Erstmals Polarlichter auf dem Mars gesichtet

Viele Menschen sehnen sich danach, Polarlichter zu sehen. Sogar auf der Erde ist das eine Herausforderung. Man muss zur richtigen Zeit am richtigen Ort sein. 

Nun ist es Wissenschaftlern der NASA gelungen, Polarlichter auf dem Mars zu beobachten. Möglich war das durch den Marsrover Perseverance der NASA. 

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Das war der Auslöser 

Am 15. März, als sich der aktuelle Sonnenzyklus seinem Höhepunkt näherte, wurde erstmals grünes Polarlicht auf dem Mars von der Erde aus entdeckt. Ursache war eine starke Sonneneruption, die von einem koronalen Massenauswurf (Coronal Mass Ejection - CME) begleitet wurde.

Dabei handelt es sich um eine gewaltige Explosion von Gas und magnetischer Energie, die eine große Menge von energiereichen Teilchen ins All schleuderte. Im gesamten Sonnensystem und damit auch auf dem Mars führte diese Sonnenaktivität dazu, dass Polarlichter sichtbar waren. Es war das erste Mal in der Geschichte, dass man Polarlichter auf einem anderen Planeten beobachten konnte. 

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Wie Polarlichter auf der Erde entstehen

Auf der Erde entstehen Polarlichter, wenn geladene Teilchen der Sonne mit dem globalen Magnetfeld interagieren. Diese werden dann zu den Polen geleitet, wo sie mit atmosphärischen Gasen zusammentreffen und somit Licht aussenden. 

Am häufigsten können grüne Polarlichter beobachtet werden. Das liegt an den Sauerstoffatomen, die Licht mit einer Wellenlänge von 557,7 Nanometern aussenden. 

Wie Polarlichter auf dem Mars entstehen

Der Mars hat im Gegensatz zur Erde kein globales magnetisches Feld. Deshalb kann man dort auch andere Polarlichter beobachten. Eine Art davon bezeichnet man als SEP-Auroren (Solar Energetic Particles). NASA Maven, eine Mission zur Erforschung der Marsatmosphäre und der Entwicklung flüchtiger Bestandteile, hat diese schon im Jahr 2014 entdeckt. 

Dazu kommt es, wenn super-energetische Partikel der Sonne auf die Atmosphäre des Mars treffen. Das führt zu einer Reaktion, die die Atmosphäre zum Glühen bringt. Bisher konnte Maven solche SEP-Polarlichter nur im ultravioletten Licht beobachten. Zumindest bis vor Kurzem. 

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Den Polarlichtern auf der Spur 

Da SEP-Auroren typischerweise bei Sonnenstürmen auftreten, berechneten die Wissenschaftler den optimalen Beobachtungswinkel für den Rover. Dann warteten sie auf den perfekten Zeitpunkt. 

Als sich ein Sonnensturm auf den Mars zubewegte und die Stärke des CMEs sichtbar wurde, wussten die Wissenschaftler, dass es zu Polarlichtern kommen könnte. Der Rover hielt das Lichtspektakel dann fest. 

„Dies war ein fantastisches Beispiel für die missionsübergreifende Koordination. Wir haben alle schnell zusammengearbeitet, um diese Beobachtung zu ermöglichen, und sind begeistert, dass wir endlich einen Vorgeschmack auf das bekommen haben, was Astronauten eines Tages dort sehen können", sagte Shannon Curry, MAVEN-Leiterin und Wissenschaftlerin am Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP) der University of Colorado Boulder (CU Boulder).