Hannover. Polarlichtjäger müssen bei uns leidensfähig sein. In deutschen Breitengraden ist das Phänomen selten zu bewundern – und wenn es tatsächlich einmal auftritt, dann kaum je in satten Farben. Das bloße Auge sieht meist lediglich weißlich-graue Schwaden am Himmel. Nur bei besonders starken Lichtern und einem sehr dunklen Nachthimmel erscheinen sie in Grün, Rot oder Pink. Die Voraussetzungen für schöne Polarlichter sind derzeit jedoch gut: So gab es hierzulande 2024 drei Nächte mit der Aurora Borealis (so lautet ihr wissenschaftlicher Name im Norden), das Jahr 2026 ist am 19. Januar sogar mit einer der prachtvollsten Polarlichtnächte der vergangenen 23 Jahre gestartet.

Klar im Vorteil bei der Polarlichtjagd ist, wer vorher weiß, wann die Nordlichter auftauchen und wie sie sich entwickeln können. Doch die Vorhersage ist schwierig, weil sie von vielen Faktoren abhängt. Wichtig ist, zu verstehen, wie Polarlicht entsteht.

Was sind Polarlichter?

Im Norden Skandinaviens, wo die Polarlichter oft besonders hell erscheinen, rankten sich einst viele Legenden um die damals rätselhaften Erscheinungen. Die Wikinger vermuteten, Gott Odin ziehe mit einem Heer voller glitzernder Waffen über den Himmel. Oder es seien Reflexionen auf den Schilden der Walküren, die gen Walhalla ritten. Andere Völker sahen den Widerschein von blutigen Kämpfen hinter dem Horizont. Die Bewohner Grönlands dagegen erkannten in den wabernden Lichtern die Seelen von Toten. Und natürlich fehlt es bis in die Neuzeit hinein nicht an Berichten, die die „Wunderzeichen“ als Vorboten des Jüngsten Gerichts deuteten.

Heute weiß man es besser: Polarlichter entstehen durch die Aktivität der Sonne. Sie stößt einen steten Strom elektrisch geladener Teilchen aus, der als Sonnenwind bezeichnet wird und in dem ein Magnetfeld eingebettet ist. Dieses sogenannte interplanetare Magnetfeld ändert seine Ausrichtung sehr häufig, es flattert geradezu. Wenn seine Ausrichtung entgegengesetzt zum Magnetfeld der Erde ist, können die Feldlinien beider Felder miteinander verschmelzen. Das passiert nur, wenn das interplanetare Magnetfeld nach Süden ausgerichtet ist. Dann werden die Teilchen des Sonnenwinds entlang der Feldlinien des irdischen Magnetfeldes in die Erdatmosphäre geleitet. Dies geschieht vor allem in der Nähe von Nord- und Südpol, denn dort bündeln sich die Magnetfeldlinien. In der Atmosphäre reagieren die Teilchen mit Sauerstoff- und Stickstoffmolekülen, die so zum Leuchten angeregt werden – die Polarlichter. Auf der Südhalbkugel nennt man sie übrigens nicht Aurora Borealis, sondern Aurora Australis. Man spricht auch von Nord- und Südlichtern.

Welchen Einfluss hat der Sonnenwind?

Polarlichter können besonders spektakulär aussehen, wenn der Sonnenwind sehr stark ist, also viele Teilchen mit hoher Geschwindigkeit auf das Magnetfeld der Erde treffen. Geradezu zu Sonnenstürmen kann es kommen, wenn es auf unserem Stern besonders heftig zugeht. Erkennbar ist das an den Sonnenflecken – das sind Bereiche mit einer niedrigeren Temperatur als ihre Umgebung und mit lokal begrenzten, sehr starken Magnetfeldern. Auf Fotos erscheinen Sonnenflecken wegen des Temperaturunterschieds schwarz, obwohl sie das in Wirklichkeit nicht sind. Sie treten oft in Gruppen auf. Wenn dann benachbarte Magnetfeldlinien kräftig miteinander wechselwirken, kann es gewissermaßen zu einem „Kurzschluss“ kommen. Dann entweichen schlagartig riesige Mengen an Energie in den Weltraum. Es kann ein Lichtblitz entstehen, ein „Flare“, dessen Stärke in die Kategorien A, B, C, M und X eingeteilt wird.

X-„Flares“ sind ein Indiz für kommende starke Polarlichter. Denn zugleich wird oft extrem viel Materie von der Sonnenoberfläche ins All geschleudert. Durch diesen sogenannten koronalen Massenauswurf (CME) können besonders viele und schnelle Teilchen auf die Erde treffen – sofern der CME in unsere Richtung zielt, denn sonst würde der Sturm einfach an der Erde vorbeibrausen.

Seit fast 200 Jahren weiß die Wissenschaft, dass im Abstand von etwa elf Jahren besonders viele Sonnenflecken auftauchen – das ist der sogenannte Sonnenzyklus. Aktuell ist die Sonne im 25. Zyklus, dessen Höhepunkt vermutlich im Oktober 2024 erreicht war und der nun langsam abklingt. Wohl deshalb waren 2024 auch in Deutschland in mehreren Nächten helle Polarlichter zu sehen.

Was ist ein koronales Loch?

Auf Röntgenaufnahmen der Sonne sind manchmal große dunkle Bereiche zu sehen, die sehr viel größer als Sonnenflecken sind. In diesen Regionen sind Temperatur und Dichte niedriger als in der Umgebung. Das Besondere ist jedoch, dass hier die Magnetfeldlinien der Sonne nicht geschlossen, sondern offen sind – sie ragen in den Weltraum hinein. Deshalb werden die geladenen Teilchen des Sonnenwinds hier nicht zurückgehalten: Sie strömen ungehindert mit hoher Geschwindigkeit ins All. Wenn wir von der Erde aus direkt in ein solches Loch blicken, können diese Teilchen helle Polarlichter erzeugen.

Polarlichtjäger verfolgen daher genau anhand von Fotos der Nasa, ob sich koronale Löcher auf der Sonne zeigen. Die Löcher haben einen weiteren Vorteil: Sie halten sich oft mehrere Wochen. Da die Sonne sich im Schnitt in 27 Tagen einmal um ihre Achse dreht, kann ein koronales Loch also in 27 Tagen wieder Teilchen zur Erde schleudern – das erleichtert die Vorhersage von Polarlichtern.

Wie entstehen Farben und Formen der Polarlichter?

In der Erdatmosphäre stoßen die geladenen Partikel des Sonnenwinds – Elektronen (negativ) und Protonen (positiv) – auf Sauerstoff- und Stickstoffmoleküle. Dabei übertragen sie einen Teil ihrer Energie, die dann von den Atomen in den Gasmolekülen in Form von Licht wieder abgegeben wird. Meist erscheinen Polarlichter grün, wenn die Sonnenpartikel mit Sauerstoff in einer Höhe von 80 bis 150 Kilometern reagieren. In einer Höhe von 150 bis 240 Kilometern dominieren Rot und Orange. Kommt es zu Wechselwirkungen mit Stickstoff in 150 bis 600 Kilometern Höhe, ergibt sich blaues und violettes Licht.

Die Formen der Polarlichter entstehen, weil der Sonnenwind zeitlich und räumlich versetzt auf der Erde ankommt und sich die Teilchen entlang der Magnetfeldlinien der Erde bewegen: Je stärker der Sonnensturm, umso heftiger die Bewegung. Auch die Magnetfeldlinien sind nicht starr, sondern dynamisch. Sie ändern ständig ihre Position.

Wieso sind viele Menschen enttäuscht, wenn sie zum ersten Mal Polarlichter sehen?

Das liegt an den vielen Fotos, Videos und Zeitraffern von prachtvollen Polarlichtern in Grün, Rot, Blau oder Violett, die man oft in den Medien sieht. Dies weckt große Erwartungen, die das bloße Auge in keinem Fall erfüllen kann. Denn im Gegensatz zum Auge kann eine Kamera Licht und Farben elektronisch verstärken. Belichtungszeiten von mehreren Sekunden ermöglichen es zudem, das Licht zu sammeln, sodass auch schwache Polarlichter hell erscheinen. Und das Auge kann generell in der Dunkelheit Farben schlecht wahrnehmen, vor allem blaue und violette Polarlichter bleiben fast immer unsichtbar. Polarlichtjäger unterscheiden in ihren Berichten zwischen „fotografisch“, „visuell“ und „extrem hell“ sichtbaren Lichtern – in der Regel erscheinen nur letztere wirklich farbig.

Wer daher etwa im Norden Norwegens Polarlichter sieht, muss auch dort damit rechnen, häufig nur weiß-gräuliche Schwaden und Bänder am Himmel zu sehen, die sich manchmal nur durch ihre besondere Form und vor allem ihre Bewegung von Wolken unterscheiden. Werden die Lichter stärker, erkennt man besonders gut die grünen Bereiche, mit Glück auch die roten. Jenseits des Polarkreises (nördlich des 66. Breitengrads) ist es allerdings ein spektakulärer Anblick auch für das unbewaffnete Auge, wenn die Polarlichter am Himmel „tanzen“, selbst wenn die Farben nicht so knallig erstrahlen wie auf Fotos.

In Deutschland sind die Bedingungen deutlich schlechter. Mit bloßem Auge erkennbare farbige Polarlichter sind im langjährigen Mittel nur wenige Male pro Jahr zu erwarten. 2024 gab es hierzulande zwölf Nächte mit deutlich „visuellen“, aber nur zwei Nächte mit sehr hellen und auch farbigen Polarlichtern: 10./11. Mai und 10./11. Oktober. Doch selbst in diesen beiden Nächten konnten nur Kameras (auch die von Smartphones) die ganze Pracht sichtbar machen. In Deutschland ist die Gefahr, enttäuscht zu werden, daher recht groß. Wer fotografiert und daher auch schwaches Polarlicht zu schätzen weiß, kann trotzdem erfolgreich auf die Jagd gehen, wenn er die Vorzeichen zu deuten weiß. Für viele besteht der Reiz gerade darin, auch in Deutschland die Nordlichter irgendwie zu erwischen.

Wie kann man Polarlichter vorhersagen?

Dies ist nicht nur schwierig, weil die Sichtbarkeit von Polarlichtern von vielen Aspekten abhängt. Die Aurora Borealis ist zudem ein Naturschauspiel, das nach eigenen, nicht immer vollständig verstandenen Gesetzen abläuft. Relativ einfach ist die Vorhersage in weit nördlich gelegenen Ländern, wenn die äußeren Bedingungen optimal sind: Dort gibt es bei klarem Himmel im Winter in der Regel eine gute Chance, das Naturschauspiel zu sehen, wenngleich nicht immer strahlend hell. Wer in Deutschland lebt, hat es dagegen schwer. Aber es gibt technische Hilfsmittel

So werden oft umsonst oder für wenig Geld Apps für Android- und iOS-Smartphones angeboten. Manche gehen tief ins Detail, andere versprechen eine einfache und sichere Vorhersage, was jedoch oft nicht eingelöst werden kann. Viele Apps orientieren sich am sogenannten KP-Wert, der die Störung des Erdmagnetfeldes durch den Sonnenwind auf einer Skala von 0 bis 9 angibt. In der Praxis hat der KP-Wert jedoch nur geringe Bedeutung für die Vorhersage: Er ist eine Schätzgröße auf der Basis von Messwerten, die von Magnetometern auf der Erdoberfläche ermittelt wurden. Die „planetarische Kennziffer“ ist daher bestenfalls ein Indiz für starkes Polarlicht: Werden sehr hohe KP-Werte angezeigt, gibt es eine höhere Wahrscheinlichkeit für Polarlicht – das aber auch sehr hell leuchten kann, wenn der KP-Wert extrem niedrig ist.

Für eine relativ verlässliche Prognose ist eine Kombination aus Apps beziehungsweise Websites gut geeignet: zum Beispiel die App SpaceWeatherLive, die Internetseite Glendale, ein paar Webcams und eine gute Wetter-App.

Was bietet SpaceWeatherLive?

SpaceWeatherLive gibt es als Internetseite und als kostenlose App (mit Werbung) mit deutscher Benutzeroberfläche. Sie zeigt unter „Polarlichtaktivität“ sehr übersichtlich die wichtigsten Daten: Sonnenwind-Geschwindigkeit und -Dichte sowie vor allem die Ausrichtung (Bz-Wert) des interplanetaren Magnetfeldes, das von der Sonne kommt. Wenn das Magnetfeld über mehrere Stunden nach Süden ausgerichtet ist und der Bz-Wert möglichst bei weniger als -10 nT (Nanotesla) liegt, kann man in Deutschland auf gut sichtbare Polarlichter hoffen. Die Ausrichtung ist ein K.o.-Kriterium: Bei einer nördlichen Ausrichtung gibt es bei uns keine Polarlichter. Allerdings kann sich die Ausrichtung auch kurzfristig ändern. Hohe Geschwindigkeit (deutlich über 500 Kilometer pro Sekunde) und große Gesamtstärke (Bt-Wert möglichst über 10 Nanotesla) steigern zudem die Chance auf prächtige Polarlichter.

Die App zeigt auch aktuelle Aufnahmen von Sonnenflecken und koronalen Löchern. Wer sich tiefer in die Materie einarbeiten will, findet zudem weitere interessante Daten über das Magnetfeld und Echtzeit-Satelliten-Daten über die Teilchenmenge, die gerade auf dem Weg zur Erde ist. Wichtig ist hier vor allem EPAM: Das ist ein Instrument, das auf einem Satelliten Energie und Flussdichte der Teilchen im Sonnenwind misst. Plötzliche Ausschläge in der EPAM-Linie sind sehr hilfreich: Da sich der Satellit immer in 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde befindet, lässt sich aus der Geschwindigkeit des Sonnenwinds errechnen, wann es wahrscheinlich Polarlichter geben wird – in der Regel 30 bis 90 Minuten nach dem Beginn des Ausschlags. Allerdings auch nur, wenn die Ausrichtung des Magnetfeldes (Bz-Wert) stimmt, also südlich ist.

Fast alle Daten und Grafiken sind mit erklärenden Informationen versehen. Außerdem gibt es ausführliche Hilfedateien, mit denen man intensiv in die Materie einsteigen kann.

Was bietet die Glendale-„App“?

Die App ist eigentlich eine englischsprachige Internetseite, die man kostenlos nutzen kann, wenn man sich mit Namen, E-Mail-Adresse und Ort anmeldet. Sie bietet im Grunde dieselben Daten wie SpaceWeatherLive und sogar noch einiges mehr, allerdings sind die Informationen optisch weniger ansprechend aufbereitet. Dennoch gilt Glendale als eine der besten Quellen für die Polarlichtvorhersage. Wer keine Probleme mit dem Englischen hat und eine Einarbeitungszeit nicht scheut, wird hier bestens versorgt.

Pluspunkte sammelt Glendale zudem mit einer Übersichtskarte, die für verschiedene Regionen (zum Beispiel von Norddeutschland bis Nordnorwegen) zeigt, wo aktuell Polarlichter gesichtet wurden. Gemeldet werden die Sichtungen (oder auch, dass nur Wolken zu sehen sind) von Glendale-Nutzern, die in einer Liste mit Namen und Ort angezeigt werden.

Sehr interessant ist auch die Angabe, ob der Sonnenwind aktuell noch zu- oder bereits abnimmt. Das ist vor Ort sehr hilfreich, um einschätzen zu können, ob ein Spektakel am Himmel sich möglicherweise dem Ende zuneigt oder ob noch mehr zu erwarten ist.

Welche Rolle spielen das Wetter und der Mond?

Das Wetter ist ein entscheidender Faktor: Weil Wolken sich in viel niedrigeren Höhen bewegen als Polarlichter, sind diese natürlich nicht zu sehen, wenn eine dicke Wolkendecke die Sicht versperrt. Es gibt zahllose Quellen für Wettervorhersagen. Zu den Besseren gehören der Deutsche Wetterdienst (DWD), Kachelmann-Wetter, Clear Outside und der norwegische Wetterdienst YR.

Auch der Mond kann eine schöne Schau verderben. Der Vollmond etwa leuchtet so stark, dass er schwache Polarlichter einfach überstrahlt und hellere deutlich dämpfen kann. Deshalb ist die Zeit um den Neumond – oder wenn der Mond unter dem Horizont ist – ideal für Polarlichtbeobachtungen. Für Fotografen gilt das allerdings nicht uneingeschränkt: Der Mond kann dafür sorgen, dass eine Landschaft in schönes Licht getaucht wird, sodass die Polarlichter noch besser in Szene gesetzt werden können.

Wie können Webcams helfen?

Eine sehr einfache und nützliche Hilfe sind Webcams. Sie dienen nicht in erster Linie der Vorhersage, sondern vor allem der Bestätigung, dass Polarlichter am Himmel sind. Wenn die oben genannten Daten passen, können verschiedene Webcams geprüft werden: in Norddeutschland etwa die auf Rügen oder Amrum. Tatsächlich lohnt sogar ein Blick auf die Webcam oben auf der Zugspitze, denn wenn dort in Richtung Norden Polarlichter zu erkennen sind – wie schwach auch immer –, sollten sie zumindest in Norddeutschland auf jeden Fall zu sehen sein, wenn der Himmel klar ist. Bei der Auswahl der Webcams ist es wichtig, dass sie in einer dunklen Gegend stehen. Eine Kamera mitten in Hamburg wird angesichts der massiven Lichtverschmutzung kaum Polarlichter zeigen können.

Wie funktioniert die Vernetzung über Facebook- oder WhatsApp-Gruppen?

Wer nicht täglich alle Quellen dazu prüfen will, ob ein Spektakel am Himmel zu erwarten ist, kann sich mit anderen Polarlichtjägern zusammentun. Es gibt einige Gruppen, wie etwa bei Facebook die „Polarlichtjäger“ mit rund 15.000 Mitgliedern, in denen engagierte Leute bei besonderen Aktivitäten auf der Sonne Vorwarnungen losschicken. Dort werden die Daten zudem oft kenntnisreich erörtert.

Wenn alles passt, ergeht der dringende Rat: Packt Eure Sachen zusammen und fahrt zu einem dunklen Ort mit freier Sicht in Richtung Norden. Außerdem werden Fotos von Sichtungen mit der Angabe von Ort und Zeit gepostet, oft sofort nach der Aufnahme. Dann kann es sich lohnen, noch schnell rauszufahren – vor allem, wenn die Werte auf den Vorhersage-Apps besonders gut sind.