Mithilfe von Daten der Cluster- und Swarm-Missionen der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) konnten Wissenschaftler eine Verbindung zwischen den seltsam benannten stoßartigen Massenströmen und plötzlichen Änderungen des Erdmagnetfelds herstellen. Laut einem in Geophysical Research Letters veröffentlichten Papier untersuchten die Forscher stoßartige Massenströme, bei denen es sich um schnelle Ionenstöße mit typischen Geschwindigkeiten von mehr als 150 km/s handelt. Sie fanden eine Verbindung zwischen Sonnenstürmen, explosionsartigen Massenströmen in der inneren Magnetosphäre und Störungen im bodennahen Magnetfeld, die “geomagnetisch induzierte Ströme” auf und unter die Erdoberfläche treiben.
Die Sonne bombardiert die Erde ständig mit zerstörerischen geladenen Teilchen im Sonnenwind.
Bestimmte Sonnenbedingungen, bekannt als Weltraumwetter, neigen dazu, Chaos mit der Magnetosphäre zu verursachen, indem sie hochenergetische Teilchen und Ströme durch das System treiben.
Aus diesem Grund ist das Weltraumwetter oft dafür verantwortlich, weltraumgestützte Hardware, bodengestützte Kommunikationsnetze und Stromversorgungssysteme zu stören.
Dem Papier zufolge können diese Sonnenstürme negative Auswirkungen auf die Erdoberfläche und den Untergrund haben und zu Stromausfällen führen, wie dem “großen Stromausfall”, den Quebec in Kanada 1989 erlitt.
Die geladenen Teilchen im Sonnenwind können Kommunikationsnetze und Navigationssysteme wie GPS und Satelliten beschädigen, die alle heute lebenswichtige Dienste des menschlichen Lebens sind.
Größere Ausfälle aufgrund von Sonnenstürmen könnten tödliche Folgen haben, da lebenswichtige Satelliten möglicherweise abgeschaltet werden und die Rettungsdienste im Dunkeln bleiben.
Da sich Weltraumtechnologie und Kommunikationssysteme rasant weiterentwickeln, müssen Wissenschaftler das Wetter im Weltraum verstehen und überwachen, um geeignete Eindämmungsstrategien zu entwickeln, um Katastrophen zu vermeiden.
Die Erde ist von einem schützenden Magnetfeld, der Magnetosphäre, umgeben, das für die Bewohnbarkeit unseres Planeten von entscheidender Bedeutung ist.
Nach Angaben der NASA entwickelte sich das Leben auf der Erde zunächst und wird weiterhin unter dem Schutz dieser magnetischen Umgebung aufrechterhalten.
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Daten von Cluster ermöglichten es uns, stoßartige Massenströme zu untersuchen – Partikelausbrüche im Magnetschweif – die während geomagnetisch aktiver Zeiten zu einer großräumigen Konvektion von Material in Richtung Erde beitragen und mit Merkmalen des Nordlichts, die als Polarlichter bekannt sind, in Verbindung gebracht werden.
„Daten von Swarm zeigten entsprechend große Störungen näher an der Erde, die mit verbindenden feldausgerichteten Strömen aus den äußeren Regionen, die die Flüsse enthalten, verbunden sind.
„Zusammen mit anderen Messungen, die von der Erdoberfläche aus durchgeführt wurden, konnten wir bestätigen, dass starke Magnetfeldstörungen in der Nähe der Erde mit der Ankunft stoßartiger Massenströme weiter draußen im Weltraum verbunden sind.“