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Fünfmalklug Warum sieht man Polarlichter nur in Polargebieten?

Vor hundert Jahren hat der Physiker Viktor Hess eine unsichtbare Strahlung aus dem Weltraum entdeckt – die kosmische Strahlung, die wir nur an bestimmten Orten zu Gesicht bekommen.

Polarlicht
Legende: Lichtspektakel nördlich des Polarkreises: Manchmal sind auch über Kanadas Wäldern Polarlichter zu sehen. Keystone

Viktor Hess, ein österreichisch-amerikanischer Physiker, wies im August 1912 nach, was er selbst zunächst eine «Höhenstrahlung» nannte – und bekam dafür 1936 den Nobelpreis in Physik. Mit einem Ballon war er auf 5350 Meter über dem Meeresspiegel aufgestiegen. Auf dem Weg nach oben registrierten seine Messinstrumente die unsichtbare Strahlung – und je höher er aufstieg, desto grösser wurde die Konzentration an geladenen Elementarteilchen.

Die Kosmische Strahlung war entdeckt. Bis zu 1000 Teilchen pro Quadratmeter treffen jede Sekunde auf die äusserste Schicht der Erdatmosphäre. Ein Teil davon stammt von unserer Sonne und aus anderen Galaxien, doch vollständig sind die Quellen dieser Beta- und Gammastrahlen bis heute nicht bekannt.

Sichtbar wird die Kosmische Strahlung nur in den Polargebieten. Auf die Pole laufen die Linien des Magnetfelds, das unseren Planeten umgibt, nämlich senkrecht zu – und lenken die Teilchen aus dem All daher nicht ab. So können sie in die Atmosphäre eindringen, treffen dort auf Moleküle und geben dabei Energie in Form von Licht ab – als  farbenfrohes Himmelspektakel, das wir als Polarlichter kennen.