Poollicht is een opmerkelijk verschijnsel. Het komt vooral voor dicht bij de Noordpool en bestaat uit een kleurrijke lichtshow hoog in de hemel. Poollicht wordt ook wel aurora genoemd, naar de Romeinse godin voor de dageraad die ook de dochter van de zonnegod was. Hoewel de Romeinen natuurlijk niet de kennis hadden die we tegenwoordig hebben, is hun verklaring van dit fenomeen verrassend goed. Pas in de 20e eeuw kwam men er namelijk achter dat poollicht inderdaad door de zon wordt veroorzaakt.
Dit filmpje is een zogenaamde time-lapse opname vanuit Salten (Noorwegen). Je ziet het poollicht gedurende een hele nacht.
Zonnewind
De zon is constant bezig om een grote hoeveelheid geladen deeltjes de ruimte in te zenden. Deze deeltjes worden samen ook wel de zonnewind genoemd. Wanneer deze geladen deeltjes met hoge snelheid de atmosfeer binnenkomen, zullen ze daar botsen met de zuurstof- en stikstofmoleculen in de lucht. Bij deze botsing geven ze een deel van hun energie over aan het deeltje waar ze tegenaan botsen. Deze zal het na een bepaalde tijd weer uitzenden in de vorm van licht. De kleur van het licht hangt af van het soort molecuul waar het geladen deeltje tegenaan botste. Voor zuurstof groen of bruinrood en voor stikstof blauw of rood. Dit licht is dan op aarde te zien als poollicht.
Figuur 1: Poollicht. Bron: wikipedia
Het aardmagnetisch veld
Waarom is poollicht uitsluitend te zien dicht bij de Noordpool of de Zuidpool? Dit komt door het aardmagnetisch veld. Dit is een groot magnetisch veld dat de hele aarde omvat. Het zorgt er onder andere voor dat je kompasnaald altijd naar de Noordpool wijst.
Figuur 2: De polen van de Aarde en het magnetisch veld. Gemaakt door: Peter Reid (zie credits).
Een leuk weetje tussendoor:
De geografische Noordpool van de aarde is eigenlijk de magnetische zuidpool, en de geografische Zuidpool is eigenlijk de magnetische noordpool. Dit is eigenlijk ook wel logisch, want de noordpool van een kompasnaald wijst altijd naar het noorden. Maar noordpolen en zuidpolen trekken elkaar aan en gelijke polen stoten elkaar juist af. Dus moet de ‘Noordpool’ wel een magnetische zuidpool zijn.
In figuur 3 kan je het magnetisch veld zien als het blauwe gebied rond het kleine balletje dat de Aarde voorstelt. De gele boog stelt de zonnewind voor. Omdat de zonnewind uit geladen deeltjes bestaat wordt het afgebogen door het aardmagnetisch veld en kan het dus niet bij de atmosfeer komen. Alleen begint het veld zoals je in het plaatje kunt zien op de Zuidpool en eindigt het op de Noordpool. Er ontstaan zo twee ‘gaten’ boven de beide polen. Bij deze gaten kan de zonnewind wel bij de atmosfeer komen en daar het poollicht veroorzaken.
De botsing van de zonnewind en het aardmagnetisch veld zorgt ervoor dat dit magnetisch veld wordt vervormd. Het wordt aan de kant van de zon ingedrukt en aan de andere kant juist uitgerekt.
Figuur 3: De zon, de zonnewind en het magnetisch veld van de Aarde. Bron: NASA
Figuur 2 is afkomstig van www.scifun.ed.ac.uk en is gemaakt door Peter Reid (2007).