Onder een kraakheldere hemel in de verse sneeuw kijken naar dansende gordijnen van groen en paars licht: wie wil dat nou niet? Het is een prachtig fenomeen genaamd ‘poollicht’ en is eigenlijk een benaming voor het fenomeen wat te zien is op hoge geografische breedtes (dichtbij de polen). De komende maanden zullen op het noordelijk halfrond de dagen snel korter worden en de nachten dus langer. Naast de afwezigheid van licht, is de activiteit van de zon ook erg belangrijk voor het laten ontstaan van poollicht. Afgelopen nacht is in het noorden van Nederland (fotografisch) poollicht (noorderlicht) waargenomen. Alles over poollicht lees je hier!
In de kou en verse sneeuw kijkend naar het 'dansende' noorderlicht: een indrukwekkend fenomeen. Foto: Wouter van Bernebeek (Tromsø).
Het aardmagnetisch veld en zonnewinden
Laten we beginnen met de basis voor het ontstaan van het noorderlicht: het aardmagnetisch veld. Dit is een magnetisch veld dat onze planeet omringt, welke grofweg ontstaat door de combinatie van vloeistoffen in een deel van de kern van de aarde en de draaiing van de aarde zelf. Er wordt dan een magnetisch veld opgewekt welke onze planeet beschermt tegen geladen deeltjes en straling van buitenaf. Zie het dus als een beschermlaag om de aarde (net als de ozonlaag die ons tegen schadelijke ultraviolette straling beschermt). Het aardmagnetisch veld zorgt er dus voor dat allerlei geladen deeltjes ons aardoppervlak niet kunnen bereiken en worden afgebogen naar de poolstreken. En dan hebben we eigenlijk nog maar 1 ding nodig voor het laten ontstaan van poollicht…
Dat is namelijk een ‘zonnewind’. Bij een zogenaamde zonnewind ontsnapt er een stroom van deeltjes van het oppervlak van de zon, welke dan soms met een enorme snelheid richting onze planeet wordt geslingerd. Dit kan gebeuren bij uitbarstingen op het oppervlak van de zon, welke ook wel zonnevlammen worden genoemd. Wanneer deze deeltjes na een lange reis (150 miljoen kilometer!) onze planeet bereiken, zorgt het aardmagnetisch veld ervoor dat ze als het ware worden ‘afgebogen’ naar de poolstreken.
Reactie tussen deeltjes en aardmagnetisch veld
De reactie van deze deeltjes met zuurstof- en stikstofatomen op zo’n 80 tot 300 kilometer hoogte zorgt er dan voor dat er veel energie vrijkomt. Deze energie nemen wij waar in de vorm van licht: het poollicht! Op het noordelijk halfrond noemen we het poollicht ook wel het noorderlicht (aurora borealis). Bedenk je echter dat er natuurlijk ook op het zuidelijk halfrond poollicht te zien is. Dan noemen we het geen noorderlicht, maar logischerwijs juist zuiderlicht (aurora australis). Wist je trouwens dat ook op andere planeten poollicht voorkomt?
Het aardmagnetisch veld zorgt ervoor dat geladen deeltjes afkomstig van de zon worden afgebogen naar de polen. In combinatie met een zonnewind kan dit zorgen voor spectaculair poollicht!
Groen, paars, of zelfs rood: hoe kan dat?
Misschien heb je het zelf al een keer gezien en weet je dat we het poollicht in verschillende kleuren kunnen waarnemen. Maar hoe kan dat eigenlijk? Deze verschillende kleuren hebben simpelweg te maken met de hoogte waar de ‘botsingen’ van de deeltjes met de atomen plaatsvinden. De lucht boven ons bestaat uit verschillende samenstellingen van zuurstof en stikstof. De reactie met de verschillende atomen zorgt ervoor dat er steeds verschillende golflengtes van het licht uitgezonden worden.
Op de grootste hoogte (vanaf zo’n 200 kilometer hoogte) kunnen we soms een roodachtige kleur van het poollicht zien. Dat heeft te maken met het feit dat er op die hoogte (heel weinig) zuurstofatomen aanwezig zijn die vaak weinig energie hebben. Het eerste deel van het kleurenspectrum zullen we dan voornamelijk zien: rood.
De bekendste kleuren zijn groen en paars. De groene kleur zien we vaak op een iets kleinere hoogte (grofweg tussen de 100 en 200 kilometer) als gevolg van de aanwezigheid van een combinatie van zuurstof- en stikstofatomen. De paarse kleur zien we vaak nog lager (onder de 100 kilometer) en ontstaat als gevolg van relatief veel stikstofatomen.
En bij ons?
Leuk, al die feitjes, maar interessant om te weten is natuurlijk of we ook in ons land kans maken op het zien van het noorderlicht. In principe liggen we te zuidelijk om het noorderlicht zoals het in IJsland of Lapland regelmatig wordt waargenomen, ook hier te krijgen. Echter, in vrij extreme gevallen (lees: zeer krachtige zonnewinden) maakt echter ook ons land kans op het zien van noorderlicht. Verder is er natuurlijk de voorwaarde dat het wél helder moet zijn, en dat is ook altijd nog maar de vraag… Als het helder is en er is kans op (fotografisch) poollicht, trek dan zo noordelijk mogelijk, bijvoorbeeld naar de Wadden. Een grotere kans heb je natuurlijk wanneer je in de wintermaanden naar de poolstreken afreist.
Afgelopen nacht werd er in het uiterste noorden van ons land (fotografisch) poollicht waargenomen!
Nog even over de zon…
Zoals hierboven aangegeven, is de bron van het laten ontstaan van het noorderlicht de zon. De zon moet dusdanig actief zijn dat het een stroom van geladen deeltjes onze kant opstuurt, welke door het aardmagnetisch veld vervolgens wordt afgebogen naar de polen.
De zon is dé energiebron van het leven op aarde. Bij fasen is de zon wat actiever dan anders en in 2020 zaten we in het meest recente zonneminimum binnen de (gemiddeld) elfjarige cycli. Zonnecycli zijn perioden met veel en weinig zonnevlekken die elkaar afwisselen. Op dit moment zitten we in de 25e cyclus sinds 1755 (start van de waarnemingen), waarvan het maximum (maximum aantal zonnevlekken) aan het einde van 2025 wordt verwacht.
Op dit moment bevinden we ons in de 25e zonnecyclus sinds 1755 (start van de waarnemingen). De zon zal de komende jaren steeds actiever worden met als gevolg ook een grotere kans op zonnewinden en zonnestormen! Bron: Wikipedia (Space Weather Prediction Center - National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)).
Zonnevlekken zijn donkere plekken op de zon die maar tijdelijk aanwezig zijn en vaak minder heet zijn ten opzichte van hun omgeving en daarmee minder energie uitzenden. Tijdens een periode met geen of nauwelijks zonnevlekken, spreken we van een zonnevlekkenminimum. Het aantal zonnevlekken kan worden gezien als een maat voor de activiteit van de zon: hoe meer er te zien zijn, hoe actiever de zon. Het zonnevlekkenminimum hebben we inmiddels achter de rug en de zon is rap actiever aan het worden. Dit zal de kans op explosies op het oppervlak van de zon vergroten en daarmee ook de kans op noorderlicht verder van de poolstreken af de komende jaren! In extreme gevallen kunnen de explosies op de zon zelfs zo hevig zijn dat de zonnewind de navigatie- en communicatiemiddelen op aarde kan verstoren! Al met al blijft het een interessant fenomeen en het is dan ook zeker de moeite waard om eens ‘op jacht te gaan’ naar het poollicht.
Noorderlicht in Nederland? Het kan, maar dan is het vaak niet zo extreem als we kennen van de foto's uit het hoge noorden. Het noorderlicht op deze foto is gefotografeerd in oktober 2018 door Tjeerd Visser in Westhoek. Ook in de afgelopen jaren werd er af en toe, voor Nederlandse begrippen, mooi noorderlicht gefotografeerd.
