Sonnenstürme Wie sie entstehen und was sie tun

Sonnenstürme sind die faszinierendsten und gefährlichsten Aktivitäten, die unsere Stars erleben. Sie heben von der Sonne ab und senden ihre schnellsten Partikel, die Strahlung durch den interplanetaren Raum schleifen. Sehr starke beeinflussen die Erde und die anderen Planeten innerhalb von Minuten oder Stunden. In diesen Tagen erhalten wir mit einer Flottille von Raumfahrzeugen, die die Sonne studieren, sehr schnelle Warnungen vor bevorstehenden Stürmen. Dies gibt Satellitenbetreibern und anderen die Möglichkeit, sich auf jedes "Weltraumwetter" vorzubereiten, das als Ergebnis auftreten kann. Die stärksten Stürme können Raumfahrzeugen und Menschen im Weltraum großen Schaden zufügen und Systeme hier auf dem Planeten beeinträchtigen.

Welche Auswirkungen haben Sonnenstürme??

Wenn die Sonne aufgeht, kann das Ergebnis so harmlos sein wie eine großartige Darstellung von Nord- und Südlichtern, oder es kann viel schlimmer sein. Die von der Sonne freigesetzten geladenen Teilchen haben verschiedene Auswirkungen auf unsere Atmosphäre. Auf dem Höhepunkt eines starken Sonnensturms interagieren diese Partikelwolken mit unserem Magnetfeld, wodurch starke elektrische Ströme entstehen, die die Technologie beschädigen können, auf die wir täglich angewiesen sind.

Im schlimmsten Fall haben Sonnenstürme Stromnetze ausgeschaltet und Kommunikationssatelliten gestört. Sie können auch Kommunikations- und Navigationssysteme zum Stillstand bringen. Einige Experten haben vor dem Kongress ausgesagt, dass das Weltraumwetter die Fähigkeit der Menschen beeinträchtigt, Anrufe zu tätigen, das Internet zu nutzen, Geld zu überweisen (oder abzuheben), mit dem Flugzeug, Zug oder Schiff zu reisen und sogar mit GPS im Auto zu navigieren. Wenn die Sonne aufgrund eines Sonnensturms ein wenig Weltraumwetter aufwirbelt, ist dies etwas, was die Leute wissen wollen. Es kann unser Leben ernsthaft beeinträchtigen.

Warum passiert das?

Die Sonne durchläuft regelmäßige Zyklen von hoher und niedriger Aktivität. Der 11-jährige Sonnenzyklus ist tatsächlich ein komplexes Biest und nicht der einzige Zyklus, den die Sonne erlebt. Es gibt auch andere, die andere solare Schwankungen über längere Zeiträume verfolgen. Der 11-Jahres-Zyklus ist jedoch derjenige, der am meisten mit den Arten von Sonnenstürmen in Verbindung gebracht wird, die den Planeten betreffen.

Warum tritt dieser Zyklus auf? Es ist nicht vollständig verstanden und die Sonnenphysiker diskutieren weiterhin über die Ursache. es handelt sich um den solardynamo, der den inneren prozess darstellt, der das magnetische feld der sonne erzeugt. Was diesen Prozess antreibt, wird noch diskutiert. Eine Möglichkeit ist, dass sich das interne solare Magnetfeld verdreht, wenn sich die Sonne dreht. Wenn es sich verwickelt, durchdringen Magnetfeldlinien die Oberfläche und verhindern, dass heißes Gas zur Oberfläche aufsteigt. Dies erzeugt Punkte, die im Vergleich zum Rest der Oberfläche relativ kühl sind (ungefähr 4500 Kelvin, verglichen mit der normalen Oberflächentemperatur der Sonne von ungefähr 6000 Kelvin)..

Diese kühlen Punkte erscheinen fast schwarz, umgeben vom gelben Schein der Sonne. Dies sind die sogenannten Sonnenflecken. Wenn geladene Teilchen und erhitztes Gas aus diesen Sonnenflecken strömen, erzeugen sie die brillanten Lichtbögen, die als Vorsprünge bekannt sind. Dies ist ein normaler Bestandteil des Aussehens der Sonne.

Die Sonnenaktivitäten, die das größte Zerstörungspotential aufweisen, sind Sonneneruptionen und koronaler Massenauswurf. Diese unglaublich starken Ereignisse resultieren aus diesen verdrehten Magnetfeldlinien, die sich wieder mit anderen Magnetfeldlinien in der Atmosphäre der Sonne verbinden.

Bei großen Flares kann die Wiederverbindung so viel Energie erzeugen, dass Partikel auf einen hohen Prozentsatz der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden. Aus der Sonnenkorona (obere Atmosphäre), in der Temperaturen bis zu Millionen Grad Celsius auftreten können, strömt ein unglaublich hoher Partikelfluss zur Erde. Der daraus resultierende koronale Massenauswurf schickt große Mengen geladenen Materials in den Weltraum und ist die Art von Ereignis, die derzeit Wissenschaftler auf der ganzen Welt beunruhigt.

Könnte die Sonne in Zukunft in einem großen Sonnensturm ausbrechen??

Die kurze Antwort auf diese Frage lautet: "Ja. Die Sonne durchläuft Perioden des Sonnenminimums - eine Periode der Inaktivität - und des Sonnenmaximums, ihrer Zeit der höchsten Aktivität. Während des Sonnenminimums hat die Sonne nicht so viele Sonnenflecken, Sonneneruptionen und Vorsprünge.

Während des Sonnenmaximums können solche Ereignisse häufig auftreten. Es ist nicht nur die Häufigkeit dieser Ereignisse, über die wir uns Sorgen machen müssen, sondern auch ihre Intensität. Je intensiver die Aktivität ist, desto größer ist das Schadenspotential hier auf der Erde. 

Die Fähigkeit der Wissenschaftler, Sonnenstürme vorherzusagen, steckt noch in den Kinderschuhen. Sobald etwas aus der Sonne ausbricht, können Wissenschaftler eindeutig vor einer erhöhten Sonnenaktivität warnen. Allerdings genau vorhersagen wann Ein Ausbruch wird immer noch sehr schwierig sein. Wissenschaftler verfolgen Sonnenflecken und warnen, wenn eine besonders aktive auf die Erde gerichtet ist. Neuere Technologien ermöglichen es ihnen nun, Sonnenflecken auf der "Rückseite" der Sonne zu verfolgen, was bei frühen Warnungen vor der bevorstehenden Sonnenaktivität hilft. 

Herausgegeben von Carolyn Collins Petersen