Ein gewaltiger Sonnensturm hat im Mai ungewöhnliche Spuren in der Atmosphäre hinterlassen. Nicht nur in Mitteleuropa und Nordamerika, sondern sogar auf Teneriffa waren Polarlichter zu sehen.

Das Himmelsspektakel sorgte nicht nur für ein beeindruckendes Lichtphänomen, sondern veränderte auch die obere Atmosphäre deutlich, wie ein amerikanisches Forscherteam im Fachmagazin „Geophysical Research Letters“ berichtet. Durch den Spezialsatelliten GOLD entdeckten die Wissenschaftler einen bislang unbekannten Wirbel in der oberen Atmosphäre über der Nordhalbkugel.

Polarlichter: Mächtiger Sonnensturm verändert Erd-Atmosphäre

Während eines Sonnensturms ist die Erde nicht nur mit Polarlichtern, sondern auch mit Belastungen der Lufthülle konfrontiert. Forscher um Scott England von der Virginia State University haben die Auswirkungen des Sonnensturms auf die obere Atmosphäre mit dem Satelliten GOLD beobachtet, der seit 2018 im Einsatz ist. Die Bilder zeigen die Erwärmung an den Polen.

„Unsere Beobachtungen werfen die Frage auf, ob dieser Wirbel ein einzigartiges Phänomen darstellt, das nur bei diesem speziellen Sonnensturm aufgetreten ist, oder ob wir durch bessere Instrumente nun etwas sehen, das bei allen Sonnenstürmen auftritt“, so England. Aufgrund der zu erwartenden weiteren Sonnenstürme in den kommenden Monaten hoffen die Forscher, diese Frage bald klären zu können.

Polarlichter: Gewaltiger Sonnensturm verursacht bisher unbekanntes Phänomen

England beschreibt den Wirbel als „entzückendes wirbelförmiges Muster“, das in dieser Form noch nie zuvor beobachtet wurde. Sonnenstürme entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen an den magnetischen Polen der Erde in die Atmosphäre eintreten. Diese Partikel verursachen nicht nur Polarlichter, sondern erwärmen auch die Atmosphäre. „Die erhitzte Luft dehnt sich aus und strömt von den Polen in Richtung Äquator“, erklärt England, was zur Bildung des beobachteten Wirbels führt.

Derzeit zeigt die Sonne eine erhöhte Aktivität mit vielen Sonnenflecken – kühleren Regionen auf ihrer Oberfläche, in denen es zu plötzlichen Magnetfeldänderungen kommen kann. Bei solchen Eruptionen werden große Mengen geladener Teilchen ins All geschleudert. Am 10. Mai schickte die Sonne sieben koronale Massenauswürfe in Richtung Erde und löste damit den stärksten Sonnensturm seit zwei Jahrzehnten aus.

Sonnen-Eruptionen können schwerwiegende Folgen für die Erde haben

Obwohl das Erdmagnetfeld normalerweise wie ein Schutzschild gegen elektrisch geladene Teilchen aus dem Weltall wirkt, wird dieser Schutz bei einem starken Sonnensturm stark beeinträchtigt. Viele Teilchen gelangen entlang der Magnetfeldlinien zu den Polen und treffen dort auf Luftmoleküle, was zu den spektakulären Polarlichtern führt. Gleichzeitig führen diese Stürme zu starken Schwankungen des Erdmagnetfeldes, die elektrische Ströme verursachen können.

Aktive Sonne

Zahl der Sonnenflecken so hoch wie seit 20 Jahren

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Diese Phänomene können schwerwiegende Folgen haben, z. B. Störungen der Kommunikation, der Navigation und der Energieversorgung. Während des Sonnensturms im Mai wurden vor allem aus dem Mittleren Westen der USA Strom- und Navigationsausfälle gemeldet, die zum Beispiel automatisch fahrende Landmaschinen vom Kurs abbringen konnten. (mbr)