, het zuiderlicht of aurora australis. Het proces is hetzelfde, alleen vindt het plaats aan de andere kant van de aarde. In beide gevallen speelt de structuur van het magneetveld de hoofdrol bij het concentreren van de deeltjesstromen in de poolregio’s.
Wanneer is de kans op noorderlicht het grootst
De intensiteit van het noorderlicht varieert. Bij een rustige zon is het licht vaak zwakker en beperkt tot de hoogste breedtegraden. Wanneer de zon actiever is en er meer geladen deeltjes worden uitgestoten, kan het noorderlicht feller worden en verder naar het zuiden te zien zijn. Ook lokale omstandigheden spelen een rol. Een donkere hemel, weinig lichtvervuiling en een heldere lucht zijn belangrijk om het fenomeen goed waar te nemen.
Samengevat ontstaat het noorderlicht door geladen deeltjes van de zon die via het magnetisch veld van de aarde in de atmosfeer terechtkomen en daar botsen met zuurstof en stikstof. Deze botsingen produceren het fascinerende lichtspel dat we kennen als het noorderlicht.
