|
|
Seit einigen Jahrzehnten stellt die Sonnenforschung fest, dass in anderen Bereichen des Energie-Spektrums die Sonnenaktivität noch stärker spürbar ist. Auch die Nord- oder Polarlichter hängen damit zusammen.
Die Strahlungsenergie der Sonne stammt aus Kernfusion von Wasserstoff zu Helium, die sich beim Empordringen aus dem Sonneninnern von Gammastrahlung über UV in Konvektion heisser Gasblasen umwandelt. Dabei gibt es groß- und kleinräumige Temperaturunterschiede, Gasausbrüche und vereinzelte "Strahlungsstürme" im [Röntgen]- und UV- bis Radiobereich.
Seit Mitte des 20. Jahrhunderts befindet sich die Sonne in einer ungewöhnlich aktiven Phase, wie Forscher der Max-Planck-Gesellschaft meinen. Die Sonnenaktivität ist demnach etwa doppelt so hoch wie der langfristige Mittelwert, und höher als jemals in den vergangenen 1000 Jahren.
Konvektion - wie kochendes Wasser
In Zeiten vermehrer Sonnenflecken sind in diesen etwas dunkleren Gebieten (4-5.000° statt 6.000°) starke Magnetfelder festzustellen. Normalerweise brodelt die Sonne wie Wasser in einem Kochtopf. Heißes Gas steigt nach oben, kühleres sinkt am Rand nach unten. Magnetfelder behindern diese Konvektion lokal. An den betroffenen Stellen kühlt das heiße Gas mehr als sonst ab und wird - wie schneller abgekühltes glühendes Eisen - dunkler. Die Flecken treten meist in Magnetpaaren auf und können Tage bis Monate am selben Ort bleiben. Nach einer halben bis vollen Sonnenrotation (27-30 Tage) sehen wir sie dann wieder.
Heiße Gaswolken, Flares und Polarlichter
Starke Magnetfelder bei großen Sonnenflecken (Typ E, Typ F können Wolken heißen Gases aus den Außenschichten der Sonne ins All schleudern. Diese Gaswolken sind elektrisch geladen und stören daher das Erdmagnetfeld, wenn sie nach einigen Tagen ankommen. Damit sind meist Flares verbunden - plötzliche Strahlungsausbrüche in den äußeren Schichten, die einige Minuten bis Stunden dauern. Dabei wird verstärkte Gammastrahlung, UV- und Radiostrahlung beobachtet. Auch energiereiche atomare Partikel (Elektronen, Protonen, Heliumkerne) können emittiert werden.
Ein geomagnetischer Sturm bleibt meist unbemerkt. Schwere Stürme können aber Satelliten, elektrische Anlagen oder Funkverbindungen stören - was in den vergangenen Jahren mehrmals vorkam. Im Alltag ist das Phänomen ungefährlich. Erhöhte Strahlenbelastung gibt es jedoch in der Raumfahrt und bei manchen Langstreckenflügen.
Jedes Sonnenobservatorium dient neben der Beobachtung von Sonnenflecken auch zur Messung von Flares und Strukturen der Sonnenkorona. Es gibt neuerdings spezielle Satelliten, welche verstärkte Gaswolken von Flares schon lange vor dem Eintreffen auf der Erde registrieren.
Nach Angaben des GFZ (Geoforschungszentrum Potsdam) legte der bislang größte Sonnensturm der Geschichte am 1./2. September 1859 die gerade eingeführten Telegrafenleitungen lahm und erzeugte Polarlichter, die noch in Rom und Havanna sichtbar waren. Auch im Herbst 2003 waren Polarlichter bis in den Süden Deutschlands und in Österreich zu beobachten.