Quelle: ESA/SpaceSafety, 12. November 2025

Drei Weltraumwetterereignisse hintereinander

Aktivitäten auf der Sonnenoberfläche erzeugen Weltraumwetter, das sich über das gesamte Sonnensystem ausbreitet. Anfang dieser Woche wurden zwei starke Sonneneruptionen vom Typ X aus derselben aktiven Region der Sonne (NOAA Active Region 14274) beobachtet, die zwei CMEs erzeugt haben, die heute Morgen die Erde erreichten und einen schweren geomagnetischen Sturm der Intensität G4 auslösten.
Am 11. November wurde eine noch stärkere Sonneneruption der Klasse X5.1 beobachtet, deren Höhepunkt um 10:04 Uhr UTC erreicht wurde. Nach der Eruption wurden auf der Sonnenoberfläche Schockwellen beobachtet, die sich von der aktiven Region ausbreiteten.
Weniger als eine Stunde später folgte die Beobachtung einer CME durch die Koronagraphen LASCO von SOHO und CCOR-1 von GOES-19. Unsere ersten Beobachtungen zeigen eine Anfangsgeschwindigkeit von etwa 1500 km/s, mit einer geschätzten Ankunft auf der Erde am Abend des 12. November oder am frühen Morgen des 13. November, wobei diese Schätzungen jedoch mit einer gewissen Unsicherheit behaftet sind.

Geschätzte Auswirkung

Es ist bekannt, dass große Sonneneruptionen dieser Art die Funkkommunikation und Satellitennavigationsanwendungen (GNSS) in den Regionen beeinträchtigen, die zum Zeitpunkt des Ereignisses der Sonne zugewandt sind. Bei diesem Ereignis sind dies die Regionen Europa, Afrika und Asien.
„Unser Planet wurde letzte Nacht von zwei aufeinanderfolgenden CMEs getroffen, die eine schwere geomagnetische Störung ausgelöst haben. Wir erwarten, dass heute im Laufe des Tages oder morgen eine dritte CME eintreffen wird. Die Auswirkungen der dritten CME hängen stark davon ab, ob sie sich mit den ersten beiden verbindet oder nicht“, sagt Juha-Pekka Luntama, Leiter des ESA-Büros für Weltraumwetter.
„Es wird davon ausgegangen, dass der geomagnetische Sturm weiterhin sehr stark bleibt und Auswirkungen auf Satelliten, Stromnetze und Navigationssysteme haben könnte. Wir haben Beobachtungen gemacht, dass weitere CMEs von der Sonne ausbrechen, sodass davon auszugehen ist, dass die starken Weltraumwetteraktivitäten in der zweiten Hälfte dieser Woche anhalten werden.“
Obwohl diese Auswirkungen für die Technologie besorgniserregend sind, stellen sie dank der schützenden Atmosphäre und Magnetosphäre unseres Planeten kein direktes biologisches Risiko für die Menschen auf der Erde dar.

Neue Projekte zur Feinabstimmung von Schätzungen

Große Sonnenstürme sind kurz vor dem Sonnenmaximum häufig. Obwohl es möglich ist, die Wahrscheinlichkeit einer Eruption vorherzusagen, sind der genaue Zeitpunkt des Ereignisses – wenn das elastische Band reißt – und die genaue Stärke nach wie vor schwer vorherzusagen.
Die großen aktiven Bereiche auf der Sonnenoberfläche werden ständig genau beobachtet, und die ESA unterhält eine Reihe von Weltraumwetterdiensten, die von der Industrie und Raumfahrzeugbetreibern genutzt werden, um schnell auf ein Weltraumwetterereignis reagieren zu können.
Der Engpass bei den Informationen lag bisher in der Einschätzung des Zeitpunkts der Ankunft der CME und der Schwere des daraus resultierenden geomagnetischen Sturms. Um diese Prognoseunsicherheiten zu verringern, entwickelt die ESA eine Reihe neuer Missionen.

Die Vigil-Mission der ESA wird einen revolutionären Ansatz verfolgen, indem sie die „Seite“ der Sonne vom Lagrange-Punkt 5 im Weltraum aus beobachtet und so kontinuierliche Einblicke in die Sonnenaktivität ermöglicht. Vigil soll 2031 starten und potenziell gefährliche Sonnenereignisse erkennen, bevor sie von der Erde aus sichtbar werden. So erhalten wir vorab Informationen über ihre Besonderheiten und wertvolle Zeit, um Raumfahrzeuge und Bodeninfrastruktur zu schützen.
Derzeitige In-situ-Messungen von Sonneneruptionen und CMEs werden vom Lagrange-Punkt 1 (L1) aus durchgeführt und ermöglichen es uns, die Auswirkungen dieser Sonnenstürme nur etwa 20 Minuten vor ihrem Eintreffen vorherzusagen. Die vorgeschlagene Shield-Mission, die mehr als 15 Millionen Kilometer von der Erde entfernt ist, also etwa zehnmal weiter als L1, könnte etwa zweieinhalb Stunden vor dem Aufprall eine Warnung vor diesem Sturm ausgeben, wodurch Betreiber kritischer Infrastrukturen sich effizient vorbereiten und die Auswirkungen geomagnetischer Stürme minimieren könnten.

Über Sonnenstürme

Während eines Sonnensturms kann die Sonne die folgende Abfolge von Ereignissen durchlaufen, wobei jedoch nicht jedes Mal alle Elemente auftreten.
Wenn eine Sonneneruption stattfindet, kann die Explosion so viel Energie freisetzen wie eine Milliarde Atombomben. Eine Flut elektromagnetischer Wellen verlässt die Sonne mit Lichtgeschwindigkeit und erreicht die Erde acht Minuten später, wo sie möglicherweise den Kurzwellenfunk stört und Fehler in Navigationssystemen verursacht.
Einen Bruchteil einer Stunde später folgen hochenergetische Teilchen, darunter Protonen, Elektronen und Alphateilchen. Diese Strahlung kann Astronauten schädigen, Raumfahrzeuge beschädigen und in unserer Atmosphäre eine Kaskade von Sekundärteilchen erzeugen, die bei Erreichen des Bodens zu Fehlern in elektronischen Bauteilen führen können.

Eine Sonneneruption geht oft mit einer großen Eruption ionisierten Gases aus der äußeren Atmosphäre der Sonne einher, die als koronale Massenauswürfe (CME) bezeichnet wird. Ein CME erzeugt Böen und Schockwellen im Sonnenwind, die, wenn sie auf die Erde zusteuern, zwischen 18 Stunden und einigen Tagen brauchen, um uns zu erreichen.
Wenn eine CME die Erde erreicht, belastet sie ihr Magnetfeld und verursacht einen geomagnetischen Sturm. Dies führt dazu, dass Kompassnadeln ausschlagen und es zu schädlichen Stromstößen in langen metallischen Strukturen wie Stromleitungen und Pipelines kommen kann. Während geomagnetischer Stürme gelangen Partikel aus dem Weltraum in die obere Atmosphäre, wo sie mit Atomen und Molekülen kollidieren und Polarlichter erzeugen.
Die in die Atmosphäre eingespeisten Ströme erzeugen nicht nur Licht, sondern können auch die obere Atmosphäre der Erde erwärmen, wodurch sie sich ausdehnt und den Luftwiderstand für Satelliten in niedriger Höhe erhöht. Wenn ein Satellit dies nicht durch den Einsatz seiner Triebwerke ausgleicht, kann er aus seiner Umlaufbahn gerissen werden. Dieser Effekt hat auch eine positive Seite, da er dazu beiträgt, Weltraummüll in die Atmosphäre zu ziehen, wo er verglüht.

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• ESCAPADE-Mission (Blue und Gold) auf New Glenn
• Weltraumwetter

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Quelle: Airbus Defence and Space 22. Mai 2024.

Brüssel 22. Mai 2024 – Airbus wurde von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) mit der Entwicklung und dem Bau des Weltraumwettervorhersagesatelliten Vigil beauftragt, der ersten operationellen Mission im Rahmen des ESA-Programms für Weltraumsicherheit (Space Situational Awareness, SSA). Der Satellit wird die Erde vor ankommenden Sonnenstürmen und koronalen Massenauswürfen warnen, die Satelliten in der Erdumlaufbahn sowie elektronische und Energieverteilungssysteme auf der Erde stören können.

Patrick Wood, Leiter von Space Systems UK, Airbus Defence and Space, sagte: „Vigil ist eine der aufregendsten und wichtigsten Weltraummissionen, die nicht nur unser Verständnis für das Verhalten der Sonne verbessern wird, sondern uns auch eine frühere und präzisere Warnung vor potenziell schädlichem Sonnenwetter ermöglicht. Die Meteorologen im Weltraum werden in der Lage sein, zu sehen, was von der Sonne kommt, und genauere Warnungen auszusprechen.”

Andrew Griffith, Minister für Raumfahrt im Ministerium für Wissenschaft, Innovation und Technologie, sagte: „Das Weltraumwetter erzeugt atemberaubende Phänomene wie die jüngsten Nordlichter über unserem Himmel – aber es stellt auch ein echtes Risiko für unsere Lebensweise dar, die zunehmend von Weltraum- und Satellitendiensten abhängig ist. Die Vigil-Mission wird unser Verständnis der Auswirkungen potenziell gefährlicher Sonnenereignisse verändern, und ich gratuliere Airbus hier im Vereinigten Königreich dazu, dass es die Führung bei dieser wichtigen Mission übernommen hat.“

„Vigil wird Europas erster rund um die Uhr einsatzbereiter Weltraumwettersatellit sein und er wird wertvolle Zeit gewinnen zum Schutz kritischer Infrastrukturen wie Stromnetze oder Mobilfunknetze auf der Erde sowie wertvoller Satelliten in der Erdumlaufbahn, einschließlich der Internationalen Raumstation ISS“, sagte Josef Aschbacher, Generaldirektor der ESA. „Vigil wird sowohl die Vorlaufzeit der Weltraumwetterwarnungen als auch deren Detailgenauigkeit durch seinen einzigartigen Blickwinkel im tiefen Weltraum drastisch verbessern.“

Vigil wird am Lagrange-Punkt L5 auf der gleichen Umlaufbahn wie die Erde positioniert, 150 Millionen km hinter ihr, während die Erde die Sonne umkreist. Dadurch kann Vigil die Sonne bei ihrer Rotation beobachten und die Größe und Geschwindigkeit des Sonnenwetters erkennen, das auf die Erde zusteuert. Die Daten von Vigil könnten vier bis fünf Tage lang Hinweise auf Sonnenwinde liefern, die auf die Erde zuströmen.

Von seinem besonderen Aussichtspunkt aus wird Vigil andere Satelliten ergänzen, die die Sonne aus größerer Nähe zur Erde beobachten. Zu den potenziell schädlichsten Ereignissen gehören die koronalen Massenauswürfe (CMEs) der Sonne, die aus einem magnetisierten Plasma bestehen, das Protonen, Elektronen und andere geladene Teilchen enthält. Im Jahr 1989 wurde die Erde von einem großen geomagnetischen Sturm heimgesucht, der in ganz Quebec zu einem neunstündigen Ausfall der Stromübertragung führte.

Durch die Vorwarnung vor einem CME können Energieversorgungsunternehmen und Behörden die Systeme vorübergehend abschalten, um sie vor Stromstößen zu schützen und sicherzustellen, dass sie nach dem Abklingen der Gefahr schnell wieder in Betrieb genommen werden können. Auf diese Weise werden längere Stromausfälle und größere Schäden an elektronischen Systemen, die für globale Ortungs- und Kommunikationsdienste genutzt werden, vermieden.

Vigil, das im Vereinigten Königreich gebaut wird, umfasst einen vom U.S. Naval Research Laboratory entwickelten kompakten Koronagraphen, einen heliographischen Imager von Leonardo S.p.A. aus Florenz und einen Photomagnetfeld-Imager vom deutschen Max-Planck-Institut. Darüber hinaus wird Vigil einen Plasmaanalysator des Mullard Space Science Laboratory in London und ein Magnetometer vom Imperial College London mitführen. Die NASA liefert das sechste Instrument von Vigil, einen Bildgeber für extremes Ultraviolett.

Die Plattform des Satelliten wird die besten Voraussetzungen für hochwertige wissenschaftliche Messungen bieten, einschließlich strenger Maßnahmen zur Kontrolle der magnetischen Reinheit und der Kontamination. Da es sich um eine operationelle Mission handelt, muss die Konstruktion des Satelliten extrem widerstandsfähig sein, um den kontinuierlichen, fehlerfreien Betrieb seiner Instrumente und eine hohe Zuverlässigkeit der Datenübertragung für die Nutzer zu gewährleisten, insbesondere im Falle eines größeren Sonnenereignisses.

Vigil wurde von der ESA im Jahr 2022 ausgewählt und wird von der britischen Weltraumbehörde und anderen ESA-Mitgliedstaaten unterstützt. Das britische Met Office hat eine eigene Abteilung für Weltraumwettervorhersagen, die die Daten von Vigil nutzen wird, um der Welt genauere Vorhersagen zu bieten.

Vigil, das 2031 gestartet werden soll, wird das erste ESA-Raumfahrzeug sein, das auf L5 positioniert wird und mehr als 7,5 Jahre in der Umlaufbahn arbeiten soll.

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• ESA Sonnenmission Vigil (früher Lagrange)

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Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung 14. Mai 2024.

14. Mai 2024 – Es ist dunkel geworden, auf einem Campingplatz in der Fränkischen Schweiz herrscht unter sternklarem Himmel reger Abspühlbetrieb, entfernt gerät ein Gaskocher ins Straucheln. Auf den Wiesen, umgeben von sanften Hügeln und schroffen Felsen, tummeln sich hunderte beleuchtete Zelte. Dieses Farbenmeer ist man im Trubachtal bereits gewohnt, denn hier liegt das Basecamp der fränkischen Sportkletterei. Die Atmosphäre nimmt auf einem Mal eine Wendung, inmitten eines aufgeregten Stimmgewirrs stehen Menschen instinktiv auf und scannen die Umgebung, andere deuten entschlossen in den Himmel. Über den bewaldeten Hügeln im Norden ist ein rötliches Wabern zu erkennen, als glühe der Himmel, nicht wenige vermuten einen Waldbrand. Von einer kleinen Gruppe am Rande ertönt ein tiefes Raunen, sie haben eine Spiegelreflexkamera auf den Himmel gerichtet und ein pink-rotes Farbenmeer mit vielen Nuancen und Farbverläufen eingefangen, das sich in senkrechten Streifen über den gesamten nördlichen Horizont zieht.

Ein geomagnetischer Sturm höchster Stufe
Das Maximum eines geomagnetischen Sturms der höchsten Stufe G5 ereignete sich am Samstag, den 11. Mai 2024. Das Space Weather Prediction Center der National Oceanic and Atmospheric Administration veröffentlichte um 13:28 Uhr Mitteleuropäischer Zeit eine Eilmeldung zu diesem außergewöhnlichen Ereignis. Hervorgerufen durch eine Serie von Massenausbrüchen auf der Sonne haben sich Pakete geladener Teilchen schon wenige Tage zuvor auf den Weg zur Erde gemacht und trafen am 11. Mai mit voller Wucht deren Magnetosphäre. Die Folge waren Polarlichter, die sogar in Süddeutschland mit bloßem Auge zu sehen waren. Energieversorger hatten alle Hände voll zu tun, um das Stromnetz stabil zu halten, und auch die Starlink-Flotte war dem Ereignis fast schutzlos ausgeliefert.

„Es braucht einen wirklich starken Sonnensturm, damit man auch in Süddeutschland Polarlichter sieht.“
Ist die Sonne besonders aktiv, bläst sie geladene Teilchen in heftigen Schüben ins All, teils auch in Richtung der Erde. Das Erdmagnetfeld wirkt wie ein Schutzschild gegen dieses Bombardement, denn Magnetfelder beeinflussen nach den Gesetzen der Elektrodynamik die Bewegung solcher Teilchen. Genauer: Das Erdmagnetfeld fängt die Teilchen ein und wird durch den Druck des Ladungsstroms auch mal ordentlich gequetscht. An den Polen führen die Feldlinien des bipolaren Magnetfeldes das Teilchenplasma in tiefe Atmosphärenschichten. Trifft es dort auf Sauerstoffmoleküle, regt es diese ab einer Entfernung von etwa 100 Kilometern über dem Erdboden zum Leuchten an, meist in der vom menschlichen Auge gut wahrnehmbaren grünlichen Farbe. „In niedrigeren geographischen Breiten schützt das Erdmagnetfeld stärker“, sagt Sami Solanki. Er ist Direktor am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung und leitet die Abteilung Physik der Sonne und der Heliosphäre. „Es braucht schon einen wirklich starken Sonnensturm, damit man auch in Süddeutschland Polarlichter sieht.“ Südlich des Nordpols gelangen die geladenen Teilchen nur bis in die oberen Schichten der Atmosphäre, mehr als 300 Kilometer über dem Grund. Dort ist die Sauerstoffdichte geringer, weshalb der angeregte Sauerstoff nicht grünlich, sondern rötlich leuchtet. Trifft ein extremer geomagnetischer Sturm wie am 11. Mai 2024 auf die Erde, mischen sich grüne und rote Aurorae zu einem Farbspektakel mit vielen Abstufungen, darunter auch Pink.

„Dass uns etwas treffen wird, war abzusehen. Dass es so heftig sein würde, konnte man nicht genau vorhergesagen“, sagt Sami Solanki. Zahlreiche Observatorien beobachten die Sonne und ihre Aktivität pausenlos. Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) etwa betreibt mit dem Space Weather Service Network eine Wettervorhersage für das Sonnensystem. Wenn sich auf der Sonne etwas zusammenbraut, sieht man das auf Fotos der Sonnenoberfläche. Wer die Sonnenoberfläche mit einem speziellen Sonnenteleskop beobachtet (bitte nie ohne fachkundige Anleitung auf die Sonne schauen), hat im Schnitt alle elf Jahre gute Chancen, vermehrt Sonnenflecken zu entdecken. „Je mehr Sonnenflecken sich tummeln und je komplexer die Region aufgebaut ist, desto aktiver ist sie“, sagt Solanki.

Peitschenhiebe in Richtung Erde
Spezielle Instrumente sehen noch mehr: Über den Sonnenflecken strömt hell leuchtendes Plasma aus, macht einen weiten Bogen und verschwindet in der Nähe wieder in der Sonne. Hinter den Schleifen und Bögen verbirgt sich das Magnetfeld der Sonne. Auch hier gilt: Das Plasma der Sonne, also Protonen, Elektronen und andere elektrisch geladene Atome, bewegt sich vornehmlich entlang der Magnetfelder. „Es ist, als wäre das Magnetfeld im Plasma der Sonne eingefroren“, sagt Sami Solanki. Das Magnetfeld der Sonne spielt eine Schlüsselrolle bei der Entstehung der Polarlichter: „Es ist viel komplexer und dynamischer als das Magnetfeld der Erde.“ Die Sonne rotiert und mit ihr das Plasma in ihrem Inneren, als hätte man ein Goldfischglas einmal kräftig umgerührt. Die Magnetfelder, die so entstehen, wickeln sich durch die Rotation des Plasmaballs regelrecht auf – ein Wirrwarr an Feldlinien, die sich vor allem über Sonnenflecken auch mal kreuzen. Dabei kommt es auch zu magnetischen Kurzschlüssen, die einen Schwall geladener und magnetisierter Teilchen ins All schleudern. Die magnetischen Pakete, die hier buchstäblich geschnürt wurden, erreichen Geschwindigkeiten von Hunderten bis Tausenden Kilometern pro Sekunde, das sind mehrere Millionen Kilometer pro Stunde. Solche Auswürfe nennt man auch Coronal Mass Ejections, sie erreichen die Erde je nach Geschwindigkeit innerhalb eines Tages oder weniger Tage. „Das macht eine genaue Vorhersage schwer“, so Solanki. Unklar ist auch, wie viele Teilchen ein Ausbruch tatsächlich mit sich bringt.

Letzte Gewissheit liefern den Weltraum-Wetterdiensten Satelliten, die sich ständig auf der Achse zwischen Erde und Sonne aufhalten. Sie vermessen den Sonnenwind im Detail. Vom Zeitpunkt der Messung an dauert es 15 bis 60 Minuten bis der magnetische Teilchensturm auf die Erdatmosphäre peitscht. Daher gibt es Vorhersagen für Polarlichter meist nur etwa 30 Minuten im Voraus. Ein Richtwert für einen nahenden Weltraum-Sturm ist auch der sogenannte Kp-Index. Je höher dieser Wert, desto stärker ist das Erdmagnetfeld gestört und desto höher ist auch die Wahrscheinlichkeit für Polarlichter. Schon am 10. Mai 2024 beobachtete das Space Weather Network der ESA, wie der Kp-Wert steil nach oben schoss. Überraschend war, dass der Kp-Index Werte von 7 und mehr erreichte und dass das Bombardement zwei bis drei Tage anhielt. Grund dafür war eine höchst aktive Region auf der Sonne, die wenige Tage zuvor eine ganze Serie von Auswürfen in Richtung Erde abgestoßen hat. Dass diese im Erdmagnetfeld gar einen geomagnetischen Sturm der Klasse G5 auslösten, könnte daran gelegen haben, dass sie nicht wie so oft nacheinander eintrafen, sondern nach einer wahren Aufholjagd fast gleichzeitig und mit geballter Wucht ins Ziel rauschten.

Werden wir weiterhin Polarlichter sehen?
Ob man Polarlichter zu Gesicht bekommt oder nicht, hängt von vielen Faktoren ab und ist – wie so oft in der Natur – ein Spiel der Wahrscheinlichkeiten. „Trifft ein Teilchenstrom die Erde am Vormittag, ist es eher unwahrscheinlich, Nachts noch etwas zu sehen“, so Solanki. Auch hänge das atmosphärische Leuchtphänomen stark davon ab, wie das mitgeführte Magnetfeld des Sonnenwinds zu dem der Erde ausgerichtet ist. Eine aktive Sonne sei übrigens keine Garantie für eine Aurora Borealis, so Solanki. „Im Gegenteil: Es kann auch bei niedriger Sonnenaktivität einen starken Ausbruch geben. Es ist also schwer abzusehen, ob und wie stark die Erde in den nächsten Wochen oder Monaten getroffen werden wird und ob Polarlichter in Deutschland nochmal zu sehen sein werden.“ Die Aktivität der Sonne folgt im Durchschnitt einem 11-Jahres Zyklus. Dieser ist aber alles andere als in Stein gemeißelt, in Wahrheit folgt alle 9 bis 13 Jahre ein Maximum auf das nächste. So könnte das Aktivitätsmaximum mit dem geomagnetischen Sturm Mitte Mai bereits überschritten worden sein oder noch folgen. Ein gelegentlicher Blick auf die Vorhersageportale lohnt sich: Das sogenannte Polarlichtoval zeigt an, wo man bei einer sternklaren Nacht Glück haben könnte. Und manchmal zieht sich die Wahrscheinlichkeitsverteilung vom Polarkreis bis weit nach Süden. „Deutschland erstreckt sich Hunderte Kilometer von Nord nach Süd, insofern hat man an der Nordsee häufiger Glück als in Bayern“, sagt Sami Solanki.

Nah am Blackout vorbeigeschrammt
Polarlichter sind ein Schauspiel mit Gänsehautgarantie, keine Frage. Sie machen aber auch eine Bedrohung sichtbar, die schnell verheerende Auswirkungen auf unseren Alltag haben kann. Eine Studie der Europäischen Weltraumorganisation beziffert den sozioökonomischen Schaden, den ein einzelnes, fatales Weltraumwetterereignis in Europa anrichten kann, auf rund 15 Milliarden Euro. Als die Erde zuletzt 2003 von einem derart extremen Sonnensturm getroffen wurde, brachen in Schweden Teile des Stromnetzes zusammen. Nach den gleichen Regeln der Elektrodynamik, nach denen das Erdmagnetfeld durcheinander gerät, wenn eine Ladungswolke von der Sonne darüber hereinbricht, kann das sich verändernde Magnetfeld wiederum den Elektronen in Stromtrassen auf der Erde zusätzlichen Schwung verleihen. Solche induzierten Stromspitzen sind in der Lage, Transformatoren zu beschädigen und ein Stromnetz lahmzulegen. Dieser Effekt steht in keinem Verhältnis zu und ist viel stärker als gelegentliche Unregelmäßigkeiten in der Stromversorgung durch erneuerbare Energien.

Auch Satelliten geraten bei einem solchen Ereignis unter Stress. Neben der empfindlichen Technik an Bord, die durch beschleunigte Sonnenteilchen beschädigt werden kann, heizen Sonnenstürme die Erdatmosphäre auf, die sich dadurch nach oben ausdehnt. Ein Satellit in einer niedrigen Umlaufbahn wird dann durch die erhöhte Reibung mit den Luftteilchen regelrecht ausgebremst. Ein schwächerer Sonnensturm brachte auf diese Weise im Jahr 2022 gleich 44 Starlink-Satelliten zum Absturz. Während die Starlink-Flotte den Sturm am 11. Mai 2024 unbeschadet überstand, brachte der Teilchenwind auch die Ionosphäre durcheinander, die die kurzwelligen Funksignale zwischen GPS-Satelliten und Empfänger durchqueren müssen. Dies führte bisweilen zu Ungenauigkeiten bei der GPS-Ortung. Dass der außergewöhnlich starke Sturm der Sonne so wenig Schaden angerichtet hat, liegt zum einen daran, dass Energieversorger Stromnetze zunehmend resilient gestalten, zum anderen an der Qualität der Vorhersagen. Diese helfen also nicht nur denjenigen, die Polarlichter sehen wollen, sondern dienen auch der allgemeinen Sicherheit.

Während des nächtlichen Treibens auf dem Zeltplatz in der Fränkischen Schweiz machen inzwischen Posts in den sozialen Medien die Runde, die versichern, dass das Leuchten auch in weit entfernten Städten zu sehen ist. Die Option eines herannahenden Waldbrandes ist also vom Tisch. Lediglich die Navigation zum Kletterfelsen per GPS wird sich am nächsten Morgen noch als schwierig erweisen. Was bleibt, ist eine seltene Gelegenheit zum kollektiven Staunen und Wundern. Das Gemurmel wird sich noch bis tief in die Nacht ziehen. Die einen werden erzählen, wie sie selbst einmal Polarlichter im hohen Norden bestaunt haben, die anderen freuen sich wie die Kinder und mit den Kindern, die einmal länger wach bleiben dürfen.

Hintergrundinformationen und FAQ
Was ist der Unterschied zwischen einem geomagnetischen Sturm und einem Strahlungssturm?
Bei einem Strahlungssturm werden geladene Teilchen, also Elektronen oder Protonen, auf besonders hohe Geschwindigkeiten beschleunigt. Die Ursache dafür sind magnetische Ausbrüche auf der Sonne, die auch Massenauswürfe zur Folge haben. Strahlungsstürme werden von der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in S-Klassen eingeordnet (S1 bis S5).

Ein geomagnetischen Sturm führt ebenfalls geladene Teilchen mit sich, diese sind in einem massiven Plasmapaket magnetisch eingeschlossen, welches das Erdmagnetfeld beim Auftreffen stört. Diese Art der Stürme sind die Folge von Coronalen Massenauswürfen der Sonne und werden von der NOAA in G-Klassen eingeordnet (G1 bis G5).

Wie schützen sich Astronautinnen und Astronauten vor Sonnenstürmen?
Stark beschleunigte Teilchen sind eine besondere Gefahr für Astronautinnen und Astronauten, die sich jenseits des schützenden Erdmagnetfelds aufhalten. Diese Teilchen dringen tief in menschliches Gewebe ein und können etwa die DNA schädigen. Laut der NASA bestand beim Sonnensturm vom Mai 2024 keine direkte Gefahr für die Crew der Internationalen Raumstation. Hier handelte es sich um einen extremen geomagnetischen Sturm aber nur um einen moderaten Strahlungssturm der Klasse S1-S2. Im Extremfall gibt es speziell abgeschirmte Bereiche auf der Raumstation, die einen gewissen Schutz bieten. Strahlungsausbrüche der Sonne sind auch eine große Herausforderung für zukünftige bewohnte Stationen auf dem Mond oder dem Mars. Es gibt Vorschläge, wonach langfristig bewohnte Siedlungen etwa unter der Marsoberfläche Schutz finden könnten.

Wie verändert sich die Sonnenaktivität?
Die Sonne verändert ihre Aktivität durchschnittlich in einem 11-Jahres Zyklus. Auf ein Maximum folgt in 9 bis 13 Jahren ein weiteres Maximum. Ein Maß für eine erhöhte Sonnenaktivität sind dabei die Sonnenflecken: Zählt man sie und trägt die Anzahl über die Zeit auf, ergibt sich ein ganz ähnlicher, zyklischer Verlauf wie bei der Strahlungsintensität der Sonne.

Was ist die Ursache für den 11-Jahres Zyklus?
Der Zyklus hat direkt etwas mit dem sich ständig verändernden Magnetfeld der Sonne zu tun. Dieses hat, ähnlich wie die Erde, eine dipolartige Struktur und entsteht durch die Ströme des heißen Plasmas, die im Inneren der Sonne auf und absteigen und sich wie ein Dynamo mit der Rotation der Sonne im Kreis drehen. Alle 9 bis 13 Jahre polt sich dieses Feld vollständig um.

Warum sich das Magnetfeld umpolt, ist nicht abschließend geklärt. Plausibel aber erscheint dieses Szenario: Die geladenen Teilchen im Sonnenplasma und das Magnetfeld der Sonne können sich nicht gegeneinander bewegen. „Das Plasma ist im Magnetfeld eingefroren“, so beschreibt es Sami Solanki. Die Sonne ist kein starrer Körper, sondern ein Gasball, der durch seine eigene Schwerkraft zusammenhält. Hier rotiert der Äquator schneller um die Sonnenachse als die Polregionen. „Diese differentielle Rotation führt dazu, dass sich das ursprünglich dipolartige Magnetfeld aufgewickelt“, so Solanki weiter. Das Magnetfeld der Sonne verwandelt sich so in fünf bis sechs Jahren von einem Dipol in ein sogenanntes toroidal-dominiertes Magnetfeld. Beim weiteren Umschwenken hin zu einem Dipolfeld umgekehrter Polarität, könnte laut Solanki die Corioliskraft eine Rolle spielen.

Das Aktivitätsmaximum der Sonne fällt genau in den Zeitraum, in dem sich ihr Magnetfeld aufwickelt. Diese Umbruchphase ist gezeichnet durch turbulente Feldkomponenten und sich dynamisch überlagernde Feldlinien. Wenn sich diese einschnüren, entstehen magnetische Kurzschlüsse. Dabei wird so viel Energie freigesetzt, dass das Plasma mit samt des abgeschnürten Magnetfelds ins Weltall spratzt.

Verändert sich auch die Wärmeeinstrahlung der Sonne?
Ohne das wärmende Licht der Sonne, wäre es auf der Erde mit etwa -19 Grad Celsius sehr kalt. Der natürliche Treibhauseffekt speichert dabei insbesondere den wärmenden Infrarotanteil des Sonnenspektrums unter der Glocke der Atmosphäre. Der von der Internationalen Astronomischen Union festgelegte Richtwert für die pro Quadratmeter eingebrachte Sonnenleistung beträgt aktuell 1361 Watt pro Quadratmeter. Auch dieser Wert unterliegt dem 11-Jahres-Zyklus. Er schwankt aber nur um etwa ein Watt pro Quadratmeter zwischen maximaler und minimaler Sonnenaktivität. Unter dem Strich heizt sich die Erde dadurch weder dauerhaft auf noch kühlt sie sich dauerhaft ab.

Dem gegenüber steht der menschengemachte Treibhauseffekt, hervorgerufen etwa durch CO₂ oder Methan (CH₄). Alle menschengemachten Treibhausgase zusammen heizen die Erde um ganze drei Watt pro Quadratmeter auf. Und da die Treibhausgase nicht rückläufig sind (im Gegenteil), bedeutet das eine kontinuierliche Aufheizung. Die 11-Jahres Schwankung der Sonnenaktivität spielt bei der Klimaerwärmung also keine Rolle. Bemerkenswert ist die kurze Zeitskala innerhalb der die Energiebilanz der Erde durch den Menschen verändert wurde.

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• Himmelsschauspiel

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Quelle: ESA 18. Mai 2022.

18. Mai 2022 – Obwohl die Analyse des neuen Datensatzes gerade erst begonnen hat, ist bereits jetzt klar, dass die von der ESA geleitete Mission die außergewöhnlichsten Einblicke in das magnetische Verhalten der Sonne liefert und auf die Art und Weise, wie die Sonne das Weltraumwetter beeinflusst.

Die größte Annäherung von Solar Orbiter an die Sonne, das sogenannte Perihel, fand am 26. März 2022 statt. Die Sonde befand sich innerhalb der Umlaufbahn des Merkurs, etwa ein Drittel so weit von der Sonne entfernt wie die Erde, und ihr Hitzeschild erreichte etwa 500 °C. Diese Hitze wurde jedoch mit einer innovativen Technologie abgeleitet, um die Sicherheit und den Betrieb des Raumfahrzeugs zu gewährleisten.

Solar Orbiter ist mit zehn wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet, von denen neun von den ESA-Mitgliedstaaten und eines von der NASA geleitet werden. Bei einigen handelt es sich um Fernerkundungsinstrumente, wie Kameras, die die Sonne beobachten, während andere Instrumente die Bedingungen in der Umgebung der Raumsonde überwachen und es den Wissenschaftlern ermöglichen, den Zusammenhang zwischen dem, was sie auf der Sonne sehen, und dem, was Solar Orbiter an seinem Standort im Sonnenwind in Millionen von Kilometern Entfernung „fühlt“, herzustellen.

Je näher die Raumsonde der Sonne kommt, desto feinere Details können die Fernerkundungsinstrumente erkennen. Und wie es der Zufall will, hat die Sonde mehrere Sonneneruptionen und sogar einen auf die Erde gerichteten koronalen Massenauswurf aufgenommen und damit einen Vorgeschmack auf die Weltraumwettervorhersage in Echtzeit gegeben – ein Unterfangen, das angesichts der Bedrohung, die das Weltraumwetter für Technologie und Astronauten darstellt, immer wichtiger wird.

Der Solare Igel stellt sich vor
„Die Bilder sind wirklich atemberaubend”, sagt David Berghmans vom Königlichen Observatorium von Belgien und leitender Forscher des EUI-Instruments (Extreme Ultraviolet Imager), das hochauflösende Bilder der unteren Schichten der Sonnenatmosphäre, der sogenannten Sonnenkorona, aufnimmt. In dieser Region findet der Großteil der Sonnenaktivität statt, die das Weltraumwetter bestimmt.

Die Aufgabe des EUI-Teams besteht nun darin, zu verstehen, was sie sehen. Dies ist keine leichte Aufgabe, da Solar Orbiter so viel Aktivität auf der Sonne im kleinen Maßstab aufdeckt. Wenn die Wissenschaftler*innen ein Merkmal oder ein Ereignis entdeckt haben, das sie nicht auf Anhieb erkennen können, müssen sie frühere Sonnenbeobachtungen anderer Weltraummissionen durchforsten, um herauszufinden, ob etwas Ähnliches schon einmal gesehen wurde.

„Selbst wenn Solar Obiter morgen aufhören würde, Daten zu erfassen, wäre ich noch jahrelang damit beschäftigt, all diese Dinge herauszufinden”, sagt David Berghmans.

Ein besonders auffälliges Merkmal wurde während dieses Periheliums beobachtet. Bis jetzt hat er den Spitznamen „Hedgehog (Igel)“ erhalten. Er erstreckt sich 25.000 Kilometer quer über die Sonne und hat eine Vielzahl von Spitzen aus heißem und kälterem Gas, die sich in alle Richtungen erstrecken.

Die Punkte verbinden
Das wichtigste wissenschaftliche Ziel von Solar Orbiter ist die Erforschung der Verbindung zwischen der Sonne und der Heliosphäre. Die Heliosphäre ist die große „Blase” des Weltraums, die sich über die Planeten unseres Sonnensystems hinaus erstreckt. Sie ist mit elektrisch geladenen Teilchen gefüllt, von denen die meisten von der Sonne ausgestoßen wurden und den Sonnenwind bilden. Es sind die Bewegungen dieser Teilchen und die damit verbundenen solaren Magnetfelder, die das Weltraumwetter erzeugen.

Um die Auswirkungen der Sonne auf die Heliosphäre zu erfassen, müssen die Ergebnisse der In-situ-Instrumente, die die Partikel und Magnetfelder aufzeichnen, die über die Raumsonde hinwegfliegen, zu den Ereignissen auf oder nahe der sichtbaren Oberfläche der Sonne zurückverfolgt werden, die von den Fernerkundungsinstrumenten erfasst werden.

Dies ist keine leichte Aufgabe, da die magnetische Umgebung der Sonne sehr komplex ist, aber je näher die Raumsonde an die Sonne herankommt, desto weniger kompliziert ist es, die Teilchenereignisse entlang der „Autobahnen” der Magnetfeldlinien zur Sonne zurückzuverfolgen. Das erste Perihel war ein wichtiger Test dafür, und die bisherigen Ergebnisse sehen sehr vielversprechend aus.

Am 21. März 2022, einige Tage vor dem Perihel, fegte eine Wolke energetischer Teilchen über die Raumsonde hinweg. Es wurde mit dem Energetic Particle Detector (EPD, Energetischer Partikeldetektor) nachgewiesen. Es ist bezeichnend, dass die energiereichsten von ihnen zuerst ankamen, gefolgt von denen mit immer niedrigeren Energien.

„Das deutet darauf hin, dass die Partikel nicht in der Nähe der Raumsonde erzeugt werden”, sagt Javier Rodríguez-Pacheco von der Universität Alcalá, Spanien, und Leiter des EPD. Stattdessen wurden sie in der Sonnenatmosphäre, näher an der Sonnenoberfläche, erzeugt. Bei der Durchquerung des Raums zogen die schnelleren Teilchen den Langsameren voraus, wie Läufer bei einem Sprint.

Am selben Tag sah das Radio and Plasma Waves (RPW)-Experiment sie kommen, indem es die starke charakteristische Schwingung von Radiofrequenzen auffing, die erzeugt wird, wenn beschleunigte Teilchen – meist Elektronen – entlang der Magnetfeldlinien der Sonne nach außen wandern. RPW entdeckte dann Schwingungen, die als Langmuir-Wellen bekannt sind. „Sie sind ein Zeichen dafür, dass die energiereichen Elektronen bei der Raumsonde angekommen sind”, sagt Milan Maksimovic, LESIA, Observatoire de Paris, Frankreich und RPW PI.

Von den Fernerkundungsinstrumenten sahen sowohl EUI als auch das Röntgenspektrometer/Teleskop (STIX) Ereignisse auf der Sonne, die für die Freisetzung der Teilchen verantwortlich gewesen sein könnten. Während die Teilchen, die nach außen in den Weltraum strömen, diejenigen sind, die EPD und RPW entdeckt haben, ist es wichtig, daran zu denken, dass andere Teilchen von dem Ereignis nach unten wandern und auf die unteren Schichten der Sonnenatmosphäre treffen können. Hier kommt STIX ins Spiel.

Während das EUI-Instrument das ultraviolette Licht sieht, das am Ort des Flares in der Sonnenatmosphäre freigesetzt wird, sieht STIX die Röntgenstrahlung, die entsteht, wenn die durch den Flare beschleunigten Elektronen mit den Atomkernen in den unteren Schichten der Sonnenatmosphäre wechselwirken.

Wie genau diese Beobachtungen zusammenhängen, müssen die Teams nun untersuchen. Die Zusammensetzung der vom EPD entdeckten Teilchen deutet darauf hin, dass sie wahrscheinlich eher durch einen koronalen Schock als durch eine impulsive Eruption beschleunigt wurden.

„Es könnte sein, dass sie mehrere Beschleunigungsstellen haben”, sagt Samuel Krucker, FHNW, Schweiz, und leitender Wissenschaftler für STIX.

Hinzu kommt, dass das Magnetometer-Instrument (MAG) zu diesem Zeitpunkt keine nennenswerten Werte anzeigte. Dies ist jedoch nicht ungewöhnlich. Die anfängliche Eruption von Teilchen, die als koronaler Massenauswurf (CME) bekannt ist, trägt ein starkes Magnetfeld, das MAG leicht registrieren kann, aber energetische Teilchen aus dem Ereignis reisen viel schneller als der CME und können schnell große Volumina des Raums füllen und daher von Solar Orbiter entdeckt werden. „Aber wenn der CME die Raumsonde verfehlt, wird MAG keine Signatur sehen”, sagt Tim Horbury, Imperial College, UK, und MAG PI.

Was das Magnetfeld betrifft, so beginnt alles an der sichtbaren Oberfläche der Sonne, der so genannten Photosphäre. An dieser Stelle bricht das intern erzeugte Magnetfeld in den Raum aus. Um zu wissen, wie das aussieht, trägt Solar Orbiter das Instrument Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI). So kann man die magnetische Nord- und Südpolarität der Photosphäre sowie die Wellen auf der Sonnenoberfläche erkennen, die von seismischen Wellen verursacht werden, die sich durch das Innere der Sonne bewegen.

„Wir liefern die Magnetfeldmessungen an der Oberfläche der Sonne. Dieses Feld dehnt sich dann aus, geht in die Korona über und treibt im Grunde all das Funkeln und die Aktivitäten an, die man dort oben sieht”, sagt Sami Solanki vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen, Deutschland, und der PI des PHI.

Ein weiteres Instrument, das Spectral Imaging of the Coronal Environment (SPICE), zeichnet die Zusammensetzung der Korona auf. Diese „Häufigkeitskarten” können mit den Inhalten des Sonnenwindes verglichen werden, die das Instrument Solar Wind Analyser (SWA) ermittelt.

„Damit können wir die Entwicklung der Zusammensetzung des Sonnenwindes von der Sonne bis zur Raumsonde verfolgen, was uns Aufschluss über die Mechanismen gibt, die für die Beschleunigung des Sonnenwindes verantwortlich sind”, sagt Frédéric Auchère, Leiter von SPICE, Institut d’Astrophysique Spatiale, Frankreich.

Vorhersage des Weltraumwetters
Durch die Kombination der Daten aller Instrumente wird das Wissenschaftsteam in der Lage sein, die Geschichte der Sonnenaktivität von der Oberfläche der Sonne bis hin zum Solar Orbiter und darüber hinaus zu erzählen. Und genau dieses Wissen wird den Weg für ein zukünftiges System ebnen, das die Weltraumwetterbedingungen auf der Erde in Echtzeit vorhersagen kann. Im Vorfeld des Perihels bekam Solar Orbiter sogar einen Vorgeschmack darauf, wie ein solches System funktionieren könnte.

Das Raumschiff flog stromaufwärts zur Erde. Diese einzigartige Perspektive bedeutete, dass sie die Bedingungen des Sonnenwindes beobachtete, der einige Stunden später auf die Erde treffen würde. Da die Sonde in direktem Kontakt mit der Erde stand und ihre Signale mit Lichtgeschwindigkeit übertragen wurden, trafen die Daten innerhalb weniger Minuten auf dem Boden ein und konnten analysiert werden. Wie es der Zufall wollte, wurden zu dieser Zeit mehrere CMEs entdeckt, von denen einige direkt auf die Erde zuflogen.

Am 10. März 2022 fegte ein CME über die Raumsonde hinweg. Anhand der Daten von MAG konnte das Team vorhersagen, wann er die Erde treffen würde. Die Ankündigung dieser Nachricht in den sozialen Medien ermöglichte es den Himmelsbeobachtern, sich auf das Polarlicht vorzubereiten, das etwa 18 Stunden später zur vorhergesagten Zeit eintraf.

Diese Erfahrung gab Solar Orbiter einen Vorgeschmack darauf, wie es ist, das Weltraumwetter auf der Erde in Echtzeit vorherzusagen. Ein solches Vorhaben wird immer wichtiger, da das Weltraumwetter eine Gefahr für die Technologie, Astronautinnen und Astronauten darstellt.

Die ESA plant derzeit eine Mission mit dem Namen ESA Vigil, die auf einer Seite der Sonne stationiert sein wird und den Bereich des Weltraums bis zur Erde beobachten soll. Ihre Aufgabe wird es sein, CMEs abzubilden, die durch diese Region reisen, insbesondere solche, die auf unseren Planeten zusteuern. Während des Periheliums wurde Solar Orbiter so positioniert, dass seine Instrumente Metis und SoloHI genau diese Art von Bildern und Daten liefern konnten.

Metis nimmt Bilder der Korona von 1,7–3 Sonnenradien auf. Indem er die helle Sonnenscheibe ausblendet, sieht er die schwächere Korona. „Es liefert dieselben Details wie die bodengestützte Beobachtung einer totalen Sonnenfinsternis, aber anstelle von ein paar Minuten kann Metis kontinuierlich beobachten”, sagt Marco Romoli von der Universität Florenz, Italien, und PI für Metis.

SoloHI zeichnet Bilder des Sonnenlichts auf, das von den Elektronen im Sonnenwind gestreut wird. Eine bestimmte Eruption am 31. März schaffte es in die X-Klasse, die energiereichsten bekannten Sonneneruptionen. Die Daten sind noch nicht ausgewertet worden, da ein Großteil der Daten noch auf der Sonde verbleibt und heruntergeladen werden muss. Jetzt, da Solar Orbiter weiter von der Erde entfernt ist, hat sich die Datenübertragungsrate verlangsamt, und die Forscher müssen sich gedulden – aber sie sind mehr als bereit, mit ihrer Analyse zu beginnen, wenn die Daten ankommen.

„Wir sind immer an den großen Ereignissen interessiert, weil sie die stärksten Reaktionen und die interessanteste Physik hervorrufen, weil man die Extreme betrachtet”, sagt Robin Colaninno, U.S. Naval Research Laboratory, Washington DC, und SoloHI PI.

In Kürze
Es besteht kein Zweifel daran, dass die Instrumententeams nun eine Menge Arbeit vor sich haben. Das Perihel war ein großer Erfolg und hat eine große Menge an außergewöhnlichen Daten hervorgebracht. Und das ist nur ein Vorgeschmack auf das, was noch kommen wird. Schon jetzt rast die Sonde durch den Weltraum, um sich für ihren nächsten – etwas näheren – Perihelvorbeiflug am 13. Oktober 2022 in der 0,29-fachen Entfernung Erde-Sonne aufzustellen. Davor, am 4. September 2022, wird er seinen dritten Vorbeiflug an der Venus machen.

Solar Orbiter hat bereits die ersten Bilder von den weitgehend unerforschten Polarregionen der Sonne aufgenommen, aber es wird noch viel mehr kommen.

Am 18. Februar 2025 wird Solar Orbiter zum vierten Mal der Venus begegnen. Dadurch erhöht sich die Neigung der Umlaufbahn der Sonde auf etwa 17 Grad. Mit dem fünften Venusvorbeiflug am 24. Dezember 2026 wird sich dieser Winkel noch weiter auf 24 Grad erhöhen, was den Beginn der „High-Latitude“-Mission markieren wird.

In dieser Phase wird Solar Orbiter die Polarregionen der Sonne so direkt wie nie zuvor sehen. Solche Sichtlinienbeobachtungen sind der Schlüssel zur Entschlüsselung der komplexen magnetischen Umgebung an den Polen, die wiederum das Geheimnis des 11-Jahres-Zyklus der zunehmenden und abnehmenden Aktivität der Sonne bergen könnte.

„Wir sind von der Qualität der Daten unseres ersten Perihels begeistert”, sagt Daniel Müller, ESA-Projektwissenschaftler für Solar Orbiter, „Es ist kaum zu glauben, dass dies erst der Anfang der Mission ist. Wir werden in der Tat sehr beschäftigt sein.“

Über Solar Orbiter
Solar Orbiter ist eine Weltraummission in internationaler Zusammenarbeit zwischen ESA und NASA.

Frühere Perihelien fanden am 15. Juni 2020 (0,52 AE), 10. Februar 2021 (0,49 AE) und 12. September 2021 (0,59 AE) statt. Das Perihel vom 26. März 2022 bei 0,32 AE gilt als das erste einer Reihe von nahen Perihelien. Der nächste, am 13. Oktober 2022, wird bei 0,29 AE liegen. Es gibt 2–3 Perihelien pro Jahr.

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• Solar Orbiter (SolO) auf Atlas V (411)

Der Beitrag ESA: Die Sonne, wie Sie sie noch nie gesehen haben erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESA.

10. Februar 2022 – Die bevorstehende Weltraumwetter-Mission der ESA, die früher unter dem Namen „Lagrange“ bekannt war, brauchte einen neuen Namen, der ihre wichtige Rolle widerspiegelt: Sie soll die Infrastruktur der Erde, Satelliten, Bewohner und Weltraumforscher durch rechtzeitige Warnungen weitestgehend vor den Folgen der unvorhersehbaren, aber heftigen Sonnenereignissen wie Sonneneruptionen und „koronalen Massenauswürfen“ bewahren.

Nach 5422 Einsendungen aus ganz Europa und der ganzen Welt – und nach wochenlangen Überlegungen, unzähligen Tabellen, drei fachkundigen Jurymitgliedern aus verschiedenen Bereichen und einer lebhaften Debatte – wurde ein neuer Name für unsere kommende Weltraumwettermission ausgewählt: ESA Vigil.

Für den ESA-Wettbewerb „No Name“ , der von Mai bis September 2021 lief, wurden Tausende von einfallsreichen, cleveren und auch lustigen Namen eingereicht.

Nach Ablauf der Einreichungsfrist prüfte ein Team der ESA-Kommunikationsabteilung und der Abteilung für Weltraumwetter alle Einsendungen und stellte eine Auswahlliste mit letztendlich neun Namen auf, die einer eingeladenen, externen Jury vorgelegt wurde.

Ausgehend von ihren drei Favoriten nahmen die Jurymitglieder dann an einem lebhaften, zweistündigen Videochat teil, bei dem sie die besonderen Vorzüge der einzelnen Kandidaten erörterten und abwägten. Schließlich einigten sie sich auf einen Gewinner.

„Wir freuen uns sehr über den neuen Namen unserer Mission“, erklärt Juha-Pekka Luntama, Leiter der ESA-Abteilung für Weltraumwetter. „Als ich ihn zum ersten Mal hörte, dachte ich, dass er absolut treffend ist. Das ist genau das, was wir tun, wir halten Wache und beschützen die Erde“.

Das lateinische Wort „vigilis exceptus“ bedeutet „Wache“ oder „Wächter“, während „vigilia“ die Wachsamkeit und den Akt der hingebungsvollen Wache bedeutet. Die Jury war besonders davon beeindruckt, wie gut der Name mit der Rolle der Mission übereinstimmt – als hingebungsvoller Wächter, der ständig über die Sonne und die Erde wacht.

„Es war nicht leicht, sich zwischen den verschiedenen Namen, Sprachen und Mythen zu entscheiden, aber ‚Vigil’war meine endgültige Wahl“, erklärt Andrea Marcolongo, italienische Bestsellerautorin und eine der drei Juroren in der Jury.

„ESA Vigil ist einprägsam, aber auch pfiffig. Der Begriff veranschaulicht sofort die Ziele der Mission und verweist auf die allgemeine Idee, sich um etwas zu kümmern, auf etwas aufzupassen. Da er aus dem Lateinischen stammt, ist er außerdem etymologisch mit einer der ältesten Sprachen im Herzen Europas verwandt“.

Das Mission Patch
Das Designteam der ESA begann sofort mit der Arbeit an einem Mission Patch, das die Bedeutung von Vigil hervorheben sollte. Das Symbol eines auffliegenden, wachsamen Vogels wurde immer wieder neu in seiner Gestaltung überarbeitet.

Emmet Fletcher, Leiter des Partnerschaftsbüros der ESA, erläuterte den Grundgedanken hinter dem Mission Patch: „Bei diesem atemberaubenden Design hat das Team einen stilisierten ‚Schutzflügel‘ dargestellt, der die Erde vor der gefährlichen Strahlung der Sonne schützt. Der Scheitelpunkt des Flügels berührt die Orbitalposition von Vigil, und die wichtige Position des fünften Lagrange-Punkts in Bezug auf die Erde und die Sonne ist nachgezeichnet. Um die Darstellung abzurunden, wird der L5-Punkt durch die fünf Sterne hervorgehoben, die direkt über der blauen Erde abgebildet sind.“ Es ist gerade die Position des Flügels, der von der Seite des Sonne-Erde-Systems ausgeht, die dem Missionsteam besonders gefällt.

„Das Design des Mission Patches gefällt uns sehr gut und zeigt, wie wichtig die Geometrie für diese Mission ist“, erklärt Giuseppe Mandorlo, Leiter der ESA-Mission Vigil.

„Die Vigil-Mission wird aufgrund ihres Standorts im Weltraum einen scharfen Blick auf potenziell gefährliche Sonnenaktivitäten werfen können. Da die Sonde im fünften Lagrange-Punkt hinter der Erde herfliegt, wird sie die Sonne von der Seite sehen und ihre aktiven Regionen beobachten, bevor sie sich unserer Heimat zudreht.“

Die Jury
Ein wichtiger Schwerpunkt bei der Namenskampagne war es, eine Reihe von Menschen aus ganz Europa anzusprechen und ihnen die Möglichkeit zu geben, ihre Sichtweise auf unseren Planeten, den Weltraum und die Rolle dieser wichtigen neuen Mission zum Ausdruck zu bringen.

Um den am besten geeigneten Missionsnamen zu finden, beschloss die ESA, ein Trio von externen Juroren einzuladen, die im Namen Europas und seiner Bürgerinnen und Bürger entscheiden sollten. Die Juroren, die nicht der ESA angehören, aber Expertinnen und Experten in ihren unterschiedlichen Fachgebieten sind, wählten den Gewinnernamen aus.

Andrea Marcolongo
Andrea Marcolongo ist eine italienische Schriftstellerin und Journalistin. Sie lebt derzeit in Paris, hat an der Universität Mailand ein Studium der Klassischen Philologie absolviert und ist Autorin von „Warum Altgriechisch genial ist: Eine Liebeserklärung an die Sprache, mit der alles begann“; „Das Meer, die Liebe, der Mut aufzubrechen: Was uns die Argonautensage erzählt; „Alla fonte delle parole“, ein Handbuch zur Etymologie 99 Wörter, und „Starting from Scratch. The life-changing lesson of Aeneas“.

Rick Brink
Rick Brink stammt aus Hardenberg, einer kleinen Stadt in der niederländischen Provinz Overijssel, und wurde 2019 zum ersten Minister für Behindertenangelegenheiten des Landes gewählt. Zuvor war Rick Brink auch als Personalberater tätig und hatte verschiedene andere Positionen in der Politik inne.

Heute leitet Rick ein Beratungsunternehmen, das Unternehmen bei Fragen zu Vielfalt und Eingliederung unterstützt. In diesen Positionen setzt er sich dafür ein, die Position von Menschen in den Niederlanden zu stärken, die mit einer Behinderung leben.

„Ein neuer Name sollte immer angenehm im Mund sein. ESA Vigil ist ein solcher Name“, sagt Rick. „Er ist leicht zu merken und lässt sich leicht mit dem in Verbindung bringen, was die ESA im Rahmen ihrer Mission tun wird. Außerdem sind für mich Kürze und Prägnanz ein wichtiges Kriterium. Was mich betrifft, so ist dieser Missionsname mehr als gelungen.“

Lucie Green
Lucie ist Professorin für Physik am Mullard Space Science Laboratory des UCL, wo sie die Auswurfaktivitäten in der Sonnenatmosphäre untersucht. Lucy interessiert sich für die Frage, wie solche Eruptionen zu stürmischem Weltraumwetter auf der Erde führen, und es ist ihr ein Anliegen, ein breites Publikum für die Wissenschaft zu begeistern. Lucie ist Vorsitzende der UCL Academy, leitende Sternendeuterin bei der Society for Popular Astronomy und Autorin von „15 Million Degrees: journey to the centre of the Sun“.

„Es war fantastisch zu sehen, dass sich so viele Menschen an diesem Wettbewerb beteiligt haben und dass so viele durchdachte Namen für die Weltraumwettermission der ESA vorgeschlagen wurden“, erklärte Lucie. „Vigil hat sich jedoch besonders ausgezeichnet, da der Name die Ziele der Mission auf den Punkt bringt, die darin bestehen, ein wachsames Auge auf unsere aktive Sonne zu haben und uns vor gefährlichen Emissionen zu warnen, die auf uns zukommen.“

Ein Wort von unserem Gewinner
„Ich fühle mich zutiefst geehrt, dass die Europäische Raumfahrtorganisation den von mir vorgeschlagenen Missionsnamen Vigil für ihre bevorstehende Sonnenmission ausgewählt hat“, erklärt Francois Gosselin, Gewinner der #NameTheMission-Kampagne mit seinem Beitrag Vigil.

„Da ich in Kanada lebe, weiß ich nur zu gut, welche Auswirkungen die Sonnenaktivität auf die Erde haben kann, wie z. B. der Stromausfall in Quebec 1989, der durch eine große Sonneneruption verursacht wurde.“

„Vigil, aus dem Lateinischen „Vigilis Exceptus“, was ‚Wache‘ bedeutet, war meine Idee für diesen ESA-Missionsnamen. Der Wächter, der die Sonne auf eintretende Ereignisse beobachtet und uns alarmiert, entspricht genau dem Ziel der Mission.“

Schutz des modernen Lebens – und des Lebens selbst
Sonnenstürme können Stromnetze beschädigen, die Telekommunikation stören und die Funktionstüchtigkeit von Satelliten beeinträchtigen und damit auch die von ihnen erbrachten lebenswichtigen Dienste. Gleichzeitig schießen wir immer mehr Satelliten in die Umlaufbahn, wodurch immer mehr Trümmerteile entstehen und das Kollisionsrisiko für heutige und künftige Missionen drastisch steigt.

Satelliten haben unser Leben verändert und unseren Blick auf die Erde erweitert – aber Raumfahrzeuge und ihre Technologien, auf die sich die Moderne stützt, sind verwundbar.

Der Schutz von Weltraumressourcen steht im Mittelpunkt der ESA-Vision für die Zukunft. Zu diesem Zweck schlägt der neue Protect-„Beschleuniger“ die Entwicklung einer ‚Luftverkehrskontrolle für den Weltraum“ sowie ein Frühwarnsystem vor, mit dem wir uns auf gefährliche Sonnenaktivitäten vorbereiten können. Mehr erfahren: https://vision.esa.int/category/ambition/accelerate-the-use-of-space/ .

Über die Europäische Weltraumorganisation
Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) ist das Tor Europas zum Weltraum.
Sie ist eine 1975 gegründete zwischenstaatliche Organisation, deren Aufgabe darin besteht, europäische Raumfahrtkapazitäten zu entwickeln und sicherzustellen, dass die Investitionen in die Raumfahrt den Bürgern in Europa und weltweit zugutekommen.

Die ESA hat 22 Mitgliedstaaten: Österreich, Belgien, die Tschechische Republik, Dänemark, Estland, Finnland, Frankreich, Deutschland, Griechenland, Ungarn, Irland, Italien, Luxemburg, die Niederlande, Norwegen, Polen, Portugal, Rumänien, Spanien, Schweden, die Schweiz und das Vereinigte Königreich. Slowenien, Lettland und Litauen sind assoziierte Mitglieder.

Die ESA arbeitet förmlich mit fünf anderen EU-Mitgliedstaaten zusammen. Auch Kanada nimmt im Rahmen eines Kooperationsabkommens an bestimmten ESA-Programmen teil.

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• ESA Sonnenmission „Lagrange“ / Space weather

Der Beitrag ESA: Vigil, der treue Wächter der Erde erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESA.

Solar Orbiter ist am 10. Februar 2020 in den Weltraum gestartet und befindet sich derzeit auf dem Flug zur Sonne bevor die wissenschaftliche Haupt-Mission der Raumsonde im November beginnt. Ihre vier In-situ-Instrumente waren allerdings die meiste Zeit seit dem Start angeschaltet und haben bereits wissenschaftliche Daten zum Weltraumwetter in der Umgebung der Raumsonde gesammelt. Die sechs Fernerkundungsinstrumente waren dagegen hauptsächlich zur Kalibrierung sowie in speziellen Testfenstern und für bestimmte wissenschaftliche Kampagnen in Betrieb.

Ein naher Perihelvorbeiflug an der Sonne am 10. Februar 2021, der die Raumsonde bis auf halbe Entfernung zwischen Erde und Sonne brachte, war eine solche Gelegenheit für die Teams, spezifische Observationen durchzuführen sowie die Einstellungen der Instrumente zu überprüfen, um sich bestmöglich auf die anstehende wissenschaftliche Phase vorzubereiten. Im vollen wissenschaftlichen Modus werden die Fernerkundungs- und In-situ-Instrumente routinemäßig gemeinsame Beobachtungen durchführen.

Video auf Youtube: EUI detektiert erstmals CME:

Gleichzeitig mit dem nahen Sonnenvorbeiflug befand sich die Raumsonde von der Erde aus gesehen „hinter“ der Sonne, was zu sehr niedrigen Datenübertragungsraten führte. Deshalb hat es einige Zeit gedauert, bis die dabei gesammelten Daten vollständig heruntergeladen und analysiert werden konnten.

Zufällige Beobachtungen
Durch einen glücklichen Zufall zeichneten drei der Fernerkundungsinstrumente an Bord in den Tagen nach der größten Annäherung zwei koronale Massenauswürfe (Englisch: coronal mass ejections, kurz CMEs) auf. Der Extrem-Ultraviolett Imager (EUI), der Heliospheric Imager (SoloHI) und der Koronograf Metis fingen dabei unterschiedliche Aspekte zweier CMEs, die im Laufe des Tages auftraten, ein.

Auch die ESA-Mission Proba-2 und das ESA-/NASA-Weltraumobservatorium Heliospheric Observatory (SOHO) nahmen die CMEs auf, und zwar von der „Vorderseite“ der Sonne aus, während die STEREO-A Mission der NASA, die sich abseits der Sonne-Erde-Linie befindet, ebenfalls einen Blick erhaschen konnte. Dies machte eine umfassende Sicht auf die Ereignisse möglich.

Das SoloHI-Instrument von Solar Orbiter beobachtete zum ersten Mal einen koronalen Massenauswurf. Metis entdeckte bereits einen CME am 17. Januar 2021 und EUI einen im November letzten Jahres. Erheblich früher hatten die In-situ-Detektoren der Raumsonde den ersten CME aufgespürt, nämlich kurz nach dem Start, im April 2020. Darüber hinaus beobachteten viele der In-situ-Instrumente Partikelaktivität rund um die CMEs im Februar; diese Daten werden noch analysiert und zu einem späteren Zeitpunkt vorgestellt.

Die CME-Sichtung war vor allem für SoloHI ein besonders glücklicher Zufall, da er während „Bonus“-Telemetriezeit aufgenommen wurde. Upgrades an bodenbasierten Antennen, die nach der Planung der Mission durchgeführt worden waren, ermöglichten es dem Team, Daten zu Zeiten herunterzuladen, die sie zuvor nicht eingeplant hatten, allerdings mit niedrigeren Telemetrieraten. Sie beschlossen daher, nur Daten einer Kachel (das Instrument ist mit vier Detektorkacheln ausgestattet) in einem zweistündigen Rhythmus zu sammeln und fingen in dieser Zeit zufällig einen CME ein.

Video auf Youtube: PROBA-2 und SOHO:

Weltraumwetter
CMEs sind wichtige Bestandteile des „Weltraumwetters“. Die Partikel lösen auf Planeten, die eine Atmosphäre haben, Auroras aus, können allerdings auch zu Fehlfunktionen bei technischen Anwendungen führen oder ungeschützte Astronautinnen und Astronauten gefährden. Deshalb ist es sehr wichtig, koronale Massenauswürfe zu verstehen und auch nachverfolgen zu können, wie sie sich durch das Sonnensystem verbreiten.

Doch die Erforschung der CMEs ist nur ein Aspekt der Solar Orbiter-Mission. Die Sonde wird auch noch nie dagewesene Nahaufnahmen von der Sonne und aus hohen solaren Breitengraden machen und damit die ersten Bilder der unerforschten Polarregionen der Sonne liefern. Zusammen mit Messungen des Sonnenwinds und des Magnetfelds in der Nähe der Raumsonde wird die Mission neue Erkenntnisse darüber liefern, wie unser Stern im Kontext des 11-jährigen Sonnenzyklus funktioniert und wie wir Perioden mit stürmischem Weltraumwetter besser vorhersagen können.

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• Solar Orbiter (SolO) auf Atlas V (411)
• Weltraumwetter

Der Beitrag Solar Orbiter nimmt erste koronale Massenauswürfe auf erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESA.

Die neue Weltraumwetter-Mission wird unseren unberechenbaren und oft launischen Stern permanent im Blick behalten und einen kontinuierlichen Datenstrom an das Space Weather Service Network der ESA schicken.

Der Satellit, derzeitiger Arbeitsame: „Lagrange“, wird der erste seiner Art sein. Von seinem einzigartigen Ziel im Weltraum aus, einer Position an einem festgelegten Punkt in Bezug auf Sonne und Erde, wird er eine „Seitenansicht“ auf unseren Stern haben und so gefährliche Sonnenaktivität, zum Beispiel Sonnenflecken, entdecken, bevor diese in ein von der Erde aus erfassbares Blickfeld kommen. Außerdem wird er die Ausbreitung solarer Ereignisse auf dem Weg in Richtung Erde nachverfolgen.

Die Daten der Mission werden genutzt, um nationalen Behörden, Unternehmen und Organisationen, die sich auf moderne technologische Systeme, von denen wir alle abhängen und die durch die Sonnenausbrüche gefährdet sind, verlassen oder diese betreuen, rechtzeitig Warnungen zukommen zu lassen.

So wird diese Mission unsere Sicherheit erhöhen und dabei helfen, unerlässliche zivile Infrastruktur wie Stromnetze oder Navigations- und Telekommunikationssatelliten zu schützen. Das einzige, was der Mission jetzt (noch) fehlt, ist ein richtiger Name!

Werden Sie kreativ und schicken Sie uns Ihre besten und treffendsten Namensvorschläge. Einsendungen sind ab sofort und noch bis zum 17. Oktober möglich. Die Person, die den Gewinnernamen vorgeschlagen hat, erwartet ein toller Preis. Wir freuen uns, von Ihnen zu hören!

Hier finden Sie alle geltenden Regeln für den Wettbewerb und können Ihren Vorschlag einreichen.

Weltraumwetter
Die Sonne muss ziemlich häufig „niesen“, wobei sie Milliarden Tonnen heißes Plasma in den Weltraum ausstößt. Diese gewaltigen Eruptionen sind mit Magnetfeldern durchzogen und werden „koronale Massenauswürfe“ genannt.

Dabei werden auch gigantische sog. Flares ausgestoßen, Ausbrüche starker elektromagnetischer Strahlung – Röntgen-, Gammastrahlen und Radioausbrüche – begleitet von Strömen hochenergetischer Teilchen.

Diese heftigen Ausstöße drehen sich manchmal auch in Richtung Erde. Die enormen Mengen an Strahlung, Energie und aufgeladenen Teilchen können das Magnetfeld sowie die obere Atmosphäre unseres Heimatplaneten erheblich stören und stellen auch ein Strahlungsrisiko für Astronautinnen und Astronauten dar.

Darüber hinaus verursachen Störungen unseres Magnetfelds geomagnetische Stürme, die unter anderem Auswirkungen auf Satelliten in ihren Umlaufbahnen, Navigationssysteme, Energieversorgungsnetze sowie Daten- und Kommunikationsnetzwerke auf der Erde haben können.

Frühzeitige Warnungen vor Auswirkungen auf der Erde
Solch gefährliches „Weltraumwetter“ hat sich in der Vergangenheit bereits auf unseren Heimatplaneten ausgewirkt. In Zeiten, in denen wir immer abhängiger werden von Systemen und Technologien, denen Sonneneruptionen gefährlich werden können, könnte Sonnenaktivität in der Zukunft noch weitaus größere Störungen verursachen.

Frühzeitige Warnungen vor solchen Ereignissen sind also extrem wichtig, da sie den Zivilbehörden einen zeitlichen Vorsprung zur Vorbereitung verschaffen. So können diese die Maßnahmen einleiten, die zum Schutz unerlässlicher Infrastruktur auf der Erde sowie der Astronautinnen und Astronauten im Weltraum nötig sind.

Genau das ist der Zweck unserer neuen Mission. Sie wird die Sonne „von der Seite aus“ beobachten und so Sonnenflecken, die oftmals die Quellen von Sonneneruptionen sind, im Blick behalten – und zwar schon bevor diese in ein von der Erde aus erfassbares Blickfeld kommen. Bei Sonnenereignissen wird die Mission kontinuierliche Ströme wichtiger Daten übertragen, damit frühzeitig gewarnt werden kann, wenn Sonnenaktivität den Menschen oder die Infrastruktur auf der Erde gefährden könnten.

Bisheriger Arbeitsname der Mission: Lagrange
Bei der ESA nennen wir die Mission bisher „Lagrange-Mission zum L5“, da das Raumfahrzeug schlussendlich am 5. Lagrange-Punkt „parken“ wird. Diese Position zeichnet sich durch ihre Gravitationsstabilität aus und befindet sich im selben Orbit wie die Erde. Außerdem ist der Punkt in etwa so weit von der Sonne entfernt wie wir: ungefähr 150 Millionen Kilometer.

Von der Position am 5. Lagrange-Punkt aus läuft der neue Satellit um 60 Grad der Erde hinterher. So wird er eine andere Seite unseres Sterns beobachten und in gewisser Hinsicht in die Zukunft blicken – da er schon vorher weiß, was gleich „um die Ecke“ kommt.

Die Mission dient der Lieferung operationeller Daten und wird – im Gegensatz zu einer rein wissenschaftlichen Mission – Warnungen in Echtzeit ermöglichen. Dazu werden die Daten vom Raumfahrzeug kontinuierlich über das ESA-Bodenstationsnetzwerk zur Erde übertragen und weiter an das ESA Space Weather Service Network und dessen Knotenpunkte in ganz Europa geleitet.

Das Kleingedruckte
Nachfolgend haben wir einen Überblick über die geltenden Regeln zusammengestellt:

• Die Teilnahme am Namensgebungswettbewerb für die Mission ist vom 10. Mai bis 17. Oktober 2021, 12:00 (CEST) möglich
• Teilnehmen können Staatsangehörige der ESA-Mitgliedsstaaten, aus kooperierenden und assoziierten Staaten, der EU, Argentinien und Australien sowie den ISS-Partnerländern (allerdings gibt es Ausnahmen).
• Die Teilnahmebedingungen, die Datenschutzerklärung und weitere Dokumente im Zusammenhang mit dem Wettbewerb sind auf Englisch.
• Berücksichtigt werden nur Vorschläge von Einzelpersonen.
• Der Gewinnername wird der offizielle Name der neuen ESA-Weltraumwetter-Mission.
• Pro E-Mail-Adresse darf nur ein Vorschlag eingereicht werden.
• Reichen mehrere Teilnehmende denselben Namensvorschlag ein und wird dieser zum Gewinnernamen gekürt, gewinnt derjenige, der den Vorschlag zuerst eingereicht hat (hier entscheidet dann, wann das Online-Teilnahmeformular ausgefüllt wurde).
• Namensvorschläge müssen den Zweck und die Ziele der Mission widerspiegeln.
• Namensvorschläge dürfen aus maximal drei Wörtern bestehen, Sonderzeichen sind nicht erlaubt.
• Die Gewinnerin/der Gewinner gewinnt einen Gutschein für den ESA Space Shop.
• Die Gewinnerin/der Gewinner wird im Oktober 2021 ausgewählt und anschließend so schnell wie möglich informiert.

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• ESA Sonnenmission „Lagrange“ / Space weather

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Quelle: ESA.

„Ich bin mehr als zufrieden mit der Leistung des Solar Orbiter und den verschiedenen Teams, die ihn und seine Instrumente in Betrieb halten“, sagt Daniel Müller, Solar Orbiter-Projektwissenschaftler der ESA.

„Es war eine echte Teamleistung unter schwierigen Umständen in diesem Jahr, und jetzt sehen wir allmählich, dass sich diese Anstrengungen wirklich auszahlen.“

Die zehn wissenschaftlichen Instrumente des Solar Orbiter teilen sich in zwei Gruppen auf. Es gibt sechs Fernerkundungsteleskope und vier In-situ-Instrumente. Die Fernerkundungsinstrumente untersuchen die Oberfläche der Sonne und ihre erweiterte Atmosphäre, die Korona. Die In-situ-Instrumente messen die von der Sonne freigesetzten Partikel rund um die Raumsonde, den Sonnenwind, zusammen mit ihren magnetischen und elektrischen Feldern. Die Rückverfolgung des Ursprungs dieser Teilchen und Felder bis zur Sonnenoberfläche ist eines der Hauptziele des Solar Orbiter.

Während des ersten Nahvorbeiflugs des Solar Orbiter an der Sonne am 15. Juni, bei dem sich die Sonde der Sonne auf 77 Millionen Kilometer näherte, zeichneten sowohl Fernerkundungs- als auch In-situ-Instrumente Daten auf.

Fußabdruck des Sonnenwindes
Mithilfe der Messdaten des Solar Orbiter konnte die Ursprungsregion des Sonnenwinds, der auf die Sonde trifft, ermittelt und dieser sogenannte „Fußabdruck“ in den Fernerkundungsbildern identifiziert werden. In einem Beispiel, das im Juni 2020 untersucht wurde, ist der Fußabdruck am Rand einer Region zu sehen, die als „koronales Loch“ bezeichnet wird, bei dem das Magnetfeld der Sonne in den Weltraum hinausreicht, so dass der Sonnenwind austreten kann.

Auch wenn es sich dabei um eine vorläufige Studie handelt, geht sie doch über alles hinaus, was bisher möglich war.

Wir waren noch nie in der Lage, eine so genaue Kartierung durchzuführen“, sagt Tim Horbury vom Imperial College in London und Vorsitzender der In-Situ-Arbeitsgruppe Solar Orbiter.

Lagerfeuer-Physik
Der Solar Orbiter hat auch neue Informationen über die „Lagerfeuer“ der Sonne gesammelt, die Anfang dieses Jahres weltweite Aufmerksamkeit erregten.

Die ersten Bilder der Mission zeigten eine Vielzahl von scheinbar winzigen Sonneneruptionen, die auf der Sonnenoberfläche auftreten. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nannten sie Lagerfeuer, weil die genaue Energie, die mit diesen Ereignissen verbunden ist, noch nicht bekannt ist. Ohne Kenntnis dieser Energie ist noch nicht klar, ob es sich um dasselbe Phänomen handelt wie bei ähnlichen kleineren Eruptionen, die bei anderen Missionen beobachtet wurden. Was das Ganze so faszinierend macht, ist die Tatsache, dass man zwar seit langem von der Existenz solch kleiner „Nano-Eruptionen“ auf der Sonne wusste, doch hatten wir bisher noch nie die Mittel, so kleine Erscheinungen zu sehen.

„Die Lagerfeuer könnten die Nano-Eruptionen sein, die wir mit dem Solar Orbiter erforschen“, sagt Frédéric Auchère vom Institut d’Astrophysique Spatiale in Orsay, Frankreich, und Vorsitzender der Arbeitsgruppe für Fernerkundung der Solar Orbiter-Mission.

Dies ist bedeutsam, da von den Nano-Eruptionen angenommen wird, dass sie für die Erhitzung der Korona, also der äußeren Sonnenatmosphäre, verantwortlich sind. Hinzu kommt die Besonderheit, dass die Korona etwa eine Million Grad Celsius aufweist, doch auf der Oberfläche nur etwa 5000 Grad Celsius erreicht werden. Dies ist bis heute eine der rätselhaftesten Fragen der Sonnenphysik. Die Erforschung dieses Geheimnisses ist eines der zentralen wissenschaftlichen Ziele des Solar Orbiter.

Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, haben Forscherinnen und Forscher Daten analysiert, die mit dem Instrument SPICE (Spectral Imaging of the Coronal Environment) des Solar Orbiter gewonnen wurden. SPICE wurde konzipiert, um die Geschwindigkeit des Gases an der Sonnenoberfläche zu ermitteln. Es hat sich gezeigt, dass es tatsächlich kleinere Ereignisse gibt, bei denen das Gas mit erheblicher Geschwindigkeit ausströmt, aber die Frage nach einem Zusammenhang mit den Lagerfeuern ist nach wie vor offen.

„Im Moment haben wir nur Daten aus der Inbetriebnahme, die zu einem Zeitpunkt gewonnen wurden, als die Teams noch dabei waren, das Verhalten ihrer Instrumente im Weltraum zu testen. Daher sind die Ergebnisse sehr vorläufig. Aber natürlich sehen wir sehr spannende Dinge“, sagt Auchère. „Beim Solar Orbiter dreht sich alles um Entdeckungen, und das ist sehr faszinierend.“

Surfen auf dem Kometenschweif
Neben den Fortschritten im Hinblick auf die geplanten wissenschaftlichen Ziele des Solar Orbiter gab es auch Zufallsentdeckungen von der Raumsonde.

Kurz nach dem Start des Solar Orbiter wurde festgestellt, dass er hinter dem Kometen ATLAS fliegen und dessen beiden Schweife passieren würde. Obwohl eine solche Begegnung in der Mission nicht vorgesehen war und zu diesem Zeitpunkt noch keine Forschungsdaten erhoben werden sollten, setzten die Expertinnen und Experten alles daran, dass die In-situ-Instrumente diese einzigartige Begegnung aufzeichneten.

Doch die Natur hielt noch eine weitere Überraschung bereit: Der Komet zerfiel, bevor sich die Raumsonde ihm nähern konnte. Daher war es trotz der erhofften starken Signale von den Schweifen nicht auszuschließen, dass die Raumsonde überhaupt nichts sehen würde.

Das war jedoch nicht der Fall. Der Solar Orbiter zeichnete zwar charakteristische Daten von dem Kometen ATLAS auf, konnte aber keine Phänomene feststellen, die die Wissenschaftler normalerweise erwartet hätten. Statt einer starken, einzelnen Schweifüberquerung entdeckte die Raumsonde zahlreiche Wellenepisoden in den magnetischen Daten. Es wurden auch Bereiche von Staubteilchen entdeckt, die wahrscheinlich aus dem Inneren des Kometen freigesetzt wurden, als dieser in viele kleine Stücke zerfiel.

„Dies ist das erste Mal, dass wir im Wesentlichen durch den Schweif eines zerfallenden Kometen geflogen sind“, sagt Horbury. „Es gibt dort eine Menge wirklich interessanter Daten, und es ist ein weiteres Beispiel für die Art von qualitativ hochwertiger begleitender Forschung, die wir mit dem Solar Orbiter verwirklichen können.“

Verborgenes Weltraumwetter
Der Solar Orbiter hat während eines Großteils seiner Zeit im Weltraum den Sonnenwind gemessen und eine Reihe von Teilchenauswürfen von der Sonne aufgezeichnet. Dann, am 19. April, fegte ein besonders interessanter koronaler Massenauswurf über den Solar Orbiter hinweg.

Ein koronaler Massenauswurf (coronal mass ejection, CME), ist ein großes kosmisches Wetterereignis, bei dem Milliarden von Tonnen von Teilchen durch die äußere Atmosphäre der Sonne ausgestoßen werden. Während dieses speziellen Massenauswurfs, der sich am 14. April auf der Sonne ereignete, hatte der Solar Orbiter etwa zwanzig Prozent seines Weges von der Erde zur Sonne zurückgelegt.

Doch der Solar Orbiter war nicht die einzige Raumsonde, die dieses Ereignis beobachtete. Zu dieser Zeit flog auch zufällig die BepiColombo-Mission der ESA auf ihrem Weg zum Merkur an der Erde vorbei. Ebenso die Sonnenmission STEREO der NASA, die etwa neunzig Grad von der direkten Sonne-Erde-Linie entfernt war und direkte Sicht auf den Bereich des Massenauswurfs hatte. Dadurch war sie in der Lage, die Auswirkungen des CME auf den Solar Orbiter, auf BepiColombo und die Erde zu beobachten. Durch die Zusammenführung der verschiedenen Messungen der einzelnen Raumsonden waren die Forscherteams in der Lage, die Entwicklung des koronalen Massenausstoßes auf seiner Reise durch den Weltraum zu untersuchen.

Dies wird auch als Mehrpunktwissenschaft bezeichnet. Dank der Anzahl der Raumsonden, die sich jetzt im inneren Sonnensystem befinden, wird sie zu einem immer leistungsfähigeren Instrument bei der Forschung zum Verständnis der Sonnenwinde und des Weltraumwetters.

„Wir können Massenauswürfe aus der Ferne beobachten, wir können sie in-situ messen und wir können sehen, wie sie sich auf dem Weg zur Erde verändern,“ so Horbury.

Über das Ereignis, das die Raumsonden verfolgten, waren möglicherweise diejenigen ebenso fasziniert, die es nicht sahen. Das Weltraumobservatorium SOHO der ESA und NASA, das sich vor der Erde befindet und das die Sonne ständig auf solche Ausbrüche beobachtet, hat das Ereignis kaum registriert. Damit gehört das Ereignis vom 19. April zu einer seltenen Kategorie von kosmischen Wetterereignissen, die als verdeckte CME bezeichnet werden. Die Untersuchung dieser schwer fassbaren Phänomene wird uns zu einem besseren Verständnis der kosmischen Wettererscheinungen verhelfen.

In den kommenden Jahren werden die Möglichkeiten für die Mehrpunktwissenschaft zunehmen. Am 27. Dezember wird Solar Orbiter seinen ersten Venus-Vorbeiflug absolvieren. Bei diesem Vorhaben macht man sich die Schwerkraft des Planeten zunutze, damit die Raumsonde zusätzlichen Schwung erhält, um näher an die Sonne zu gelangen. Damit wird der Solar Orbiter eine noch bessere Position für gemeinsame Messungen mit der Parker-Sonde der NASA erreichen, die im Jahr 2021 ebenfalls zwei Venus-Vorbeiflüge durchführen wird.

Während Parker In-situ-Messungen aus dem Inneren der Sonnenatmosphäre vornimmt, wird Solar Orbiter Bilder derselben Region aufnehmen. Zusammen werden die beiden Raumsonden sowohl die Details als auch ein umfassenderes Gesamtbild liefern.

„2021 wird eine spannende Zeit für den Solar Orbiter sein“, sagt Teresa Nieves-Chinchilla, Projektwissenschaftlerin für den Solar Orbiter bei der NASA. „Bis zum Ende des Jahres werden alle Instrumente in vollem Forschungsmodus zusammenarbeiten, und wir werden uns darauf vorbereiten, der Sonne noch näher zu kommen.“

Im Jahr 2022 wird sich der Solar Orbiter der Sonnenoberfläche bis auf 48 Millionen Kilometer nähern – nochmals 20 Millionen Kilometer näher als im Jahr 2021.

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• Solar Orbiter (SolO) auf Atlas V (411)

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Ein Beitrag von Lars-C. Depka. Quelle: Space Science Institute, Cassini Science Team, Andrew Ingersoll, Lars-C. Depka. Vertont von Peter Rittinger.

Dabei führen zwei Mechanismen zur Aurorabildung. Durch die hohe Kollisionsgeschwindigkeit wird das erdmagnetische Feld verbogen, so dass sich auf der sonnenabgewandten Seite der Erde eine Art magnetisierter Kometenschweif herausbildet. Darüber hinaus gelangt ein Teil des Sternenwinds entlang der Magnetfeldlinien Richtung magnetischer Achse des Planeten zu den Polarregionen, wo er in unterschiedlicher Höhe (bei der Erde zwischen 100 und 500 km) auf die äußeren Atmosphärenschichten trifft. Sobald die Elektronen und Protonen in die Atmosphäre gelangen, regen sie die Luftmoleküle zum Leuchten an. Die beeindruckend anzusehenden Formgebungen, die nicht wenige an fallende Theatervorhänge erinnern, veranschaulichen den Pfad, den die geladenen Partikel entlang der Magnetfeldlinien zwischen der Magnetosphäre und der oberen Atmosphäre (Thermosphäre) nehmen.

Im Rahmen des zweiten Mechanismus‘ werden Protonen und Elektronen aufgrund ihrer unterschiedlichen Ladung in verschiedene Richtungen abgelenkt. Das im hohen Norden einmündende Magnetfeld lässt eine negative und eine positive Ladungswolke entstehen, bei der der negative Ladungspol auf der Abendseite, der positive auf der Morgenseite des Planeten liegt. Zwischen diesen Ladungswolken baut sich in der Magnetosphäre ein elektrisches Feld auf, wodurch eine Art natürlicher Generator entsteht. Aufgrund der in der Magnetosphäre noch vorhandenen einzelnen, durch UV-Strahlung und Sternwind ionisierten (zumindest bei der Erde) Luftmoleküle (das sind solche, bei denen durch das Auftreffen der Teilchen des Sternwindes mindestens ein Elektron herausgeschlagen wird, so dass das Molekül als positiv geladenes Ion zurückbleibt) fließt ein Strom zwischen den beiden Ladungspolen, der zum Aufflammen der Lichtphänomene führt.

Anders als ihr Ursprung, die KMAs, sind die Polarlichter als solche im Hinblick auf ihr technisches Gefährdungspotential als weniger kritisch zu beurteilen. Im Rahmen eines Auftrags des US Verteidigungsministeriums, bei dem der Polarlichteinfluss auf Frühwarnsysteme des nationalen Raketenabwehrschildes untersucht werden sollte, gelang eine Passage eines Space-Shuttles direkt durch eine Aurora. Es existieren Berichte, wonach die an Bord befindlichen Astronauten trotz geschlossener Augen Lichtblitze während der Passage wahrnehmen konnten. Die geladenen Teilchen durchdrangen dabei die Wände der Raumfähre und die Augäpfel der Astronauten, reagierten mit Atomen des Körpers und erzeugten dabei die Blitze.

Cassini gelang Anfang Oktober mittels einer Aufnahmesequenz, die in der Zeit vom 5. bis 8. Oktober 2009 einen Gesamtzeitraum von 81 Stunden umspannt, der Nachweis vertikaler Profile der Saturnauroras von erstaunlichen 1.200 km, was Saturn zum bisherigen Rekordhalter solcher Wetterphänomene im Sonnensystem macht.

Doch nicht nur in ihrer Höhe, mit der sich die Polarlichter über die nördliche Saturnhemisphäre erheben, unterscheiden sie sich von den irdischen. Ganz wesentliche Disparitäten treten im Hinblick auf die Atmosphärenzusammensetzungen der beiden Himmelskörper auf. Während in der Erdatmosphäre größere Mengen an O₂ (molekularer Sauerstoff, bzw. Dioxygen) und N₂ (molekularer Stickstoff, bzw. Distickstoff) zu finden sind, besteht Saturns Atmosphäre im wesentlichen aus Wasserstoff. Seine geringste Atommasse aller Elemente von gut 1 u (Atomare Masseneinheit/ unified atomic mass unit) ist auch der Grund der großen Höhen, in denen Polarlichtphänomene auf Saturn stattfinden.

Die prächtigen Farberscheinungen in Grün-, Rot- oder auch Violetttönen sind bei den irdischen Auroras dem Sauer- und Stickstoff in den oberen Atmosphärenschichten geschuldet. Da sie in der Zusammensetzung der Saturnatmosphäre nur eine bestenfalls vernachlässigbare Rolle einnehmen, ist die wahre Farbkomposition der Polarlichter des zweitgrößten Planeten des Sonnensystems derzeit noch unverstanden.

Raumcon:

• Diskussion zu Saturn im Forum

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Ein Beitrag von Maria Steinrück. Quelle: NASA.

Am 25. Oktober 2006 startete eine Delta-II-Rakete und trug damit die zwei Solar Terrestrial Relations Observatories (STEREO) ins All. Diese beiden Raumsonden, die von unterschiedlichen Positionen aus zusammenarbeiten, sollen dreidimensionale Bilder der Sonne aufnehmen. Nun ist es soweit: Die Raumsonden übermittelten die ersten Bilder.

Ein Bild zeigt den ersten von STEREO beobachteten koronalen Massenauswurf. Aufgenommen wurde das Bild am 9. Dezember von der „vorderen“ Sonde. Bei einem koronalen Massenauswurf (CME-coronal mass ejection) werden gigantische Mengen von Plasma ausgestoßen. Damit sind CMEs und Flares die größten Explosionen im Sonnensystem. Auf der Erde können sie spektakuläre Polarlichter hervorrufen.
Die anderen Bilder zeigen die heiße Atmosphäre der Sonne. Man kann gut die hellen, magnetisch aktiven Regionen erkennen. Ganz links auf den Falschfarbenbildern ist so eine Region, die später Flares und CMEs verursachte, sichtbar.

Diese Bilder wurden im extrem-ultravioletten Strahlungsbereich aufgenommen.

„Wir sind total begeistert. Wir haben auf STEREOs einmaligen Blickwinkel über 10 Jahre gewartet und könnten jetzt nicht glücklicher über diese ersten Bilder sein.“, meinte Michael Kaiser, STEREO-Projektwissenschaftler des NASA Goddard Space Flight Centers.

„Unser Ziel ist, Flares und koronale Massenauswürfe in 3D zu sehen und so ihre Anfänge und Entwicklungen besser zu verstehen sowie herauszufinden, ob sie eine Bedrohung für die Erde darstellen“, erklärt Russell Howard, der für das Instrument SECCHI, mit dem die Bilder aufgenommen wurden, zuständig ist.

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Ein Beitrag von rogerspinner. Quelle: Sace.com.

Gerät ein Komet in den Einflussbereich der Sonne, so werden die im Eis eingeschlossene Staubteilchen freigesetzt, um den eigentlichen Kometenkern herum entsteht eine Koma. Nähert sich der Komet nun der Sonne weiter, werden durch den Strahlungsdruck und den Sonnenwind, der im Mittel eine Geschwindigkeit von etwa 400 Kilometern pro Sekunde erreicht, die Bestandteile der Koma vom Kometen weggeblasen – es bildet sich ein Schweif. Dieser zeigt somit konstant von der Sonne weg.

Wenn nun ein solcher an der Sonne vorbei fliegender Komet von einer Sonneneruption (englisch auch CME, Coronal Mass Ejection genannt) getroffen wird, so hat dies einen deutlich sichtbaren Einfluss auf den Schweif des Kometen. Die geladenen Partikel einer CME können mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1000 Kilometern pro Sekunde auf den Kometen treffen. Dies führt dann zu Knoten, Verwirbelungen oder speziellen Muster innerhalb des Schweifes oder kann diesen sogar kurzfristig völlig zerreißen.

Dieser Effekt ist nicht von Dauer, dennoch können Astronomen durch das Studium dieser Interaktionen mehr über die Veränderungen in der Struktur und Geschwindigkeit einer CME lernen, während dem sie sich durch den Raum bewegt.

Geraint Jones vom NASA Jet Propulsion Laboratory und sein Kollege John Brandt von der Universität von New Mexico, veröffentlichten zu diesem Thema eine Studie in der online Ausgabe des Geophysical Research Letters. Sie wird auch in der kommenden Druckausgabe des Journals erscheinen.
Im Mittelpunkt der Studie von Jones und Brandt steht der Komet 153P/Ikeya-Zhang, welcher das innere Sonnensystem im Frühling 2002 durchquert hat.
Die beiden Wissenschaftler waren in der Lage spezifische Interaktionen zwischen den CME’s und dem Schweif des Kometen zu identifizieren. Erst durch das kombinieren von Daten der Raumsonde SOHO(Solar and Heliospheric Observatory) und von Amateurastronomen gemachten Beobachtungen konnten sich die Forscher ein umfassendes Bild dieser Vorgänge machen.

Die SOHO Instrumente zeichneten während dem Vorbeiflug des Kometen den Ausbruch größerer CME’s am 2. und 9.-10. März sowie am 17. April auf. Jeweils einen Tag nachdem sie die Sonne verlassen hatten, trafen diese Partikelströme mit fast unverminderter Wucht auf den Kometen. Keiner der CME’s verzerrte den Kometenschweif jedoch für mehr als eine Stunde.

Im Februar 2003, fotografierte SOHO den Kometen C/2002 V1 NEAT als er während seines Umlaufes um die Sonne von einer Sonneneruption getroffen wurde. Diese Aufnahme wurde möglich, da der Komet in einer Distanz von nur 0.1 Astronomischen Einheiten an der Sonne vorbei flog. Dies entspricht gerade einmal einem Zehntel der Distanz Erde-Sonne. Eine Astronomische Einheit (AE) entspricht einer Strecke von 149,6 Millionen Kilometer.

Ikeya-Zhang hingegen war mit einer Distanz von etwa 0.51 AE bei seiner größten Annäherung etwa fünf Mal weiter entfernt. Solch weit von der Sonne entfernte Kometen können von Sonnenbeobachtungssatelliten wie SOHO in der Regel nicht gesehen werden. Die Forscher waren somit im hohen Maße auf die Beobachtungen und Aufnahmen von Amateurastronomen angewiesen.

Ohne die Mithilfe der Amateure wäre diese Studie laut Jones nicht möglich gewesen. Dies sei ein großartiges Beispiel dafür, wie Amateurastronomen und Profis zusammenarbeiten können.

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Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: NASA.

Das Martian Radiation Environment Experiment (MARIE) ist eines von drei wissenschaftlichen Instrumenten an Bord des seit Oktober 2001 um den Mars kreisenden Orbiters 2001 Mars Odyssey. Bereits kurz nach dem Start der Raumsonde im April 2001 wurde MARIE aktiviert, um Daten über die auftretende Strahlenbelastung während eines Fluges zum Mars und im Mars-Orbit zu erhalten. Diese Informationen sind vor allem für die Planung einer bemannten Mission zum Roten Planeten wichtig: Je höher die Strahlungsbelastung im interplanetaren Raum zwischen Erde und Mars (sowie beim Mars selbst) ist, umso aufwendigere Abschirmungen sind erforderlich, um die Teilnehmer einer solchen Mission vor gesundheitlichen Schäden zu schützen.

Seit dem Beginn der wissenschaftlichen Beobachtungsphase im März 2002 hat MARIE kontinuierlich Messdaten über die beim Mars auftretende Strahlungsbelastung geliefert und somit eine wichtige Vorarbeit für kommende Mars-Missionen geliefert. Seit 28. Oktober 2003 jedoch arbeitet das Instrument nicht mehr korrekt, und alle Bemühungen, den normalen Betrieb wieder aufzunehmen, sind bisher ohne Erfolg geblieben. Der Instrumentenausfall trat während einer Phase extrem hoher Sonnenaktivität auf, als außerordentlich starke solare Flares und gigantische Wolken hochenergetischer Partikel in den Weltraum geschleudert wurden. Daher liegt die Vermutung nahe, dass diese sehr starken „Sonnenstürme“ auch für den Ausfall von MARIE verantwortlich sind, da dieses Instrument genau solche geladenen Teilchen registriert hat, die durch die so genannten Coronal Mass Ejections mit enormer Energie aus der Sonne herausgeschleudert worden sind.

„Selbst wenn das Instrument in Zukunft keine weiteren Daten mehr liefern sollte konnte die Strahlungsumgebung, die eine bemannte Mission zum Mars erwarten könnte, sehr erfolgreich charakterisiert werden“, so der Projektwissenschaftler Dr. Jeffrey Plaut vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA. Die von MARIE übermittelten Daten decken sich gut mit den Modellen über die Strahlungsumgebung des Mars, wie sie aufgrund anderer Daten im Vorfeld aufgestellt worden sind.

Der Beitrag Mars Odyssey: Marie ist verstummt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Lorenz Zistler. Quelle: Spaceflight Now.

Forschungen mit dem SOHO-Raumfahrzeug (Solar and Heliospheric Observatory) haben den Vorgang enthüllt, der zur Umkehrung in der Richtung des Magnetfelds der Sonne führt. Dieser erst kürzlich erkannte Faktor in der Richtungsumkehr des Sonnenmagnetfeldes ist der angehäufte Effekt von mehr als tausend riesigen Ausbrüchen die Coronal Mass Ejections (CMEs) genannt werden.

Diese CMEs schleudern milliarden Tonnen elektrisierten Gases in den Weltraum, die das alte Magnetfeld der Sonne „wegtragen“ und es so ermöglichen, dass sich ein neues mit umgedrehter Richtung bilden kann. Die Umkehrung des Sonnenmagnetfeldes ist eines der wichtigsten Ereignisse in dem elfjährigen Zyklus den die Sonne von ihrer Ruhephase hin zur Aktivitätsphase macht und diese Untersuchung ist die erste die diese Umkehrung mit den CMEs in Verbindung bringt.

Die Analyse von in acht Jahren angehäufter Daten von CMEs ist ein großer Schritt um Weltraumwetter verstehen zu können. Dies hilft wiederum das Weltraumwetter welches Einfluss auf unsere Erde hat vorherzusagen.Man weiß jetzt, dass anscheinend willkürliche CMEs Zeichen des beständigen Haushalts der Sonne sind. Es schwämmt ungeordnete Magnetfelder, die von Sonneflecken und anderen Vorkommnissen ihrer Atmosphäre erzeugt werden, in den Weltraum. Deshalb kommt das Klima alle elf Jahre in eine betriebsame Periode des „Frühjahrsputz“, nachdem ein Höchstmaß an Sonnenflecken gemessen wurde. Es hinterlässt das Magnetfeld der Sonne komplett verdreht, was heißt, dass sich die Magnetpole umgekehrt haben.

Was die Forschungen ergaben, dass es bei den Ausbrüchen ein regelmäßiges Muster gibt. Es verändert sich, während des Sonnenzyklus, genauso wie die Anzahl von dunklen Sonnenflecken. Die CMEs werden oft direkt mit Sonnenflecken in Verbindung gebracht. Andere CMEs entstehen in der Nähe von Polen, weit weg von Sonneflecken. Das geschieht meistens, wenn die Sonnenflecken auch in hohen Maße auftreten, können aber noch weiter andauern, auch wenn diese schon wieder abnehmen. Das ist dann der Fall, so die Forscher, wenn die Sonne das alte Magnetfeld abstreift. Dies alles haben die Forscher mit Hilfe von Beobachtungen an der Sonne bestätigt.

Der Beitrag Sonne kehrt ihr Magnetfeld um erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: ESA.

Der gigantische solare Flare vom 4. November (Raumfahrer.net berichtete) ist mittlerweile offiziell kategorisiert worden. Mit einer Einstufung von X-28 auf der bisher nur bis X-20 reichenden Skala ist dieser Röntgenstrahlenausbruch damit das mit großem Abstand gewaltigste Ereignis dieser Art, das bisher beobachtet worden ist. Die Astronomen kategorisieren solare Röntgenstrahlenausbrüche nach ihrer Stärke aufsteigend auf den drei C-, M- und X-Skalen, die jeweils von 1 bis 20 unterteilt sind – bis zu dieser Woche. Solare Flares der X-Kategorie haben spürbare Auswirkungen auf der Erde, dazu gehören beispielsweise deutlich intensivere Polarlichter als gewöhnlich oder Störungen des Funkverkehrs.
Der Röntgenstrahlenausbruch hatte die Detektoren an Bord verschiedener Satelliten aufgrund seiner enormen Stärke lahmgelegt, da sie bis zum Anschlag gesättigt wurden. Eine mit diesem Rekordflare verbundene Coronal Mass Ejection (CME) hatte nur deswegen auf der Erde keine außergewöhnlichen Folgen, weil sie nicht zur Erde hin gerichtet war.

Der Beitrag Rekordverdächtiger solarer Flare ist klassifiziert erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Lorenz Zistler. Quelle: ESA.

Der Komet C/2002 V1 (auch genannt NEAT) führt weiter eine tolle Show für das Sonnen- und Heliospherenobservatorium (SOHO) für Weltraumuntersuchungen auf. Dadurch, dass der Komet näher bei der Sonne wendet, ist er heller geworden. Jetzt ist er der hellste je mit den LASCO-Instrumenten von SOHO beobachtete Komet.

Die Show wurde in den Morgenstunden des 18. Februars noch spektakulärer, als auf der Sonne einen Sturm aus geladenen Partikeln, auch bekannt unter dem Namen Coronal Mass Ejection (CME), ausbrach. Es sah so aus, als wenn dieser Ausbruch den Kometen frontal traff. Astronomen versuchen herauszufinden, ob eben jenes stattgefunden hat. Der Komet wird im Sichtfeld des LASCO Feldes bis Donnerstag, den 20. Februar 2003 verbleiben. Das erste Mal in den 70er Jahren beobachtet, spielen CMEs eine wichtige Rolle im Weltraumwetter. Sie treten auf, wenn das Magnetfeld der Sonne wie eine Peitsche ausschlägt, sie senden eine Wolke superheißer gasförmiger Trümmer aus, die ins All fliegen. Wenn ein CME sehr schnell und energiereich auftritt und es sich in die Richtung unseres Planeten ausstreckt, dann kann das eine Reihe von Effekten zur Folge haben. Was kann passieren? Die Auswirkungen können Satelliten im Orbit beeinflussen, Traffostationen auf der Erde durchbrennen lassen und im Weltall kreisende Astronauten gefährden. Das Erforschen von CMEs und ihren Auswirkungen ist ein wichtiges Ziel der modernen Wissenschaft.

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