Onderzoekers van onder andere de Universiteit van Helsinki, Finland, hebben het mechanisme opgehelderd van een zeldzame vorm van poollicht dat enkele jaren geleden werd ontdekt.
Het bestaat uit een diffuse, groene lichtgloed op circa honderd kilometer hoogte, met daarin een patroon van
evenwijdige, helderder banden.
Maxime Grandin en collega’s hebben uit foto’s en satellietwaarnemingen afgeleid dat dit patroon via een soort golfgeleider ontstaat.
De ‘poollichtduinen’ werden op 20 januari 2016 voor het eerst waargenomen en door verscheidene poollichtjagers gefotografeerd.
De duinen bleven ongeveer vier uur lang zichtbaar in een 1500 kilometer lange strook tussen Schotland en Finland.
Met behulp van satellietmetingen werd naderhand gevonden dat er tijdens die periode in dat gebied geladen deeltjes van de zon de
aardatmosfeer binnendrongen, een vereiste voor het optreden van poollicht.
De satellietmetingen lieten ook zien dat er toen dicht onder de mesopauze, de overgang van de mesosfeer naar de thermosfeer,
een inversielaag was ontstaan.
Dat is een laag op een hoogte van 80 à 85 km waarin de temperatuur niet zoals gebruikelijk af- maar toeneemt.
Deze inversielaag had tot gevolg dat er tussen deze laag en de mesopauze een soort golfgeleider ontstond.
Hierin kon een grootschalige bore optreden, een golf die zich in horizontale richting zonder te verzwakken over lange afstanden voortplant.
Zo’n golf is vooral bekend in riviermondingen, maar kan ook in de atmosfeer ontstaan.
Videowaarnemingen laten zien dat de duinen zich met een snelheid van ongeveer 200 meter per seconde naar het westen verplaatsten,
een aanwijzing voor het optreden van een bore op die hoogte.
De mesosferische bore veroorzaakte op zijn beurt in horizontale richting een opeenvolgende serie verschillen in de dichtheid van de zuurstofconcentratie in de
lucht en die waren weer verantwoordelijk voor de periodieke verschillen in de helderheid van het door de binnendringende
zonnedeeltjes opgewekte poollicht.
Het feit dat dit type poollicht tot nu toe altijd in de avonduren is waargenomen en in de meeste gevallen rond het begin van de lente en
de herfst, ondersteunt dit bore-scenario.
Zulke golven komen namelijk ook zonder poollicht altijd in perioden voor.
(GB/ AGU Advances)
(Image Credit: Martha de Jong-Lantink (flickr)
