Färger på himlen, spända forskare och nervösa amatörastronomer
Under dessa marsnätter kan Tyskland få uppleva en sällsynt ljusföreställning på himlen. Flera utbrott på solen skickar massiva plasmamoln i riktning mot jorden, och om denna solstorm träffar vår planets magnetfält vid rätt tidpunkt kommer norrsken att tända himlen över Tyskland.
Ett särskilt fenomen kring vårdagjämningen gör att timingen den här gången kan stämma anmärkningsvärt väl.
Varför norrsken över Tyskland är möjligt just nu
Normalt måste norrskensälskare resa långt norrut – till exempel till Norge eller Island – för att uppleva fenomenet. Under dessa dagar kan det räcka med att titta upp mot sin egen natthimmel. Förklaringen är enkel: Solen är för tillfället ovanligt aktiv och har kastat ut flera koronala massautkastningar, så kallade CME:er, ut i rymden.
Dessa CME:er består av enorma moln av plasma och magnetfält som breder ut sig med hundratals kilometer per sekund. När de träffar jordens magnetfält börjar laddade partiklar strömma längs magnetfältlinjerna mot polarområdena – och där får de atomer i den övre atmosfären att lysa.
Flera plasmamoln och en snabb partikelström från solen överlappar varandra – resultatet kan bli ihållande geomagnetiska stormar som för norrskenet långt söderut.
Den amerikanska vädermyndigheten NOAA förväntar sig geomagnetiska stormar av kategori G2 – tidvis även G3 – under perioden kring den 19 till 21 mars. På skalan från G1 (svag) till G5 (extrem) betecknas G2-stormar redan som ”måttliga”, och norrsken kan i teorin ses på breddgrader som New York. Vid G3 hamnar Tyskland markant närmare.
Russell-McPherron-effekten: Perfekt timing vid dagjämningen
Solutbrottet ensamt räcker inte för att tillförlitligt få norrskenet till Mellaneuropa. Det avgörande lyftet kommer från ett fysikaliskt fenomen som bara verkar särskilt kraftfullt vid bestämda tidpunkter på året: Russell-McPherron-effekten.
Kring dagjämningen – i mars och september – är jordens axel vinklat i förhållande till solen på ett sätt som ställer jordens magnetfält gynnsamt mot solvinden magnetfält. Magnetfälten kan därefter lättare koppla ihop sig med varandra (fackterm: ”magnetisk rekoppling”). Det öppnar på sätt och vis en dörr för solvinden in i jordens magnetfält.
- Dagjämning: Dag och natt är ungefär lika långa
- Solens och jordens magnetfält är särskilt gynnsamt placerade
- Fler partiklar tränger in i jordens magnetosfär
- Norrsken uppstår oftare och kan nå längre söderut
Även relativt måttliga solutbrott kan i denna konstellation framkalla långt kraftigare reaktioner i jordens magnetfält. Det ökar sannolikheten för att färgade bågar, diffusa slöjor eller lodräta ”gardiner” dyker upp på himlen över både norra och mellersta Tyskland.
Osäker timing: När är det värt att titta upp?
Den stora frågan är: Anländer vågen av solplasma medan det fortfarande är mörkt här hemma? Ankomsttiden för CME:er kan även med moderna modeller bara förutsägas med en osäkerhet på flera timmar.
NOAA förväntade sig de första kraftigare effekterna av den aktuella händelsen under de tidiga morgontimmarna den 19 mars. Andra tjänster, däribland brittiska Met Office, beräknar huvudfasen till att ligga delvis senare. Just denna osäkerhet spelar norrskensälskare i Europa i händerna: Stormen kan skapa aktivitet både under andra halvan av natten och under den efterföljande natten.
Eftersom flera plasmamoln anländer efter varandra kan den förhöjda geomagnetiska aktiviteten vara i 24 till 48 timmar eller längre – det ökar chansen för ett tidsfönster i mörkret.
För observatörer i Tyskland betyder det att inte bara en enda natt är intressant, utan flera kvällar under den förutspådda perioden. Den som har möjlighet bör regelbundet kolla norra horisonten efter solnedgången och särskilt under tidsperioden kring midnatt.
Så här ser chanserna ut i norra, mellersta och södra Tyskland
Hur långt norrskenet tränger fram beror på stormens verkliga styrka och riktningen på det interplanetära magnetfältet. Meteorologer och rymdväderexperter använder nyckeltal som Kp-indexet, som beskriver graden av geomagnetisk störning.
| Region | Vid måttlig storm | Vid stark storm (G3) |
|---|---|---|
| Norr (Schleswig-Holstein, Niedersachsen, Mecklenburg-Vorpommern) | Goda chanser för synligt norrsken vid klar himmel | Mycket goda chanser, tidvis även högt på himlen |
| Mitten (NRW, Hessen, Sachsen, Thüringen) | Korta framträdanden möjliga, oftast lågt över norra horisonten | Betydligt bättre synlighet, även som bågar eller band |
| Söder (Bayern, Baden-Württemberg) | Endast vid särskilt gynnsam magnetfältsriktning | Med lite tur diffusa röda toner eller bågar över norra horisonten |
Moln kan förstöra även det bästa norrskenet fullständigt. Den som seriöst hoppas på norrsken bör därför hålla koll på den vanliga väderleksrapporten – särskilt förekomsten av höga och mellanhöga moln.
Praktiska råd: Så här ökar du dina chanser att se norrsken
Med några enkla försiktighetsåtgärder stiger sannolikheten för att verkligen uppleva fenomenet i stället för att bara betrakta andras foton efteråt.
- Välj en mörk plats: Ut från staden och ut på landsbygden. Undvik gatubelysning och kraftigt upplysta industrianläggningar.
- Titta mot norr: Grundregeln är att se mot norr. Vid mycket kraftiga händelser kan dock ljusfältet täcka halva himlen.
- Planera för tålamod: Norrsken flimrar inte konstant som ett neonrör. De bästa faserna varar ofta bara några minuter.
- Håll kameran redo: Moderna smartphones med nattfunktion fångar svaga strukturer tidigare än det blotta ögat.
- Ta på varma kläder: Särskilt under klara, torra nätter sjunker temperaturen markant. Den som fryser ger upp för tidigt.
Många observatörer underskattar hur ospektakulärt norrsken kan se ut i början. Det börjar ofta med en mjölkaktig, svag grönaktig slöja som snarare påminner om en avlägsen gryning. Först med tiden bildas bågar, strålar eller pulserande gardiner.
Varför norrsken aldrig är garanterat
Trots lovande prognoser finns det en återstående osäkerhet: Naturen rättar sig inte slaviskt efter modellberäkningar. Även kraftiga stormar kan förbli osynliga i Europa om det interplanetära magnetfältet är ogynnsamt riktat. Fackfolk talar då om en ”nordvänd Bz”, där mindre energi överförs till jordens magnetfält.
Därtill kommer inflytandet av så kallade substormar. Under korta perioder frigörs en del av den energi som är lagrad i magnetfältet över bara några minuter. Precis under dessa intervall kan norrskenet plötsligt bli extremt ljust och strukturerat – och före och efter händer ofta ingenting.
Den som bara tittar ut kortvarigt träffar ofta fel tidpunkt. Längre observationsperioder ökar chanserna markant.
Tekniska störningar är också möjliga: Vid G2– till G3-stormar rapporterar elnätsoperatörer om förstärkta utjämningsströmmar, och navigationssystem kan kortvarigt arbeta mindre precist. Sådana effekter förblir normalt måttliga, men påminner oss om att norrsken är ett synligt tecken på en global energiöverföring i det jordnära rymden.
Bakgrund: Vad är det egentligen som lyser?
Norrskenets färger uppstår när energirika partiklar från solvinden exciterar atomer och molekyler i den övre atmosfären. Dessa avger den upptagna energin i form av ljus. Här spelar särskilt två beståndsdelar i luften en roll: syre och kväve.
- Grönt: uppstår primärt vid syre på cirka 100 till 150 kilometers höjd och är den vanligaste färgen i Mellaneuropa.
- Rött: härstammar från syre på större höjder (över cirka 200 kilometer) och framträder ofta som ett rödaktigt sken ovanför det gröna.
- Violett och blått: beror vanligtvis på kväve och uppträder oftast vid de nedre kanterna av ljusbanden.
I Tyskland uppfattar många observatörer svagt norrsken i början bara som ett slöjat ljussken. På foton – särskilt med lång exponering – framträder de typiska gröna och röda tonerna långt kraftigare. Är du osäker på om en ljus fläck över norra horisonten verkligen är norrsken bör du försöka ta en smartphonebild med längre exponeringstid – kameran avslöjar ofta färger som ögat knappt kan se.
För många människor förblir sådana nätter oförglömliga. De påminner oss om att solen inte är en lugn klot utan en dynamisk stjärna vars nycker når hela vägen in på vår natthimmel. Och ibland till och med helt över Tyskland.
