Skip to main content

Gloeiende atmosfeer

Op Aarde wordt gloeiende zuurstof geproduceerd tijdens het verschijnen van het poollicht, wanneer energetische elektronen van de Zon de bovenste atmosfeer raken. Deze lichtemissie, gedreven door het zuurstof in de atmosfeer, geeft het poollicht zijn mooie en karakteristieke groene tint.

Het poollicht is slechts één manier waarop planetaire atmosferen oplichten. De atmosferen van planeten, waaronder de Aarde en Mars, gloeien zowel overdag als 's nachts constant door de interactie van zonlicht met atomen en moleculen in de atmosfeer, een fenomeen dat gewoonlijk "luchtgloed" ("airglow") wordt genoemd.

De mechanismen achter de gloed overdag en ‘s nachts zijn licht verschillend.

Nacht: terug naar oorspronkelijke toestand

Nachtgloed” is het resultaat van de recombinatie van moleculen die overdag door zonnestraling zijn uiteengebroken. Het licht wordt uitgezonden wanneer de aangeslagen atomen of moleculen 's nachts weer naar hun oorspronkelijke, niet aangeslagen toestand, terugkeren.

Een van de helderste emissies op aarde komt voort uit deze nachtgloed, meer bepaald uit aangeslagen zuurstofatomen die licht uitstralen op een welbepaalde golflengte van het licht (557,7 nanometer), een groene straling die wordt uitgezonden in het spectrale gebied waar onze ogen het gevoeligst zijn.

De groene nachtgloed is vrij zwak, zodat het meestal enkel 's nachts te zien is door naar de “rand” van de emissielaag te kijken, zoals astronauten dat kunnen vanuit een baan rond de Aarde. Dit optisch fenomeen is vastgelegd met camera's aan boord van de Space Shuttle en het Internationaal Ruimtestation (Figuur 1).

Overdag: zonlicht absorberen

"Daggloed” ontstaat wanneer de straling van de zon direct in wisselwerking staat met de atmosfeer overdag. Atomen en moleculen (zoals stikstof en zuurstof) in de atmosfeer absorberen een deel van het zonlicht, waardoor ze tijdelijk worden aangeslagen totdat ze deze extra energie als licht vrijgeven, met dezelfde of een lagere frequentie (kleur) dan het geabsorbeerde licht.

Deze emissie is veel zwakker dan het verstrooide licht van de Zon, waardoor we het niet met het blote oog kunnen zien.

De "nachtgloed" van de aardatmosfeer is duidelijk zichtbaar in deze foto, genomen bij het Mugecuomeer in het oosten van Tibet. Credit: Petr Horalek - "Reaching the Mugecuo lake" - www.astronom.cz/horalek/
Figuur 1: Foto van de nachtelijke groene gloed rond de Aarde op een hoogte van ongeveer 90 km, waargenomen vanaf het Internationaal Ruimtestation (ISS).