Odessa
Polarlichter entstehen durch Emissionen von Photonen in der oberen Erdatmosphäre, über 80 km (50 Meilen), durch ionisierte Stickstoffatome, die ein Elektron wiedergewinnen, und Sauerstoff- und Stickstoffatome, die aus einem angeregten Zustand in den Grundzustand zurückkehren. Sie werden durch die Kollision von Sonnenwindteilchen ionisiert oder angeregt, die entlang der magnetischen Feldlinien der Erde nach unten geschleudert und beschleunigt werden; Anregungsenergie geht durch die Emission eines Lichtphotons oder durch Kollision mit einem anderen Atom oder Molekül verloren:
Sauerstoffemissionen
Grün oder bräunlich-rot, abhängig von der absorbierten Energiemenge.
Stickstoffemissionen
Blau oder rot. Blau, wenn das Atom nach der Ionisierung ein Elektron zurückerhält. Rot, wenn aus einem angeregten Zustand in den Grundzustand zurückgekehrt wird.
Sauerstoff ist in Bezug auf seine Rückkehr in den Grundzustand ungewöhnlich: Es kann eine Dreiviertelsekunde dauern, bis grünes Licht emittiert und bis zu zwei Minuten, um rotes Licht zu emittieren. Kollisionen mit anderen Atomen oder Molekülen absorbieren die Anregungsenergie und verhindern die Emission. Der oberste Teil der Atmosphäre enthält sowohl einen höheren Sauerstoffanteil als auch so dünn, dass solche Kollisionen selten genug sind, um Sauerstoff Zeit zu geben, rot zu emittieren. Kollisionen werden immer häufiger bis in die Atmosphäre vordringen, so dass rote Emissionen keine Zeit haben und schließlich sogar grüne Lichtemissionen verhindert werden.
Aus diesem Grund gibt es einen Farbunterschied mit der Höhe; in großer Höhe dominiert Sauerstoffrot, dann Sauerstoffgrün und Stickstoffblau/Rot, dann schließlich Stickstoffblau/Rot, wenn Kollisionen den Sauerstoff daran hindern, etwas zu emittieren. Grün ist das häufigste aller Polarlichter. Dahinter ist Pink, eine Mischung aus Hellgrün und Rot, gefolgt von reinem Rot, Gelb (einer Mischung aus Rot und Blau) und zuletzt reinem Blau.
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Die Aurora Borealis werden oft als Nordlichter bezeichnet. Sie werden dadurch verursacht, dass die Sonne Sonneneruptionen wirft, die Milliarden winziger Teilchen durch den Weltraum schleudern. Jedes Teilchen ist elektrisch geladen und jedes, das in die Nähe des Nordpols kommt, wird durch das Magnetfeld des Nordpols dorthin gezogen.
Die Partikel vermischen sich dann mit der Luft und dies führt dazu, dass der Sauerstoff in der Luft nach einer elektromagnetischen Reaktion mit den Partikeln grün wird und schimmert. Von der Erde aus sehen wir dies als Aurora Borealis oder Nordlicht.
In Großbritannien sind die besten Orte, um Nordlichter zu sehen, im Norden Schottlands (obwohl sie manchmal in südlichen Regionen sichtbar sind).
Sowohl die Orkney- als auch die Shetland-Inseln können spektakuläre Nordlichter genießen, wobei der ganze Himmel scheinbar mit schimmernden grünen Vorhängen bedeckt ist, die fast im Himmel zu tanzen scheinen.