Aurora Borealis Kaffeetasse

Eine farbenfrohe Darstellung des Polarlichts, oder der Nordlichter, mit Fraktalen, die auf einem digitalen Gemälde schneebedeckter Berge überragt sind. Der Text "Alaska" erscheint in leuchtendem Blau und Weiß. Die Nordlichter, benannt nach der römischen Morgengöttin Aurora und dem griechischen Namen für den Nordwind Boreas. Viele kulturelle Gruppen haben Legenden über die Lichter. In der mittelalterlichen Zeit wurden die Vorkommnisse der Polarlichter als Vorboten von Krieg oder Hunger angesehen. Die Maori von Neuseeland teilten den Glauben an viele Nord-Europäer und Nordamerika, dass die Lichter Spiegelungen von Fackeln oder Lagerfeuern waren. Die Menominee Amerikanische Ureinwohner von Wisconsin glaubten, dass die Lichter die Lage der Manabai'wok (Riesen), die Geister der großen Jäger und Fischer waren. Der Inuit von Alaska glaubte, dass die Lichter die Geister der Tiere waren, die sie jagten: die Siegel, Lachs, Reh und Beluga Wale. Andere Ureinwohner glaubten, dass die Lichter die Geister ihres Volkes seien. Die Verbindung zwischen der Nordlichter und der Sonnenfleckenaktivität wurde bereits 1880 vermutet. Dank der seit den 1950er Jahren durchgeführten Forschung wissen wir jetzt, dass Elektronen und Protonen aus der Sonne auf dem "Solarwind" in die Erde gepumpt werden. (Anmerkung: 1957-58 war das Internationale Geophysikalische Jahr und die Atmosphäre wurde umfassend mit Ballons, Radar, Raketen und Satelliten untersucht. Die Raketenforschung wird noch von Wissenschaftlern am Poker Flats durchgeführt, einer Einrichtung unter der Leitung der Universität Alaska bei Fairbanks. Die Temperatur der Sonne beträgt Millionen Grad. Bei dieser Temperatur sind Kollisionen zwischen Gasmolekülen häufig und explosiv. Freie Elektronen und Protonen werden durch die Rotation der Sonne aus der Atmosphäre der Sonne geworfen und durch Löcher im Magnetfeld entweichen. Die geladenen Teilchen werden durch das Magnetfeld der Erde weitgehend abgelenkt. Das Magnetfeld der Erde ist jedoch an beiden Pools schwächer, sodass einige Partikel in die Erdatmosphäre eindringen und mit Gaspartikeln in den höheren Schichten (Thermosphäre) kollidieren. Diese Kollisionen strahlen Licht aus, das wir als tanzende Lichter des Nordens (und des Südens) wahrnehmen. Die meisten Aurora treten in einem Gebiet auf, das als Polarzone bekannt ist und normalerweise 3° bis 6° in Breitengraden und zu allen lokalen Zeiten oder Längen beträgt. Die Polarzone ist in der Regel 10° bis 20° vom magnetischen Pol entfernt, der durch die Achse des magnetischen Dipols der Erde definiert wird. Während eines Geomagnetiksturms wird sich die aurorale Zone auf niedrigere Breiten ausdehnen. Das diffuse Polarlicht ist ein funkelloses Licht am Himmel, das nicht einmal in einer dunklen Nacht für das bloße Auge sichtbar ist und das Ausmaß der Polarzone bestimmt. Die diskreten Polarlichter sind scharf definierte Merkmale innerhalb des diffusen Polarlichts, die sich in ihrer Helligkeit von kaum sichtbaren unsichtbaren Augen bis hin zu hellen genug variieren, um nachts eine Zeitung zu lesen. Deskretes Polarlicht wird normalerweise nur am Nachthimmel beobachtet, weil es so hell ist wie der sonnenbeleuchtete Himmel. Aurorae treten gelegentlich als diffuse Pflaster oder Arche (Polarkappenarme, die für das unsichtbare Auge allgemein unsichtbar sind) an der Polarregion der Polarzone auf. Da die Phänomene in der Nähe der Magnetpols auftreten, wurden Nordlichter bis nach Süden wie New Orleans in der Western-Hemisphäre gesehen, während ähnliche Orte im Osten die geheimnisvollen Lichter nie erleben. Die besten Orte, um die Lichter (in Nordamerika) zu sehen, sind jedoch im Nordwesten Kanadas, insbesondere Yukon, Nunavut, Nordwest Territories und Alaska. Auch die Südspitze Grönlands und Islands, die Nordküste Norwegens und die nördlichen Küstengewässer nördlich von Sibirien sind von uroralen Ausstellungen geprägt. Südliche Polargebiete werden nicht oft als konzentriert in einem Ring um die Antarktis und den südlichen Indischen Ozean gesehen. Aurorale Displays erscheinen in vielen Farben. Farbvariationen sind durch die Art der Gaspartikel bedingt, die kollidieren. Die häufigste aurorale Farbe, ein hellgelblich-grün, wird von Sauerstoffmolekülen produziert, die sich etwa 100 km über der Erde befinden. Selten werden vollrote Polarlichter durch Höhensauerstoff in Höhen von bis zu 200 Meilen erzeugt. Stickstoff erzeugt blaues oder lila-rotes Polarlicht. Die Lichter treten in vielen Formen auf, angefangen von Patches oder verstreuten Lichtwolken bis hin zu Streuern, Bögen, rippelnden Vorhängen oder schießenden Strahlen, die den Himmel mit einem unheimlichen Glühen erhellen. Vorhang-ähnliche Strukturen zeigen Feldlinien im magnetischen Feld der Erde . Die Polarlichter, die aus dem "großen geomagnetischen Sturm" am 28. August und am 2. September 1859 resultierten, gelten als die spektakulärsten in der jüngsten Geschichte. Es wurde von der New York Times berichtet, dass das Polarlicht in Boston am Freitag, dem 2. September 1859, "so brillant war, dass um etwa 1 Uhr der normale Ausdruck durch das Licht gelesen werden konnte". Man nimmt an, dass das Polarlicht von einer der intensivsten koronalen Massenausstöße in der Geschichte produziert wurde, sehr nahe der maximalen Intensität, die die Sonne vermutlich produzieren kann. Es ist auch bemerkenswert, dass zum ersten Mal die Phänomene der Polarität und der Elektrizität eindeutig miteinander verbunden waren. Diese Erkenntnis wurde nicht nur durch wissenschaftliche Magnetometermessungen der damaligen Zeit ermöglicht, sondern auch durch einen erheblichen Teil der damals in Betrieb befindlichen 125.000 Meilen (201.000 km) Telegrafenleitungen, die während des Sturms über viele Stunden hinweg erheblich gestört wurden. Einige Telegrafenleitungen scheinen jedoch die richtige Länge und Ausrichtung zu haben, um eine ausreichende geomagnetisch induzierte Spannung aus dem elektromagnetischen Feld zu erzeugen, um eine kontinuierliche Kommunikation mit den ausgeschalteten Powern des Telegrafenbetreibers zu ermöglichen. Sowohl Jupiter als auch Saturn weisen Magnetfelder auf, die viel stärker sind als die der Erde (Jupiters äquatoriale Feldstärke beträgt 4,3 Gauss, verglichen mit 0,3 Gauss für die Erde), und beide haben große Strahlungsriemen. Auf beiden wurden Auroras beobachtet, am deutlichsten mit dem Hubble-Weltraumteleskop. Uranus und Neptun haben ebenfalls ein Polarlicht.