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Für Weltraumwetter-
Vorhersagen sind nach Darstellung Jakowskis, Leiter der Arbeitsgruppe Weltraumwetter, "die genaue Beobachtung der Sonne sowie das Erfassen der galaktischen Strahlung die wesentlichsten Komponenten".

Foto: APA/EPA/Solar and Heliospheric Observatorium
Berlin - Vor zehn Jahren hat noch niemand vom Weltraumwetter gesprochen, heute beschäftigen sich weltweit Forscher mit diesem Phänomen. Das geschieht vorwiegend deshalb, weil Unwetter im Weltall Funk- und Navigationssysteme stören können und so die Sicherheit im Flugverkehr oder bei Datenübertragung auf der Erde gefährden, wie Norbert Jakowski, Leiter der Arbeitsgruppe Weltraumwetter im Neustrelitzer Institut für Kommunikation und Navigation des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) berichtet. Er erinnert an die spektakulären Weltallstürme Ende Oktober dieses Jahres, die von gewaltigem koronalem Massenauswurf der Sonne verursacht wurden.

Das im Landkreis Mecklenburg-Strelitz eingerichteten DLR-Institut befasst sich in einem Pilotprojekt mit Störungen der Signalausbreitung in der Ionosphäre, die als elektrisch leitfähige Gashülle ab 60 Kilometer Höhe die Erde umspannt. Auf dem europäischen Kontinent laufen insgesamt 17 Projekte der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) zum Weltraumwetter und seinen Auswirkungen. "Wir hier in Neustrelitz entwickeln Messmethoden und Vorhersagemodelle für die in weiten Bereichen der Volkswirtschaft tätigen Nutzer des Globalen Positionierungssystems (GPS) weiter", erläutert Jakowski.

"Galileo"

Gleichzeitig wirken er und seine Mitarbeiter an dem zivilen europäischen satellitengestützten Navigationssystem "Galileo" mit, das in absehbarer Zeit die Unabhängigkeit von dem militärisch dominierten GPS gewährleisten soll.

Der jüngst mit Geschwindigkeiten von bis zu 2.000 Kilometern pro Sekunde auf die Erde zugeraste Sonnensturm führte im Oktober im Magnetfeld der Erde und deren Atmosphärenhülle zu mehrstündigen Ausfällen in etlichen GPS-Referenzdiensten. Unter anderem musste die Deutsche Flugsicherung wegen Beeinträchtigungen der Radiokommunikation den auf einwandfreie Daten- und Nachrichtenübermittlung angewiesenen Flugverkehr zeitweise reduzieren.

Weltraumwetterdienst geplant

"Das machte einmal mehr deutlich, dass man sich auf der zunehmend technisierten Erde auf derartige Ereignisse besser einstellen muss", stellt Jakowski fest. Geplant ist deshalb ein regelrechter Weltraumwetterdienst, der anhand aktueller Beobachtungen, Modellrechnungen und darauf aufbauender Vorhersagen, Schäden von Satelliten und anderen dem Weltraumwetter ausgesetzten technischen Systemen vorbeugt, wie er erläutert. Bei System- und Geräteentwicklungen in gefährdeten Bereichen werden künftig auch die potenziellen Risiken aus dem Weltraum stärkere Berücksichtigung finden.

Für Weltraumwetter-Vorhersagen sind nach Darstellung Jakowskis "die genaue Beobachtung der Sonne sowie das Erfassen der galaktischen Strahlung die wesentlichsten Komponenten". Dafür steht ein von der ESA und den USA gemeinsam genutzter Satellit zur Verfügung. "Der ist so zwischen Erde und Sonne positioniert, dass sich für ihn die Schwerefelder beider Himmelskörper aufheben", erklärt Jakowski.

Daten

Der Satellit übermittelt unter anderm mit welcher Geschwindigkeit, Stärke und Strahlung Partikel von Sonneneruptionen Richtung Erde fliegen. Wenn die Partikel, wie zuletzt Ende Oktober, allerdings über über 2.000 Kilometer pro Sekunde erreichen, bleibt vom Empfang der entsprechenden Satellitenwarnung bis zum Eintreffen der Teilchen in der Ionosphäre aber nur eine gute Stunde zum Reagieren.

Die hochenergetischen Sonnenstürme führen aber nicht nur zu gefährlichen Störungen in Telekommunikation und Navigation, sondern sorgen auch für das Erscheinen faszinierender Polarlichter, wie sie zuletzt im Oktober über wolkenfreien Teilen des Himmels beobachtet werden konnten. Ähnlich dem Leuchtprinzip einer Neonröhre lösen die Partikelstürme beim Zusammenstoß mit Stickstoff- und Sauerstoffmolekülen in einer Höhe von 70 bis 100 Kilometern über der Erde die imponierenden, aber ungefährlichen Lichterscheinungen aus. (APA/AP)