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Das Solare Minimum explodiert

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Das Solare Minimum sieht seltsamerweise aus wie ein solares Maximum.

Vor nur einer Woche, am 7. September, tauchte ein riesiger Sonnenfleck auf der östlichen Sonnenseite auf. Kurz nachdem er erschien, explodierte er und brachte einen der hellsten Röntgen-Sonnenflares in der Geschichte des Weltraumzeitalters hervor. In den nachfolgenden Tagen explodierte der wachsende Fleck noch weitere acht Mal. Jeder gewaltige "X-Flare" verursachte einen kurzen Blackout im Kurzwellenbereich auf der Erde und pumpte neue Energie in einen Strahlensturm um unseren Planeten herum. Der Ausbruch schleuderte magnetische Wolken in Richtung Erde und als sie eintrafen, am 10. und 11. September, sah man rubinrote Polarlichter bis weit in südliche Gebiete. 

Also, dies ist das Solare Minimum? Tatsächlich ist das Solare Minimum, der niedrigste Punkt im 11-jährigen Aktivitätszyklus der Sonne, erst im Jahr 2006 fällig, wobei Vorhersagen für 2005, als Vorabend des Solaren Minimums, angenommen haben, dass es ein ruhiges Jahr auf der Sonne wird. 

Es war nicht ruhig. 2005 startete mit einem X-Flare am Neujahrstag -- ein Zeichen für die Dinge, die noch kommen sollten. Seither gab es 4 heftige Geomagnetische Stürme und 14 weitere X-Flares. 

"Das ist eine Menge Aktivität," sagt der Sonnenphysiker David Hathaway vom National Space Science and Technology Center in Huntsville, Alabama.

Vergleichen Sie 2005 mit dem letzten Solaren Maximum: "Im Jahr 2000," erinnert er sich, "gab es 3 ernst zu nehmende Geomagnetische Stürme und 17 X-Flares." 2005 liegt in beiden Kategorien fast gleichauf. Das Solare Minimum sieht seltsamerweise aus wie ein Solares Maximum. 

Wissenschaftler wie Hathaway verfolgen den 11-jährigen Sonnenzyklus, indem sie Sonnenflecken zählen. Wenn die Anzahl der Sonnenflecken ihren höchsten Wert erreicht haben, ist dies dass Solare Maximum und wenn sie verebbt sind, dass Solare Minimum. Es wird angenommen, dass dies so funktioniert, da Sonnenflecken die Hauptquellen der Sonnenaktivität sind: Die Magnetfelder von Sonnenflecken werden instabil und explodieren. Die Explosion ruft einen Blitz elektromagnetischer Strahlung hervor -- einen Sonnenflare. Es kann dann zusätzlich eine Milliarden Tonnen schwere Wolke magnetisierten Staubs ins All geschleudert werden -- ein koronaler Massenausbruch (coronal mass ejection - "CME"). Wenn ein CME die Erde erreicht, verursacht sie einen geomagnetischen Sturm und man sieht Polarlichter. CMEs können ebenfalls Protonen in Richtung Erde treiben und so einen Strahlensturm hervorrufen der für Astronauten und Satelliten eine Gefahr darstellt. All diese Dinge kommen von einem Sonnenfleck. 

Wie erwartet ist die Anzahl der Sonnenflecken seit dem Jahr 2000 heruntergegangen, trotzdem hält die Aktivität der Sonne an. Wie kann dies sein? 

Hathaway antwortet: "Die Sonnenflecken im Jahr 2005, obwohl weniger zahlreich, sind mehr als nur explodiert." Betrachten wir Sonnenfleck 798/808, die Quelle des Superflares vom 7. September und 8 etwas schwächeren X-Flares. Nur für sich betrachtet hat allein dieser Sonnenfleck den September 2005 zum aktivsten Monat auf der Sonne, seit dem März 1991 gemacht. 

Sonderbar? Vieles über den Aktivitätszyklus der Sonne bleibt unbekannt, hebt Hathaway hervor. "Untersuchungen im Bereich der Röntgenstrahlung von Flares, durch NOAA's Satelliten, die die Erde umkreisen, starteten im Jahr 1975 und CMEs wurden erst einige Jahre davor, durch das  7. Sonnenobservatorium in der Erdumlaufbahn, entdeckt. Vor den 70ern sind unsere Aufzeichnungen sehr lückenhaft." 

Dies bedeutet, dass wir nicht wissen, was typisch ist. Wissenschaftler haben nur 3 vollständige Sonnenzyklen mit Hilfe von Satellitentechnologie beobachtet. "Es ist riskant aus solch einer geringen Anzahl von Daten Schlüsse zu ziehen," sagt er. 

Hathaway bietet ein warnendes Märchen an: Vor dem Jahr 2005 erwartete man das letzte Solare Minimum im Jahr 1996 und die Sonne, zu dieser Zeit, schien sich perfekt zu verhalten: Von Ende 1992 bis Mitte 1996 fingen die Sonnenflecken an zu verschwinden und es gab genau Null X-Flares während dieser ganzen Jahre. Es war eine Zeit der Ruhe. Dann, im Jahr 1996, als die Anzahl der Sonnenflecken ihren niedrigsten Wert erreichte -- Bang! -- brach ein X-Flare aus. 

"Die Sonne kann sehr unberechenbar sein," sagt Hathaway, was ein Umstand ist, den NASA Planer mit berücksichtigen müssen, wenn sie planen Menschen zurück zum Mond und hin zum Mars zu schicken. 

Zurück zum Jahr 2005: ist dieses Jahr eine Abweichung -- oder der normale Weg zum Boden des Sonnenzyklus? "Wir müssen weitere Sonnenzyklen beobachten, um diese Frage beantworten zu können," sagt Hathaway. "Und da jeder Zyklus 11 Jahre andauert, braucht es für diese Beobachtungen viel Zeit." 

In der Zwischenzeit wartet Hathaway auf das Jahr 2006, wenn das Solare Minimum endgültig erreicht wird. Wer weiß, was die Sonne dann tun wird? 

Quelle: Science@NASA

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