Aurora borealis oder auch Nordlicht genannt ist eine Erscheinung durch angeregte Sauerstoff- oder Stickstoff- Atome in der oberen Atmosphäre.
Polarlichter entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen des Sonnenwindes aus der Magnetosphäre auf Sauerstoff- und Stickstoffatome in den oberen Schichten der Erdatmosphäre treffen und diese ionisieren.
Polarlichter treten hauptsächlich in den Polregionen auf.
Polarlichter können verschiedene Farben haben. Grünes Licht herrscht meist vor, es entsteht durch Sauerstoffatome, die in gut 100 km Höhe angeregt werden. Sauerstoffatome emittieren auch rotes Licht , was hauptsächlich in der dünneren Atmosphäre in höheren Schichten in etwa 200 km Höhe entsteht.
Angeregter ionisierter Stickstoff sendet violettes bis blaues Licht aus. Zur Anregung von Stickstoffatomen sind jedoch sehr hohe Energien notwendig, deshalb lassen sich diese Farben nur bei starken magnetosphärischen Störungen beobachten.
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