Hannover. Eine Aufnahme wie diese gelingt wohl nur alle Jubeljahre – und unter perfekten Wetterbedingungen. Das Nationale Forschungslabor für optische Infrarotastronomie (Noir Lab) hat nun ein Foto zum „Bild der Woche“ gekürt, das die berühmten Red Sprites und Blue Jets zeigt. Kameras am Gemini-Observatorium im Norden Hawaiis konnten eine regelrechte Lichtshow über dem Vulkan Mauna Kea einfangen.

Das Labor schreibt zu der Aufnahme: „Die Säule aus blauen und roten Lichtern, die von einem hellen weißen Lichtschein umgeben ist, erscheint so überirdisch, dass es so aussieht, als müsste es sich um einen Spezialeffekt handeln. Dieses atemberaubende Bild ist jedoch völlig real.“

Red Sprites und Blue Jets

Bei den Blitzen handelt es sich um sogenannte Red Sprites (deutsch: Rote Kobolde) und Blue Jets (deutsch: Blaue Strahlen). Es ist extrem schwierig, sie mit der Kamera festzuhalten. Die Blitze dauern nämlich nur Zehntelsekunden und sind vom Boden aus schwer zu erkennen, da sie meist von Gewitterwolken verdeckt werden. Die Kameras am Gemini-Observatorium aber machen alle 30 Sekunden eine Aufnahme vom Himmel. So ist es gelungen, das Phänomen zu dokumentieren.

Normale Blitze, wie wir sie kennen, unterscheiden sich in wesentlichen Punkten von Sprites und Jets. Während bei Stürmen regelmäßig Blitze zwischen elektrisch geladener Luft, Wolken und Boden aufblitzen, starten Sprites und Jets an verschiedenen Stellen am Himmel und zischen dann stramm aufwärts. Ihre charakteristischen Farbtöne zeichnen sie ebenfalls aus.

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Ultraschnelle Stromstöße, die in den Himmel zischen

Red Sprites sind ultraschnelle Stromstöße, die in den oberen Regionen der Atmosphäre – in Höhen zwischen 37 und 80 Kilometern – am Himmel auftauchen und bis zu 20 Kilometer lang werden können. Einige Sprites sind quallenförmig, während andere, wie die auf dem Foto des Gemini-Observatoriums, vertikale Säulen aus rotem Licht bilden. Da die Blitzkanäle meist kurz nach Austritt aus der Wolkendecke in zahllose Verästelungen zerfallen, werden sie auch als „Karotten-Sprites“ bezeichnet.

Eine Beobachtung mit bloßem Auge ist nur möglich, wenn der Himmel im Hintergrund der Sprites extrem dunkel ist, da Red Sprites, im Gegensatz zu Blue Jets, deutlich lichtschwächer sind. Blue Jets sind außerdem der Erde näher: Sie treten in rund 40 Kilometern Höhe auf. Diese meist kegelförmigen elektrischen Entladungen ragen bis zu 25 Kilometer in den Himmel, bevor sie sich auflösen.

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Wieso treten die Blitze auf?

Zur Entstehung der Sprites und Jets gibt es verschiedene Theorien. Am wahrscheinlichsten ist, dass Energie ausgeglichen werden muss. Wenn ein Blitz auf den Boden trifft, setzt er positive elektrische Energie frei, die durch gleiche und entgegengesetzt geladene Energie an anderer Stelle am Himmel aufgehoben werden muss. Sprites und Jets könnten demnach diese ausgleichenden elektrischen Entladungen sein. „Je stärker der Sturm und je mehr Blitze er erzeugt, desto wahrscheinlicher ist es, dass er ein Sprite erzeugt“, erklärte Stephen Hummel vom amerikanischem McDonald-Observatorium gegenüber dem „Business Insider“.

Auch Hummel gelang im vergangenen Jahr eine spektakuläre Aufnahme eines Red Sprites. Die Sprites erscheinen dem bloßen Auge meist als „sehr kurze, dunkle, graue Strukturen“, erklärt der Wissenschaftler. „Oft bin ich mir nicht sicher, ob ich tatsächlich einen gesehen habe, bis ich das Kameramaterial überprüfe, um dies zu bestätigen.“