Entstehung

Das Polarlicht (Aurora Borealis im Norden und Aurora Australis im Süden) ist eine Leuchterscheinung (genauer gesagt ein Elektrometeor), die durch das Auftreffen geladener Teilchen des Sonnenwinds auf die Erdatmosphäre in den Polargebieten verursacht wird. Polarlichter sind in zwei etwa 3 bis 6 Breitengrade umfassenden Bändern zu sehen, die typischerweise ab ca. 66,5° nördlicher bzw. südlicher Breite auftreten.

Die Sonne polt etwa alle 11 Jahre ihr Magnetfeld um, was zu einer drastischen Erhöhung der Sonnenaktivität führt. Diese erhöhte Aktivität manifestiert sich in einer Zunahme von Sonnenflecken, kühleren Bereichen auf der Sonnenoberfläche, die plötzlich kollabieren können. Durch diese Kollapsprozesse entstehen koronale Massenauswürfe (CME, Coronal Mass Ejections) oder Flares, die mit hoher Geschwindigkeit Richtung Erde rasen, meist zwischen 300 und 800 km/s. Diese Sonnenwinde, bestehend aus elektrisch geladenen Teilchen, erreichen nach 2 bis 4 Tagen die Erde und komprimieren das Magnetfeld auf der sonnenzugewandten Seite. Die erhöhte Elektronendichte setzt dabei große Mengen Energie frei, die in den oberen Schichten der Erdatmosphäre mit Sauerstoff und Stickstoff reagieren und zur Fluoreszenz führen.

Farben

Polarlichter können verschiedene Farben haben. Grünes Licht entsteht durch Sauerstoffatome in etwa 100 km Höhe, während rotes Licht von Sauerstoffatomen in ca. 200 km Höhe stammt. Angeregte Stickstoffatome senden violettes bis blaues Licht aus, wobei zur Anregung von Stickstoffatomen sehr hohe Energien notwendig sind, was diese Farben nur bei starken Sonnenwinden sichtbar macht. Da der Sonnenwind außerhalb der Polarregionen nur selten tief in die Atmosphäre eindringen kann, erscheinen Polarlichter in der gemäßigten Zone, auch in Europa, meistens rot.

Vorhersagen

Vorhersagen zur Sichtbarkeit von Polarlichtern sind nur relativ kurzfristig und nicht sehr genau möglich. Es gibt jedoch einige verlässliche Quellen im Internet, wie das Geophysische Institut in Alaska oder spezielle Webcams, wie die All-Sky-Kamera in Tromsø. Diese Vorhersagen basieren auf der Größe der CME auf der Sonne, ihrer Geschwindigkeit Richtung Erde und ihrer Ladung. Anhand dieser Faktoren wird eine Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Nordlichtern errechnet.

Intensität

Die Stärke der Nordlichter wird in KP-Werten angegeben, die von 0 bis 10 reichen:

• KP 0: Keine Nordlichtaktivität
• KP 1-2: Leichte, mit dem Auge kaum sichtbare Nordlichter
• KP 3: Leichte, sich langsam bewegende Nordlichter, meist am Horizont
• KP 4-5: Zunehmend intensivere und schneller bewegende Nordlichter, oft mehrfarbig
• KP 6-10: Sehr intensive Nordlichter, sichtbar auch weiter südlich, bis hin nach Deutschland

Ausrüstung und Anleitung

1. Die geeignete Kamera

Für technisch gelungene Aufnahmen sollte eure Kamera einige grundlegende Voraussetzungen mitbringen: einen großen Sensor (APS-C oder Vollformat), die Möglichkeit zur Speicherung im RAW-Format, rauschfreie hohe ISO-Werte und die freie Wahl zwischen langen Belichtungszeiten, Blende und ISO-Werten.

2. Das richtige Objektiv

– Einen großen Bildwinkel haben und wenig verzerren (Weitwinkel)
– Möglichst lichtstark sein (Blende 2.8 oder größer)
– Manuelle Entfernungseinstellung ermöglichen

3. Das RAW-Format

Stellt eure Kamera auf den RAW-Modus mit höchster Auflösung ein. RAW-Dateien erfordern zwar Nachbearbeitung am PC, speichern aber viel mehr Bildinformationen als JPEGs, sodass sich bei der Bearbeitung mehr Details herausholen und Rauschen reduzieren lassen.

4. Der Weißabgleich

Im RAW-Modus ist der Weißabgleich vernachlässigbar, da er bei der Nachbearbeitung am Rechner angepasst werden kann.

5. Die Lichtempfindlichkeit (ISO-Werte)

Erhöht die ISO-Werte, da das Nordlicht relativ lichtschwach ist. ISO 1000 ist ein guter Richtwert, sogar ISO 2000 oder höher kann sinnvoll sein. Achtet jedoch auf das Rauschverhalten eurer Kamera.

6. Autofokus ausschalten und manuelles Scharfstellen

Da der Autofokus nachts am Himmel keine Fokussierungspunkte findet, stellt die Schärfe manuell ein, idealerweise auf die Unendlich-Position. Günstigere Objektive haben möglicherweise keinen exakten Unendlich-Punkt, daher ist es ratsam, diese Einstellung bei Tageslicht zu überprüfen und sich die genaue Position zu merken.

7. Belichtungszeit

Die beste Belichtungszeit für Nordlichter ist die kürzestmögliche, abhängig von der Intensität und Beweglichkeit des Nordlichts sowie dem vorhandenen Mondlicht. Gewöhnlich liegt die Belichtungszeit zwischen 2 und 30 Sekunden. Längere Zeiten führen zu Sternbahnen.

8. Wichtiges Zubehör

• Eine LED-Leuchte oder Mini-Taschenlampe, um im Dunkeln Einstellungen vorzunehmen.
• Eine Stirnlampe, um die Hände frei zu haben.
• Ein Kabelauslöser für verwacklungsfreies Auslösen, idealerweise mit arretierbarem Knopf für Langzeitbelichtungen.
• Ein stabiles Stativ.
• Ersatzakkus, da die Batteriekapazität in der Kälte reduziert ist.
• Genügend Speicherkarten.
• Ersatzbatterien für den Fernauslöser.
• Warme Kleidung, festes Schuhwerk und Handschuhe.
• Geduld, Glück und einen wolkenlosen Himmel!