Het geheim van het Noorderlicht

Helaas komen ze niet zo vaak voor in Nederland, maar het zijn net lichtshows. Ze vinden echter veel hoger in de atmosfeer plaats dan dat tot nu toe aangenomen werd.

Als er een grote zonnevlek wordt gesignaleerd, het helder is en er voldoende zonnewind plaatsvindt, beginnen sommige meteorologen, maar ook poollichtfanaten, toch lichtelijk zenuwachtig te worden. Al deze dingen kunnen namelijk een voorteken zijn van poollicht, misschien beter bekend als het Noorderlicht of op het noordelijk halfrond Aurora Borealis.

Het Noorderlicht is een natuurverschijnsel dat alleen ’s avonds en ’s nachts te zien is, waarbij de lucht verschillende kleuren en vormen kan aannemen. Soms zie je enkel een lichte gloed, maar ook kunnen af en toe prachtige vormen of bewegingen worden waargenomen. De meest waargenomen kleuren zijn groen en rood, maar in principe zijn alle basiskleuren van de regenboog mogelijk. In Nederland is het Noorderlicht slechts af en toe zichtbaar, doordat wij niet echt noordelijk op de wereldbol liggen. Het fenomeen is daarbij dan ook enkel te aanschouwen wanneer er veel zonnewind staat en het onbewolkt is. Hoe dichter je bij de Noordpool komt, hoe vaker je het Noorderlicht kun zien.

Historische verklaringen
Ver voor onze tijd zochten de mensen natuurlijk al naar verklaringen voor het spectaculaire poollicht. Men legde in die tijd vaak het verband met de geestenwereld en de strijd tussen bovennatuurlijke krachten in de hemel. In de Middeleeuwen zagen sommige volkeren de roodgloeiende lichtbundels, ook wel aurora’s genoemd, als een voorteken van onheil, oorlog en bloedvergieten. Toch heersten er ook andere ideeën over het fenomeen. In 1250 dacht een Noor dat het ijs op Groenland zo veel kracht genereerde dat het licht van de aurora ermee ontstoken kon worden. In Scandinavië dacht men zelfs dat het een in zee weerspiegelde school haringen zou zijn. En de mythologie van de Canadese Cree-Indianen vertelde dat als er iemand stierf, hij of zij in een dansende geest, ofwel in de geest van de aurora, belandde.

De Engelse sterrenkundige Sir Edward Sabine ontdekte echter rond 1840 dat deze gedachten allemaal niet juist waren, maar dat er een relatie bestaat tussen de activiteit van zonnevlekken en het magnetische veld van de aarde. Hij merkte op dat wisselingen in het aardmagnetisme tegelijkertijd optraden met poollicht.

Zonnevlekken
Zonnevlekken zijn relatief donkere vlekken op het oppervlak van de zon en hangen samen met koelere plekken op de zon. Hoe meer ervan te zien zijn hoe actiever de zon op dat moment is. De zon zendt continu een stroom elektrisch geladen deeltjes uit. In een actieve periode worden er korte explosies van energie geproduceerd, waarbij geladen deeltjes vrijkomen. Het aardmagnetische veld zorgt ervoor dat de deeltjesstroom in de omgeving van de aarde wordt afgebogen en in de buurt van de Noord- en Zuidpool met verhoogde snelheid de atmosfeer binnendringt. De deeltjes bevatten enorm veel energie, die in de bovenste kilometers van de atmosfeer door botsingen wordt overgedragen op zuurstof- en stikstofatomen. Die energie komt uiteindelijk weer vrij en wordt op 80 tot 1000 kilometer hoogte uitgestraald in de vorm van het kleurrijke poollicht.

In jaren met veel zonne-activiteit is de kans op poollicht het grootst. De zon verwisselt dan haar magnetische polen van plaats. De laatste keer vond plaats in 2001, op het hoogtepunt van de zonnevlekkencyclus. Men ging er tot nu dus vanuit dat als zo’n zonnevlek naar de aarde gericht was, de geladen deeltjes die bij een zo’n korte uitbarsting vrijkwamen de aardse atmosfeer bereikten en het Noorderlicht veroorzaakten.

Nieuwste onderzoek
Toch kwam NASA (National Aeronautics and Space Administration) deze week met een mogelijk nieuwe theorie. Wetenschappers van het Amerikaanse onderzoeksteam hebben het poollicht onderzocht en denken dat het inderdaad wordt veroorzaakt door explosies van magnetische energie, maar dat deze pas plaats vinden op veel grotere hoogte dan men eerder dacht en wel op een derde deel van de weg naar de maan.

Met een netwerk van 5 NASA satellieten werd een magnetische storm geobserveerd en deze werd vergeleken met de gegevens van zo’n zelfde onderzoek dat op hetzelfde moment plaatsvond in Canada en Alaska. De storm bleek plaats te vinden op ongeveer 128.000 kilometer van de aarde en werd gestart door een zogenoemde magnetische herschikking, dit wil zeggen dat de energie los raakt, onder grote snelheid terugschiet en opnieuw connectie maakt met de aarde. Volgens Dr. Angelopolous, een van de hoofdonderzoekers, worden de magnetische veldlijnen van de aarde als rubber banden uit elkaar getrokken door zonne-energie, knappen en schieten terug richting de aarde om wederom contact te maken. De spanning en energie die vrij komt bij het terug schieten van die banden is, volgens hen, de bron voor het Noorderlicht.  Op dit moment worden er ongeveer 20 van deze stormen in de gaten gehouden om het fenomeen nog beter te kunnen gaan begrijpen.

Vandaag zitten er maar weinig zonnevlekken op de zon en staat er amper zonnewind en het ziet er nog niet naar uit dat dit de eerstvolgende tijd snel gaat veranderen. Op het Noorderlicht moeten we in Nederland de komende tijd dus helaas weer even wachten.

Bronnen: http://www.telegraph.co.uk, Wikipedia, http://www.noaa.gov, http://www.poollicht.be