[föregående: Norrsken (med innehållsförteckning)] [ordlista] [nästa: Varför i polartrakterna?]
Jorden omges av ett tunt gashölje, atmosfären, och i rymden där utanför rör sig snabba laddade partiklar, plasma. Norrsken uppkommer när en del av dessa partiklar kommer in i jordens atmosfär och krockar med atomer och molekyler som finns där. När partiklarna krockar bildas ett ljus och det är detta ljus som kallas norrsken.
Partiklarna som skapar norrsken kommer ifrån jonosfären men har fått en enorm hastighet med hjälp av energi från solvinden. Partiklarna fångas in av jordens magnetfält och styrs mot jordens poler. När partikeln når atmosfären krockar den med någon av de många atomer som finns där.
När partikeln krockar med en atom tar atomen över lite av den energi som fått partikeln att röra på sig. Partikeln fortsätter att att röra sig, med lite lägre hastighet eftersom den blivit av med lite energi, och krockar snart med en ny atom.
Atomen som tagit över energin från partikeln från rymden har nu lite för mycket energi.Atomen släpper iväg energin som bildar ett ljus. Nästa atom som krockar med partikeln tar också åt sig en del av rörelse energin och partikeln rör sig ännu långsammare. Även den nya atomen kommer att släppa ifrån sig energin som ljus. När partikeln rör sig längre ner genom atmosfären ligger atomerna allt tätare och partikeln krockar allt oftare. Varje gång partikeln krockar rör den sig lite långsammare och nytt ljus bildas.
När partikeln krockat ett antal gånger har den förlorat så mycket av sin rörelse energi att den har tappat all fart och nu är helt still. Detta brukar ske när partikeln finns ungefär 100 kilometer ovanför jordens yta. När många partiklar krockar med olika atomer som sedan släpper iväg sitt ljus så blir det ett synligt norrsken.
För att det ska bli norrsken på en planet krävs det en rad av saker.
För det första måste det finnas en atmosfär på planeten. Atmosfären är den filmduk där norrskenet visas. Om inte atmosfären fanns skulle partiklarna inte ha några atomer att krocka med och det skulle inte bli något ljus.
För det andra måste det finnas laddade partiklar, plasma, som kan krocka med atmosfären. Om inte partiklarna fanns skulle det heller inte bli några krockar som bildar norrskensljus.
För det tredje behövs något som kan styra plasmapartiklarna ner mot atmosfären, så att partiklarna inte bara missar jorden och fortsätter rakt ut i rymden. Det som styr partiklarna är ett magnetiskt fält.
För det fjärde behövs en energikälla som kan ge plasmapartiklarna så mycket energi som behövs för att skapa norrsken. Hos oss på jorden är det solen som är den energikällan. Om inte partiklarna fick all den energi de behöver skulle det inte finnas tillräkligt med energi för att skapa norrskensljuset.
Till sist behövs något som ser till att energin från solen hamnar hos partiklarna som sedan färdas mot jorden. Det är solvinden som överför solens energi till partiklarna.