Wenn Sie beispielsweise von einer Raumstation, die die Erde umkreist, auf unseren Planeten herabblicken, können Sie einen Blick auf ein leuchtend rotes Leuchten erhaschen, das direkt über den oberen Grenzen der Atmosphäre schwebt. Während dieses farbenfrohe Display, wie es in einem an Bord der Internationalen Raumstation aufgenommenen Video zu sehen ist, einer Aurora ähnelt, ist es tatsächlich ein Phänomen namens „Airglow“, das die äußersten Ränder unserer Atmosphäre markiert.
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Airglow wurde erstmals 1868 vom schwedischen Physiker Anders Ångström entdeckt. Ångström war fasziniert von der Aurora borealis, aber er erkannte, dass, während Auroren in kurzen, brillanten Sprüngen auftreten, die obere Atmosphäre der Erde ständig leuchtet. Am häufigsten tritt etwa 60 Meilen über der Erdoberfläche Luftglühen auf, wenn Partikel in der oberen Atmosphäre mit Sonnenlicht und Sonnenstrahlung interagieren, schreibt Jason Samenow für die Washington Post . Wenn diese Teilchen angeregt werden, erzeugen sie Photonen und erzeugen eine Lichtschicht am äußersten Rand der Atmosphäre.
Im Gegensatz zu einer Aurora, die durch Elektronen verursacht wird, die mit dem Erdmagnetfeld näher am Nord- und Südpol interagieren, wird das Luftglühen normalerweise durch eine chemische Reaktion erzeugt. Abhängig von der Tageszeit gibt es drei verschiedene Phasen, in denen die Luft glüht, schreibt Marshall Shepherd für Forbes . Erstens gibt es "Tageslicht", das durch Sonnenlicht verursacht wird, das die Atmosphäre beleuchtet. Obwohl dies die hellste Art von Luftglühen ist, ist es immer noch schwach genug, um von der Sonne ertränkt zu werden, und kann nur durch Wärmebilder erkannt werden. Dann gibt es "Dämmerlicht", das in einem schmalen Band auftritt, wenn sich das Gesicht der Erde von der Sonne weg dreht. Schließlich gibt es das „Nachtglühen“, bei dem durch Sonneneinstrahlung Sauerstoff- und Stickstoffpartikel in der oberen Atmosphäre in einem als „Chemilumineszenz“ bezeichneten Prozess abgebaut werden, der ein schwaches Glühen erzeugt.
Während Airglow vom Standpunkt der ISS aus ein wunderschönes Display erzeugt, ist es vom Boden aus viel schwerer zu sehen. Laut dem Earth Observatory der NASA ist das Luftlicht etwa eine Milliarde Mal schwächer als das Sonnenlicht. Es ist jedoch ein so hartnäckiges Phänomen, dass es tatsächlich mehr Licht in den Nachthimmel bringt als Sternenlicht, schreibt Shepherd.
Auch wenn das Leuchten ständig auftritt, ist es nicht immer einheitlich. Satelliten, die die Atmosphäre untersuchen, beobachten oft Welligkeiten und Wellen im Luftlicht, die verursacht werden, wenn die leuchtende Schicht durch Wettermuster verschoben wird. Tatsächlich werden diese Störungen manchmal verwendet, um langfristige Veränderungen in der oberen Atmosphäre zu untersuchen, schreibt Shepherd.
Einige dieser Veränderungen an der Grenze zwischen Atmosphäre und Weltraum wurden erst im letzten Jahrzehnt entdeckt, und die Wissenschaftler wissen immer noch nicht genau, woher sie stammen. Durch die Untersuchung der Reaktionen, die das Luftglühen erzeugen, hoffen die Wissenschaftler mehr über die Kräfte zu erfahren, die die äußersten Ränder der Atmosphäre unseres Planeten formen.
