Von der Sonne gehen ständig sogenannte Sonnenwinde aus. Im Normalfall hat das keine negativen Auswirkungen auf die Erde. Von Zeit zu Zeit kommt es aber zu starken Eruptionen auf der Sonne, die hochenergetische Strahlungswolken durchs All schießen. Wird die Erde von einem solchen Sonnensturm getroffen, kann das Auswirkungen auf den Flugverkehr, Navigationssystem und Stromnetze haben.

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Was ist der Sonnenwind?

Von dem gigantischen Gasball, der keine feste Oberfläche hat, geht ständig Strahlung aus. Die Sonne sendet diese zusammen mit elektrisch geladenen Teilchen in den Weltraum. Dieses Phänomen wird als Sonnenwind bezeichnet.

Dieser Teilchenstrom wird von der Sonne ständig in alle Richtungen ins All abgegeben und kann auch die Erde erreichen. Unser Magnetfeld hält allerdings einen Großteil davon ab. Bei starken Sonnenwinden kommt es allerdings zu einem besonderen Naturschauspiel: den Polarlichtern.

So entstehen Sonneneruptionen

Ist die Aktivität auf der Sonne kurzzeitig und in einem begrenzten Gebiet deutlich stärker, spricht man von einer Sonneneruption. Dabei kommt es zu einem sogenannten koronalen Massenauswurf, aus dem ein Sonnensturm entstehen kann.

Dann wird eine Strahlungswolke ins All katapultiert, die auch die Erde treffen kann. In der Regel dauert es einige Tage, bis sie die Erde erreicht. Es kann in Extremfällen aber auch deutlich schneller gehen.

Welche Auswirkungen können Sonnenstürme haben?

Menschen auf der Erde haben von Sonnenstürmen nicht unmittelbar etwas zu befürchten. "Sie können zwar stark ausfallen, sind aber nicht regelmäßig und vor allem nicht gleich stark. Manchmal tauchen sie für mehrere Jahre gar nicht auf. Außerdem schützen uns das Erdmagnetfeld und die Erdatmosphäre vor Sonnenstürmen", erklärt der Astrophysiker Dr. Ralf Keil im Gespräch mit unserer Redaktion.

Etwas weiter oben sieht es anders aus. "Astronauten auf der Internationalen Raumstation werden gewarnt und dürfen sich bei einem möglichen Auftreffen des Sonnensturms nicht außerhalb der ISS aufhalten, damit sie möglichst gut vor der immensen Strahlung geschützt sind", so der Experte.

Satelliten müssen für diesen Fall ebenfalls gesichert werden, denn es könnten Daten verloren gehen, erklärt Keil: "Bei einigen Satelliten können Vorkehrungsmaßnahmen getroffen werden, um sie in eine Art Schlafmodus zu führen und so vor dem Sturm zu schützen. Passiert das nicht, werden die Satelliten durch die Strahlung im schlimmsten Fall unbrauchbar."

Sonnenstürme könnten Bordelektronik bei Flugzeugen stören

Auch auf den Flugverkehr können Sonnenstürme erhebliche Auswirkungen haben, etwa durch eine Störung der Bordelektronik durch die elektromagnetischen Teilchen.

Außerdem warnt Keil: "Wenn die Partikel in der Erdatmosphäre freigesetzt werden, sind Bordpersonal und Passagiere einer erhöhten Strahlung ausgesetzt. Das hat keinen besonderen Effekt, wenn man einmal im Jahr einen Langstreckenflug unternimmt. Anders ist das, wenn man häufiger in großen Höhen fliegt – wie es beim Bordpersonal der Fall ist."

Strahlung kann sich negativ auf Zellen im menschlichen Körper auswirken. Deshalb wird die Strahlenbelastung von Bordpersonal und Piloten in Europa sehr genau überwacht.

Auswirkungen von Sonnenstürmen.

Auch weiter unten auf der Erde kann die elektromagnetische Strahlung den TV- und Handyempfang, Hochspannungsnetzwerke, die Telekommunikation sowie Navigationssysteme beeinträchtigen.

1989 ist es im kanadischen Québec etwa zu einem neunstündigen Stromausfall gekommen, im Jahr 2003 wurden durch einen solchen magnetischen Sturm satellitengestützte GPS-Dienste in Deutschland lahmgelegt.

Um im Vorfeld über die Entstehung einer Sonneneruption Bescheid zu wissen, wird alle zehn Minuten ein Foto der Sonne angefertigt; so überwachen Experten im Auftrag der ESA die Sonnenaktivität. Zuletzt haben Wissenschaftler im Jahr 2017 starke Sonneneruptionen beobachtet. Die Erde haben die Teilchen damals nicht getroffen.

Verwendete Quellen:

  • Interview Dr. Ralf Keil, Rhea System GmbH für die European Space Agency (ESA)
  • Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung: "Was ist ein Sonnensturm und wie entsteht er?"
  • Esa: "Weltraumwetter: Die zerstörerische Kraft der Sonne"
  • BR.de: "Wenn ein Sonnensturm die Erde trifft"
Teaserbild: © imago/StockTrek Images