Sonneneruptionen sind plötzliche Strahlungsausbrüche, bei denen häufig große Mengen hochenergetischer Teilchen ins Weltall geschleudert werden. Trifft ein dadurch ausgelöster Sonnensturm die Erde, kann dies gravierende Folgen für Satelliten, Kommunikations-und Energieversorgungssysteme haben.
Schon in diesem Jahr sind drei Sonneneruptionen auf der höchsten Stufe der Skala auf der Sonnenoberfläche ausgebrochen. Dadurch wurden große Mengen geladener Teilchen ins Weltall geschleudert – bisher wurde die Erde nicht davon getroffen.
Plasmawolke legt Hightech lahm
Für die Erde selbst sind Sonnenstürme keine Gefahr, aber für die hochtechnologisierte Welt schon. Bei einem Sonnensturm rasen hochenergetische Teilchen und eine massive Plasmawolke auf die Planeten zu und können die Infrastruktur auf und um die Erde herum massiv stören. Schmerzlich erfahren musste dies unlängst das US-Raumfahrtunternehmen SpaceX, das infolge eines Sonnensturms rund 40 seiner Satelliten verlor.
So entsteht ein Sonnensturm
Sonnenstürme entstehen bei Eruptionen auf dem Stern. Dabei werden der Europäischen Raumfahrtbehörde ESA zufolge hochenergetische Teilchen und Plasma in einer Dimension von Milliarden Tonnen ins All geschleudert, die sich binnen kurzer Zeit auf die 150 Millionen Kilometer entfernte Erde zubewegen können. Die Erde ist eigentlich durch ihr Magnetfeld und die Atmosphäre geschützt, dennoch können solche Stürme zu massiven Schäden führen. Satelliten können zerstört werden, Stromnetze oder Kommunikations- und Navigationssysteme zusammenbrechen.
Sonneneruption jederzeit möglich
"Es ist jederzeit möglich, dass ein sehr extremer Sonnensturm auftritt und der kann weitreichende Folgen haben", sagte die Koordinatorin der Weltraumwettermission beim Esa-Standort in Darmstadt, Melanie Heil, bereits im Vorjahr. Von dem Standort mit dem Satellitenkontrollzentrum steuern die europäischen Raumfahrer ihre Beobachtungen von Sonnenstürmen. Es sei nicht "superwahrscheinlich", dass gleich alle Satelliten kaputt gehen, aber einige könnte es treffen.
Um die Stromnetze auf der Erde zu schützen, brauche man eine Vorwarnzeit. Wenn man Kapazitäten in Generatoren und Transformatoren runterregeln könnte, könnte dies möglicherweise ausreichen, um sie vor Schaden zu bewahren. Ein Jahrhundertereignis sei allerdings ganz schwer vorherzusagen. "Die letzten Berechnungen sagen, dass wir mit rund zehnprozentiger Wahrscheinlichkeit ein extremes Weltraumwetterereignis in den nächsten zehn Jahren erwarten können."
Sehr kurze Vorwarnzeit
Die Vorwarnzeit ist dabei nur kurz, weil die Sonnenteilchen sich rasend schnell durch die Weiten des Sonnensystems bewegen. "Wenn wir nicht in der Lage wären, so etwas zu beobachten, wären wir jederzeit anfällig", sagt Heil. Es gebe bereits gewisse Beobachtungspunkte, die Daten liefern. Allerdings sei man für verlässlichere Vorhersagen noch stark am Ausbau der Kapazitäten.
Mit der Sonde "Vigil" erhofft sich die ESA einen weitaus besseren Blick auf Sonnenstürme. "Die Vigil-Mission wird aufgrund ihres Standorts im Weltraum einen scharfen Blick auf potenziell gefährliche Sonnenaktivitäten werfen können", erläuterte unlängst der Leiter dieser ESA-Mission, Giuseppe Mandorlo. Die Mission soll Heil zufolge 2027 starten und kann anders als bisherige Beobachtungsmöglichkeiten seitlich auf die Sonne schauen und die Stürme so verfolgen.
Sonne ein "lebender, atmender" Gasball
Die Sonne ist der NASA zufolge ein "lebender, atmender" Gasball, der ständig aktiv ist. Und wie viele natürliche Prozesse auf der Erde ist auch die Aktivität der Sonne zyklisch. Die Aktivität auf der Sonnenoberfläche, wie zum Beispiel Sonneneruptionen oder koronale Massenauswürfe könne die Gesamtenergie des Sonnenwindes sowie seine Geschwindigkeit erheblich erhöhen. Die Häufigkeit von geomagnetischen Stürmen nehme mit dem Sonnenzyklus zu und ab. Während des Sonnenmaximums treten geomagnetische Stürme häufiger auf. Heil zufolge hat die Sonne im Maximum deutlich mehr Sonnenflecken und die sind möglicherweise die Quelle für Sonnenstürme. Ein Zyklus dauere elf Jahre.
Was ist der "Solar Orbiter"?
"Solar Orbiter" ist eine rund 1,5 Milliarden Euro teure Mission der ESA und der US-Raumfahrtbehörde NASA. Die 2020 gestartete Raumsonde soll sich im März bis auf 50 Millionen Kilometer der Sonne nähern und damit dem Zentrum des Sonnensystems so nah sein wie keine Raumsonde zuvor. Dann soll es auch neue Aufnahmen von dem Stern geben. An Bord des 1,8 Tonnen schweren Orbiters sind zehn wissenschaftliche Instrumente. Forscher erhoffen sich neue Erkenntnisse über die Sonne und das Magnetfeld.
(Quelle: apa)
