Wenn geladene Partikel der Sonne in der Nähe der Pole auf die Atmosphäre der Erde treffen, tanzen grüne Schleier über den Himmel: Polarlichter sind ein faszinierendes Phänomen. Dank der Hilfe von Hobbyfotografen konnten finnische Wissenschaftler um die Physikerin Minna Palmroth nun eine bislang unbekannte Form der Aurora Borealis beschreiben – so heißen die Polarlichter auf der Nordhalbkugel in der Fachsprache. Sie taten dies in der Fachzeitschrift „AGU Advances“ Dabei adelten sie die Hobbyfotografen als „Citizen Scientists“ (Bürgerwissenschaftler) und nahmen sie in den Autorenkreis des Artikels auf.

Die neue Variante des Polarlichts lässt sich an einem Erscheinungsbild erkennen, das die Autoren an Dünen erinnert – und so nannten sie diese Art des Polarlichts auch „Die Dünen“. Diese zeichnet sich auch dadurch aus, dass sie in einer Höhe von 100 Kilometern entdeckt wurde. Nach Angaben von Minna Palmroth gibt es in dieser Höhe sonst kaum Beobachtungen.

So sieht die Ausprägung des Polarlichts aus, das ihre Entdecker an Dünen am Strand erinnert. © Kari Saari
So sieht die Ausprägung des Polarlichts aus, das ihre Entdecker an Dünen am Strand erinnert. © Kari Saari

Die Professorin für computergestützte Weltraumphysik von der Universität Helsinki entwickelt Computermodelle für das erdnahe Weltraumwetter. Nebenbei beantwortete sie in einer Facebook-Gruppe Fragen von Nordlicht-Enthusiasten zur Physik des Phänomens. Die gesammelten Antworten veröffentlichte sie Ende 2018 in einem Buch, einem „Führer für Aurora-Borealis-Beobachter“. Dafür kategorisierte sie auch mehrere tausend Amateurfotos. Dabei gab es auch Aufnahmen von Polarlichtern, die in keines der bekannten Schemata fielen. Nur wenige Tage, nach dem das Buch erschienen war, beobachteten die Nordlicht-Enthusiasten in Finnland und Schweden die ungewöhnliche Variante des Polarlichts erneut, fotografierten sie und informierten Palmroth. Die Wissenschaftler entwickelten daraufhin eine Methode, um aus den Fotos die Höhe der Nordlicht-Dünen zu bestimmen. Grundlage dieser Berechnungen waren die Positionen der Polarlicht-Muster und der Sterne im Hintergrund.

Aus der Analyse weiterer Daten schließen die Wissenschaftler, dass die Polarlicht-Dünen große Wellenfelder in der Atmosphäre offenbaren, speziell in der sogenannten Mesosphäre.

Quelle: Universität Helsinki