Wissen: Eine Sonde auf dem Weg zur Sonne

Wissen : Eine Sonde auf dem Weg zur Sonne

Verglichen mit vielen anderen Sternen in der kosmischen Nachbarschaft ist unsere Sonne ein sehr friedlicher Himmelskörper. Ob das so bleiben wird, soll die US-Raumsonde Parker herausfinden, die im August startet.

Astronomen vermuten um den nur 4,2 Lichtjahre von der Erde entfernten Stern Proxima Centauri einen Gesteinsplaneten. Mancher glaubt sogar, dass darauf theoretisch Leben existieren könnte. Wenn dem so ist, dann wurde es am 24. Mai 2017 auf eine harte Probe gestellt. An diesem Tag registrierte das Astronomenteam um Meredith MacGregor von der Carnegie Institution in Washington einen überaus hellen Strahlenblitz in der Gashülle von Proxima Centauri.

Die Helligkeit des Sterns stieg in nur zehn Sekunden um das Tausendfache, stellten die Forscher fest. Es sei wahrscheinlich, dass der heftige Ausbruch auch den nahegelegenen Planeten Proxima b traf, berichtete MacGregor. Nach den Berechnungen der Astronomen könnte er mindestens das 4000-Fache der sonst üblichen Strahlungsdosis erhalten haben.

Würde sich ein solcher Strahlungsausbruch auf unserer Sonne ereignen, wäre nicht nur unsere Zivilisation in Gefahr. Sogar die Existenz des Lebens wäre möglicherweise bedroht. Deshalb hat die Antwort auf die Frage, ob sich eine solche Eruption auch auf unserer Sonne ereignen könnte, eine besonders große Bedeutung.

Für völlig ausgeschlossen halten Astronomen einen heftigen Strahlenausbruch auf der Sonne nicht. Das zeigt ein deutlich schwächeres Ereignis im 19. Jahrhundert. Am 2. September 1859 waren auf der Erde vorübergehend Polarlichter bis nach Sizilien und im Norden Mexikos zu sehen. Telegrafenleitungen und Funkgeräte sprühten Funken und vereinzelt traten Brände auf. Die Ursache war eine Eruption auf der Sonne, wie der damalige britische Astronom Richard Christopher Carrington feststellte. Eine riesige Teilchenwolke hatte sich aus der Sonnenatmosphäre gelöst und traf mit einer Geschwindigkeit von über zwei Millionen Stundenkilometern auf die Erde.

Am 23. Mai 1967 hat eine weitere, schwächere Sonneneruption fast den dritten Weltkrieg ausgelöst, berichteten unlängst Forscher der amerikanischen geophysikalischen Union (AGU). Die Wolke aus elektrisch geladenen Teilchen habe zu Ausfällen des amerikanischen Radarüberwachungssystems geführt. Das US-Militär interpretierte das Ereignis anfangs als mögliches russisches Störsignal.

Wie gut vorbereitet sind heute die Betreiber von Funk- und Stromnetzen, Satelliten, Energieversorger und das Militär auf einen Ausbruch wie im Jahr 1859? Sie setzen derzeit ihre Hoffnungen in Satelliten-Vorwarnsysteme, die die Sonne beobachten. Mehrere Dutzend Sonnensatelliten sind bereits im All. Doch die können nur beobachten, was auf der Sonne geschieht. Bisher hat keine Sonde die Sonnenatmosphäre selbst untersucht.

Das wollen Forscher der Nasa in Kürze mit einer nach dem US-Astrophysiker Eugene Newman Parker benannten Sonde ändern. Der heute 91 Jahre alte Physiker hat Mitte der 1950er Jahre eine Theorie entwickelt, der zufolge Magnetfelder zu den Teilchenausbrüchen führen. Doch bisher fehlen Messwerte dieser Felder, die es Wissenschaftlern erlauben könnten, solche Strahlungsausbrüche vorherzusagen. Die 685 Kilogramm schwere Parker-Raumsonde soll bis auf vier Millionen Kilometer an den sichtbaren Rand der Sonnenscheibe heranfliegen und dort Messungen von Magnetfeldern und Teilchen durchführen. Sie wird dem Zentralgestirn des Planetensystems damit etwa 37-mal näher sein als die Erde, die in einem Abstand von rund 150 Millionen Kilometern um die Sonne kreist. Die Parker-Sonnensonde soll sich dabei sehr langsam auf einem spiralförmigen Orbit an die Sonne heranpirschen und dabei sechsmal ein Bremsmanöver am Planeten Venus fliegen. „Das bringt sie näher an die Sonne heran“, so Mary Kae Lockwood, Raumfahrt-Systemingenieurin der Mission. Erst kurz vor Weihnachten 2024 erreicht sie voraussichtlich den sonnennächsten Punkt ihrer Bahn.

Die Mission wird rund 1,5 Milliarden US-Dollar kosten, von denen rund 400 Millionen Dollar auf den Start mit der Trägerrakete Delta IV Heavy in Cape Canaveral entfallen. Zum Schutz vor Strahlung und Temperaturen von bis zu 1700 Grad Celsius haben die Nasa-Techniker die empfindliche Bordelektronik mit einem 15 Zentimeter dicken Hitzeschild aus einem Karbon-Faserverbund und einem speziellen Kühlsystem ausgestattet. Auch die europäische Weltraumorganisation Esa plant den Start einer Sonnensonde. Sie soll im Dezember 2018 abheben. Der von Airbus gebaute Raumflugkörper soll ab dem Jahr 2020 den weiteren Einflussbereich der Sonne, die Heliosphäre, aus einer Entfernung von 42 Millionen Kilometern erkunden.

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