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Sonnenmaximum: Höhere Sonnenaktivität reduziert die Strahlenbelastung in Flugzeugen

Messungen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) an Bord des Forschungsflugzeugs Falcon haben bestätigt, das mit einer Zunahme der Sonnenaktivität und mit Materie-Ausbrüchen zusammenhängende stärkere Sonnenwinde zu einer insgesamt niedrigeren Strahlenbelastung auf Reiseflughöhe führen.

Aufnahme der Weltraumsonde "SOHO" von ESA und NASA, Quelle: SOHO (ESA & NASA)
Aufnahme der Weltraumsonde „SOHO“ von ESA und NASA, Quelle: SOHO (ESA & NASA)

Derzeit nähert sich die Sonne wieder einem der zyklischen Sonnenmaxima mit erhöhter Sonnenaktivität. Aktuell ist die Oberfläche der Sonne mit Sonnenflecken übersät und es kommt immer wieder zu Materie-Ausbrüchen mit entsprechend starken Sonnenwinden Richtung Erde. Mitte Mai kam es sogar zu vier Ausbrüchen der stärksten Kategorie X, die allerdings zum Glück nicht direkt auf die Erde gerichtet waren, weshalb der Hauptteil der Sonnenwinde an der Erde vorbei gingen.

Dennoch wurde gerade jetzt in Zeiten des solaren Maximums die geringste Strahlenbelastung in Flugzeugen gemessen. „Seit 2004 untersuchen wir im DLR die Strahlenexposition auf Reiseflughöhen“, sagt Dr. Matthias Meier, Leiter der Arbeitsgruppe Strahlenschutz in der Luftfahrt, vom DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin. „Schon vorangegangene Messungen gaben keinen Anlass zur Beunruhigung. Jetzt haben wir die bisher geringsten Strahlungswerte beobachten können.“

Die Ursache könnte in dem Magnetfeld der Sonnenwinde liegen: Wie eine Schutzblase schirmt das Magnetfeld der Partikelwinde unserer Sonne die von außen ins Sonnensystem dringende kosmische Strahlung ab. „Ist der Sonnenwind wie aktuell stärker, dringen weniger der energiereichen Teilchen aus der Galaxis bis ins Innere des Sonnensystems zur Erde vor“, erklärt Meier.

Der Sonnenwind selbst hat dabei kaum Auswirkungen auf die Strahlungsbelastung auf Reiseflughöhen, da die Partikelstrahlung der Sonne im Allgemeinen zu energiearm ist, um tief genug in die Atmosphäre vorzudringen. Die energiereiche kosmische Strahlung dagegen trifft in oberen Schichten der Erdatmosphäre weit über den üblichen Flugkorridoren in rund zehn Kilometern Höhe auf die verschiedenen Moleküle der Luft. Dabei entstehen Sekundärteilchen, deren Wechselwirkung mit Materie mit Detektoren nachgewiesen werden können. Weitere Informationen auf der Website des DLR.

Extreme Sonnenerruption für 2013 erwartet

Der Zyklus zwischen dem Maximum und dem Minimum der Sonnenaktivität dauert rund 11 Jahre und ist selber wiederum einem 80 Jahre und wahrscheinlich einem weiteren 400-Jahres Zyklus unterworfen. Aufgrund des extrem schwachen und langen Minimums und eines nun anschließendem ebenfalls sehr schwachen Sonnenmaximums wurde bereits im Jahr 2010 ein umso heftigerer singulärer Ausbruch für das Jahr 2013 errechnet, der die Dimensionen des bislang stärksten verzeichneten Ausbruchs von 1859 erreichen könnte. Weitere Details und mögliche Folgen finden Sie hier: Vier Sonneneruptionen der stärksten Kategorie „X“ – Die Erde steht am Wochenende im Zentrum der koronalen Massenauswürfe.

Video: NASA warnt – Sonnensturm verursacht totalen Stromausfall

(mb)

Marc Brümmer

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