Gleißende Sonne (Foto: IMAGO, IMAGO / Christian Ohde)

Astronomie

Sonnenaktivität – Gefahr für Satelliten und Telekommunikation?

STAND
AUTOR/IN
Uwe Gradwohl
Uwe Gradwohl, Leiter der Redaktion SWR Wissen Aktuell. (Foto: SWR, Christian Koch)
ONLINEFASSUNG
Ralf Kölbel

Gasausbrüche, megatonnen Masse umfassende Teilchenschauer und Magnetstürme spuckt die Sonne ins All. Das kann durchaus auch Folgen für uns Menschen und unsere Technik haben.

Audio herunterladen (3,3 MB | MP3)

Von der Erde aus betrachtet sieht die Sonne eigentlich immer gleich aus: Ein gelber Kringel am Himmel. Aber das täuscht. In einem Zyklus von elf Jahren nimmt die Aktivität der Sonne zu und wieder ab. Unser Heimatstern hat also alle elf Jahre ein Aktivitätsminimum. Das letzte Mal war das 2019 der Fall.

Augenblicklich sind wir auf halbem Weg von der eher "faulen" Sonne zur "rabiaten" Sonne, denn das nächste Maximum wird 2025 erwartet. Aktuell befinden wir uns mitten in einem Anstieg der Sonnenaktivität und dieser fällt stärker aus, als das von vielen Sonnenforscherinnen und Sonnenforschern erwartet wurde.

Rätselhafter Aktivitätszyklus der Sonne

Weshalb die Aktivität der Sonne deutlich stärker ansteigt als erwartet ist bislang unklar. Überhaupt ist es noch rätselhaft, welche Vorgänge im Inneren der Sonne dafür sorgen, dass sie innerhalb von elf Jahren von aktiv zu müde und wieder zurück zu aktiv wechselt.

Auch die aktiven Phasen fallen unterschiedlich stark aus. In den 50er Jahren verlief die aktive Phase der Sonne richtig wild. Im vergangenen Sonnenzyklus zwischen 2009 und 2019 dagegen waren selbst die aktiven Jahre eine relativ zahme Veranstaltung.

Grundsätzlich gilt: Je mehr Flecken die Forschenden auf der Sonnenoberfläche zählen, umso aktiver ist die Sonne. Und die Sonnenflecken, das sind die Stellen, an denen die Sonne unter dem Einfluss von Magnetfeldern, die in ihrem Innern entstehen, ein wenig abkühlt und deshalb erscheinen diese Gebiete ein wenig dunkler.

Sonnenaktivität (Foto: IMAGO, IMAGO / Science Photo Library)
Die dunklen Flecken auf der Sonnenoberfläche deuten daraufhin, dass die Sonne aktiver ist. IMAGO / Science Photo Library

Und mit den auf der Sonnenoberfläche auftauchenden Flecken kommt auch Sonner erst in Gang: Gasausbrüche, megatonnen Masse umfassende Teilchenschauer und Magnetstürme spuckt die Sonne dann ins All.

Sonnenaktivität brachte Satelliten zum Absturz

Zu erkennen ist die erhöhte Aktivität der Sonne mit bloßem Auge nicht und man könnte es als Sternenspektakel für Astro-Nerds abhaken, wenn es nicht auch für die Erde so dramatische Folgen haben könnte:

4. Februar 2022. Das Raumfahrtunternehmen Space X schickt auf einen Schlag 49 niegelnagelneue Satelliten ins All. Einen Tag später sind 40 davon abgestürzt. Die Sonne hatte einen Teilchenschauer ins All geschickt, dieser hatte das Erdmagnetfeld getroffen, das nahm Energie auf, gab sie an die Erdatmosphäre weiter, diese erwärmte sich und dehnte sich aus. Die Satelliten flogen deshalb plötzlich nicht mehr im Vakuum des Alls, sondern in der sich nach oben ausdehnenden Luft. Die dabei entstehende Reibung brachte sie zum Absturz.

Sonnensturm legten bereits im Jahr 1859 Telegrafenleitungen lahm

Es bleibt nicht bei einem einzigen betroffenen Unternehmen. Im Jahr 1859 löste ein von der Sonne verursachter Sturm im Erdmagnetfeld in den Telegrafenleitungen Nordamerikas so starke elektrische Spannungen und Ströme aus, das die Beamten in den Telegrafenstationen ihre Maschinen nicht mehr anfassen konnten, Leitungen wurden unterbrochen und die Papierstreifen am Ende der Leitung gerieten in Brand.

Morse telegraph. 1859 . The public reception room where telegraph messages could be sent and received (Foto: IMAGO, IMAGO / Photo12)
Beriets 1859 verursachte ine starke Sonneaktivität Probleme bei der Telegramm Versendung. IMAGO / Photo12

Sonne ist zu sehr starken Ausbrüchen in der Lage

Die letzten Jahrzehnte hat uns die Sonne in Ruhe gelassen während wir auf der Erde eifrig eine hochvernetzte, elektronische digitale Infrastruktur aufgebaut haben, an der unsere gesamte Wirtschaft hängt. Und inzwischen weiß man, dass die Sonne zu noch viel stärkeren Ausbrüchen in der Lage ist, als es im Jahr 1859 der Fall war.

Eine Studie aus dem Jahr 2020 zeigte zudem: Viele Sterne, die unserer Sonne ähnlich sind, sind deutlich aktiver als sie. Stellt sich die Frage, ob auch unsere Sonne eines Tages wieder viel rabiater mit uns umgeht, als wir uns das derzeit überhaupt vorstellen können.

Venus bewegt sich vor der Sonne (Foto: IMAGO, IMAGO / StockTrek Images)
Die Sonne ist zu sehr starken Ausbrüchen fähig. IMAGO / StockTrek Images

Es kann durchaus sein, dass unsere hochmoderne digital-elektronische Infrastruktur zu einem Zeitpunkt X in den kommenden Jahren unter Beschuss kommt. Zum Beispiel wenn die Sonne einen Teilchenschauer von der Stärke jenes Ereignisses aus dem Jahr 1859 oder noch stärker genau in Richtung Erde schickt und somit die irdischen Stromnetze mal kurz in die Knie zwingt. Dann sind nicht nur Navigations- und Kommunikations-Satelliten aus der Umlaufbahn gefährdet, auch Raumfahrer im All.

Astromomie und Raumfahrt Parker Solar Probe - Sonde berührt Sonne

150 Millionen Kilometer von uns entfernt strahlt die Sonne im Zentrum des Sonnensystems. Die Parker Solar Probe Sonde hat die Korona, die äußere Schicht der Sonne, berührt.

Astronomie Deshalb kann die Sonne für Satelliten zum Problem werden

In einem Zyklus von 11 Jahren nimmt die Aktivität unserer Sonne zu und ab. Zur Zeit nimmt sie zu. Diesmal ist der Anstieg stärker als erwartet. Sonnenstürme sind die Folge. Sie können unter anderem dazu führen, dass Satelliten abstürzen.

SWR2 Impuls SWR2

Pop-Kultur 75 Jahre "fliegende Untertassen": Die UFOs kommen

Kenneth Arnold sichtete vor 75 Jahren untertassenartige Flugobjekte. Und so wurde die fliegende Untertasse geboren.

Baden-Württemberg

Dr. Josef Aschbacher, Generaldirektor der ESA | 8.4.2022 Gibt es Leben auf dem Mars?

Neben den großen Plänen der europäischen Raumfahrtorganisation ESA beschäftigt deren Direktor, Dr. Josef Aschbacher, momentan der Krieg in der Ukraine. Er gefährdet viele Projekte.

Leute SWR1 Baden-Württemberg

Astronomie Planetenparade - was am Himmel zu beobachten ist

Am 24. Juni gibt es eine kleine Planetenparade. Immerhin vier Planeten unseres Sonnensystems können gleichzeitig von der Erde beobachtet werden.

Astronomie Gaia – Neue Informationen über die Milchstraße

Das Weltraumteleskop Gaia der Europäischen Raumfahrt Agentur (ESA) liefert Astronom*innen wichtige Informationen über unsere Galaxie. Nun wurde ein dritter Datensatz veröffentlicht.

STAND
AUTOR/IN
Uwe Gradwohl
Uwe Gradwohl, Leiter der Redaktion SWR Wissen Aktuell. (Foto: SWR, Christian Koch)
ONLINEFASSUNG
Ralf Kölbel