Im Bild: der Flare des Sonnenflecks AR3363, beobachtet vom Solar Dynamics Observatory der NASA (Bild: NASA / spaceweather.com)
Nach einer Sonneneruption und einem Strahlungssturm, der gestern von der Sonne ausging, wird die Erde diese Woche einem „Streifschlag“ durch einen Sonnensturm ausgesetzt sein, wie Modellrechnungen der NASA nahelegen.
Die Emissionen kamen von einem großen Sonnenfleck namens Active Region (AR) 3363, der am Sonntag ebenfalls einen schwächeren Flare auslöste, teilte das Space Weather Prediction Center der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) mit.
Der Röntgenstrahl der Klasse M5.7 scheint gestern gegen 14:06 Uhr ET seinen Höhepunkt erreicht zu haben, während der Sonnenstrahlungssturm etwa zwei Stunden später begann und bis heute andauerte.
Laut NOAA führen die Auswirkungen dieser beiden Weltraumwetterereignisse zu einer Verschlechterung der Hochfrequenzfunksignale auf der der Sonne zugewandten Seite der Erde und in den Polarregionen.
Das Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) der NASA hat außerdem einen koronalen Massenauswurf (CME) – eine Freisetzung geladener Teilchen und elektromagnetischer Fluktuationen – entdeckt, der aus AR3363 ausgestoßen wird und von dem ein Teil uns voraussichtlich am Donnerstag erreichen wird.
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Die Emissionen stammten von einem großen Sonnenfleck, der als aktive Region (AR) 3363 bezeichnet wird (Bild: NOAA / Space Weather Prediction Center)
Zu den Ausbrüchen am Montag sagte der Astronom Dr. Tony Philips von spaceweather.com: „Wir haben darauf gewartet. Der große Sonnenfleck AR3363 hat gerade in den frühen Morgenstunden des 18. Juli eine bedeutende Sonneneruption erzeugt, ein Langzeitereignis der M6-Klasse.
„Das Solar Dynamics Observatory der NASA hat die Explosion in der Nähe des südwestlichen Randes der Sonne aufgezeichnet.
„Energetische Protonen, die durch die Fackel beschleunigt wurden, haben die Erde erreicht und durchdringen nun die Atmosphäre unseres Planeten. Dies wird als „Strahlungssturm“ bezeichnet.
„Laut Daten des NOAA-Satelliten GOES-16 handelt es sich um ein Ereignis der Kategorie S2.“
Das SOHO der NASA entdeckte einen koronalen Massenauswurf, der aus AR3363 ausgestoßen wurde (Bild: NASA / SOHO / spaceweather.com)
Sonneneruptionen werden anhand ihres Flusses in fünf Kategorien eingeteilt – A, B, C, M und dann X, die stärkste – und erhalten dann eine Zahl, die die Größe des Phänomens angibt.
Dr. Philips bemerkt: „Obwohl es sich bei der Explosion nicht um eine Explosion der X-Klasse handelte, war sie stärker als viele X-Flares. Warum? Weil es so lange gedauert hat.
„Die Röntgenstrahlung der Fackel lag mehr als eine Stunde lang über M5 und fast vier Stunden lang über M11.
„Es hatte genügend Zeit, um einen erheblichen koronalen Massenauswurf aus der Sonnenatmosphäre zu befördern – tatsächlich haben SOHO-Koronagraphen seitdem einen hellen CME entdeckt, der aus der Explosionsstelle austritt.“
Im Bild: eine künstlerische Darstellung des Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) der NASA (Bild: NASA / Alex Lutkus)
Koronale Massenauswürfe wie dieser beginnen, wenn stark verdrehte Magnetfeldstrukturen in der unteren Korona der Sonne so stark beansprucht werden, dass sie brechen und sich in weniger gespannte Konfigurationen neu formieren.
Dieser Prozess führt zu einer plötzlichen Freisetzung elektromagnetischer Energie in Form einer Sonneneruption sowie zur Freisetzung von Plasma, das das CME bildet.
Die Modelle der NASA deuten darauf hin, dass die gestrige CME zwar nicht direkt auf uns gerichtet ist, aber dennoch eine auf die Erde gerichtete Komponente aufweist, die bereits am Donnerstag einschlagen könnte.
Laut Dr. Philips könnte die Ankunft des CME geomagnetische Stürme der Klassen G1 oder G2 auslösen, „mit einer geringen Wahrscheinlichkeit von G3“.
Diese Klassen von Sonnenstürmen können geringfügige Schwankungen in den Stromnetzen hervorrufen, den Satellitenbetrieb beeinträchtigen und zeitweilige Probleme bei der Satelliten- und Niederfrequenzfunknavigation verursachen.
Der CME dieser Woche könnte zu einem geomagnetischen Sturm der G3-Klasse führen (Bild: NOAA)
Ein koronaler Massenauswurf im September 1859 verursachte den stärksten geomagnetischen Sturm aller Zeiten – einen, den Wissenschaftler als „Carrington-Ereignis“ bezeichnen.
Der Sturm beeinträchtigte Telegraphennetze in ganz Europa und Nordamerika sowie die kürzlich verlegte transatlantische Verbindung, die sie verband.
Die durch das Weltraumwetterereignis in Kabeln erzeugten Ströme führten Berichten zufolge dazu, dass Telegrafenmasten Funken schlugen, die Bediener Stromschläge erlitten und einige Leitungen vollständig ausfielen.
Unterdessen wurde festgestellt, dass andere Verbindungen auch dann noch funktionierten, wenn der Strom abgeschaltet worden war, so stark waren die durch den Sturm verursachten elektrischen Ströme.
Laut einer Studie, die auf der SIGCOMM 2021-Konferenz der Association for Computing Machinery (ACM) vorgestellt wurde, könnte ein großer Sonnensturm wie das Carrington-Ereignis das Internet wochenlang lahmlegen.
Im Gegensatz zu Telegrafenleitungen aus der viktorianischen Zeit sind die Glasfaserkabel, die das Rückgrat des Internets bilden, immun gegen elektromagnetische Schwankungen, die durch Sonnenstürme verursacht werden.
Das Gleiche gilt jedoch nicht für die Signalverstärker, die entlang von Unterseekabeln verteilt sind, um Verbindungen über große Entfernungen aufrechtzuerhalten.
Und da diese Langstreckenkabel unter Wasser liegen, sind sie nicht nur anfälliger für die Auswirkungen des Weltraumwetters, sondern auch von Natur aus für Reparaturen schwerer zugänglich.
Astrophysiker sagen voraus, dass die Wahrscheinlichkeit, dass ein Sonnensturm, der stark genug ist, um katastrophale Störungen in der modernen Gesellschaft auszulösen, in den nächsten zehn Jahren die Erde treffen wird, bei 1,6 bis 12 Prozent liegt.
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