Noorderlicht (aurora borealis) noemt men een lichtgevend verschijnsel aan den hemel, dat zich bepaaldelijk in de noordpoolgewesten van 70—75°N.B. in volle pracht vertoont, maar ook wel eens op onze breedte wordt waargenomen, zooals den 24sten 0ctober l870, den 4den Februarij 1872 enz. Het vertoont zich in zeer verschillende gedaanten: gewoonlijk vormt het een glansrijken boog aan den noorderhorizon, waarvan de onderste zoom doorgaans scherper is geteekend dan de bovenste. Beneden dien boog vertoont het uitspansel zich donkerder dan gewoonlijk, en het hoogste punt van dien boog ligt in de rigting, door de kompasnaald aangewezen, alzoo in den magnetischen meridiaan. Die boog bestaat somtijds uit enkele stralen, van den benedenzoom naar boven uitschietend en verschillend van lengte, en somtijds verheft hij zich hoog aan het uitspansel, — zelfs tot op het zuidelijk hemelhalfrond.
Ook ziet men dikwijls onderscheidene bogen boven elkander, welke gedurig van stand veranderen. Voorts merkt men wel eens op, dat het noorderlicht zonder bepaalde gedaante over den geheelen hemel is verstrooid. Men neemt daarbij eene flikkerende of golvende beweging waar, zoodat de verschillend gekleurde stralen zich nu eens oostwaarts, dan weder westwaarts buigen, of nu eens hier, dan weder daar hunne flikkering vertoonen. Somtijds is de geheele hemel of althans een gedeelte daarvan met zulke vlammende stralen bedekt, welke in één punt zamenkomen, hetwelk in de rigting der magnetische inclinatienaald gelegen is. Dit punt noemt men de kroon van het noorderlicht. De glans is gewoonlijk wit- of geelachtig, maar ook wel eens schitterend rood. Het spectrum van het noorderlicht bestaat uit 2 verschillende spectra, die, schoon somwijlen tegelijk waargenomen, een verschillenden oorsprong hebben. Het eene bestaat uit gele lijnen en is kenmerkend voor het noorderlicht, omdat het zich altijd, ook bij den flaauwsten glans, vertoont.
Volgens Vogel komt het overeen met de lijnen, welke bij eene electrische ontlading in verdunde lucht ontstaan, en volgens Angström met het licht eener electrische vonk in volkomen drooge lucht, waar zuurstof en stikstof de eenige geleiders zijn der electriciteit, zooals het geval moet zijn in de bovenste luchtlagen des dampkrings. Het andere spectrum van het noorderlicht bestaat uit zeer flaauwe, roode lichtstrepen; men kan ze alleen bij een zeer krachtig noorderlicht waarnemen en ook dan nog slechts bij benadering bepalen. Volgens Angström zijn deze roode lijnen afkomstig van eene phosphorescentie of fluorescentie van de zuurstof, in de hoogere luchtlagen door eene sterke electrische ontlading voortgebragt. Over de hoogte van het noorderlicht zijn de gevoelens der natuurkundigen zeer verschillend. In elk geval verheffen vele zich meer dan 20 geogr. mijl boven de oppervlakte der aarde. Het hoogste punt is de boven beschrevene kroon. Deze bevond zich volgens de metingen van Galle te Breslau bij het noorderlicht van 4 Februarij 1872 omstreeks 56 en bij dat van 25 October 1870 zelfs 72 geogr. mijl hoog. Volgens andere waarnemingen echter kan het zich, inzonderheid in de poolstreek, ook in de lagere luchtgordels vertoonen.
Het blijkt, dat het noorderlicht een belangrijken invloed heeft op de gesteldheid der onderste luchtlagen, daar de hemel bij een krachtig optreden van dat verschijnsel met ongewone snelheid bewolkt en ook weder helder wordt. Het verband tusschen het noorderlicht en de groote dampkringsbewegingen (de winden), den warmtegraad en de drukking der lucht is nog niet voldoende onderzocht. Men vermeldt, wat echter door anderen wordt ontkend, dat men bij een sterk noorderlicht wel eens een eigenaardig knetteren en ruischen heeft waargenomen. Somtijds bepaalt zich het noorderlicht bij een klein gedeelte des uitspansels, en somtijds heeft het eene aanzienlijke uitgebreidheid. Het groote noorderlicht van 1 September 1859 was in Noord-Amerika, Europa en Siberië, in den Atlantischen Oceaan tot 12° N. B., in de Stille Zee tot aan de Sandwichs-eilanden (20° N. B.) en in Afrika tot 14° N. B. zigtbaar. Terzelfder tijd zag men het zuiderlicht in Australië, in den Indischen Oceaan en in ZuidAmerika tot aan Valparaiso. Zeer dikwijls vertoont zich het zuiderlicht tegelijk met het noorderlicht, zoodat men aan beide den algemeenen naam van poollicht geeft. Uit eene vergelijking der waarnemingen van de vroegste tijden tot nu en in verschillende gewesten van het noordelijk halfrond blijkt, zooals door Fritz voor Europa en door Loomis voor Amerika is aangetoond, dat het noorderlicht in het algemeen wel is waar in de noordellijke landen van den kouden en gematigden gordel van het noorderhalfrond het veelvuldigst voorkomt en veel zeldzamer op den zuidelijken of warmeren gematigden gordel (45°—23l/2° N. B.) en nog zeldzamer in de keerkringslanden, maar dat de gordels van gelijke verschijningsveelvuldigheid niet evenwijdig zijn aan den evenaar en dat het ook geenszins het veelvuldigst voorkomt in de onmiddellijke nabijheid van den geographischen noordpool.
De plaatsen, waar het noorderlicht zich het meest en het krachtigst vertoont, liggen op een gordel van ovale gedaante, welke den geographischen en magnetischen noordpool omgeeft. Deze gordel loopt van de Hudsonsbaai over Labrador, de zuidpunt van Groenland, Ijsland, Finmarken, de Karische Zee, Noord-Siberië en de zee ten noorden van de Behringstraat en alzoo weder naar NoordAmerika. Ten noorden en zuiden van dezen gordel komt het noorderlicht minder dikwijls voor en neemt het af in kracht, — doch naar het noorden is die vermindering sneller, dan naar het zuiden. Deze gordel voegt zich op eene opmerkelijke wijze naar den vorm der noordelijke vaste landen en naar de hierdoor aangewezene grenzen van het ijs. Ten zuiden van dezen gordel ontwaart men het noorderlicht in den regel in het noorden, maar ten noorden van dien gordel vertoont het zich doorgaans aan het zuidelijk gedeelte des hemels. Gedurende den loop van het jaar komt het noorderlicht het menigvuldigst voor in den tijd der aequinoctiën, en het zeldzaamst in dien der solstitiën. Daarenboven heeft het noorderlicht een tijdperk van 10—11 jaren, waarin zijne veelvuldigheid tegelijk met die der zonnevlekken vermeerdert en vermindert. Ook bestaan er tijdperken van 551/2 en van 222 jaren, waarin men den gang dier lichtverschijningen naauwkeurig kan nagaan.
Er bestaat eene naauwe betrekking tusschen het noorderlicht en het aardmagnetismus. Immers het eerste heeft zijn brandpunt in den magnetischen meridiaan, en het blijkt, dat de magnetische instrumenten bij het verschijnen van het noorderlicht onrustig zijn en onregelmatige afwijkingen ondergaan, zoodat von Humboldt het noorderlicht niet ongepast een magnetisch onweder genoemd heeft. Deze magnetische storingen vertoonen zich op verschillende plaatsen tegelijkertijd, evenals het noorderlicht zelf, en zijn te sterker naarmate dit laatste glansrijker is; zelfs vertoonen zij zich op plaatsen, waar men het noorderlicht niet met het oog kan waarnemen. Vooral ook blijkt dat verband door het feit, dat de kroon van het noorderlicht zich in de rigting bevindt der inclinatienaald. Het regelmatig ontwikkelde noorderlicht vertoont zich in een min of meer breeden ring, welke ongeveer evenwijdig is aan den boven vermelden gordel. Die ring bestaat nit stralen, welke overeenkomen met de kracht van het aardmagnetismus op die plaatsen, waar zij uitschieten. Voor den waarnemer op eene plaats op aarde, ver ten zuiden van dezen ring gelegen, is slechts een gedeelte van dien ring zigtbaar, en onder het door hem aanschouwde ringsegment ontwaart hij het donkere gedeelte des hemels. Bevindt hij zich onder een gedeelte van dien ring, dan zullen de stralen evenwijdig zijn en volgens de wetten der perspectief zich in één punt des uitspansels schijnen te vereenigen, zoodat zij de reeds beschrevene kroon vormen.
Een waarnemer, die ten noorden van dien ring geplaatst is, aanschouwt het noorderlicht in de gedaante van een boog aan den zuidelijken hemel. Een en ander geeft ons de zekerheid, dat de verschijnselen van het aardmagnetismus en van het noorderlicht dezelfde oorzaken hebben, maar welke deze zijn, is nog een raadsel. Naar het gevoelen van de la Rive is het noorderlicht een dampkringsverschijnsel, ontstaande door eene electrische ontlading aan de beide polen. De dampen, die de hoogere lagen van den atmosfeer bereiken, zijn beladen met positieve electriciteit, terwijl de aarde negatiefelectrisch blijft. De bovenste dampkringslagen en de aarde gelijken dus op de beide schijven van een condensator; zij zijn geïsoleerd door de lagere dampkringsgordels. De condensatie heeft vooral plaats aan de polen, en zoodra het maximum van spanning bereikt is, ontstaat er gelijktijdige ontlading aan de beide polen.
