Freitag, 19. September 2014

Unvorhergesagte Polarlichtaktivität: Kam es gestern Nacht zu einen Riss im Erdmagnetfeld?


Die Magnetosphäre schirmt die Erdoberfläche von den geladenen Partikeln des Sonnenwindes ab (nicht maßstabsgetreue, illustrierende Illustration). | Copyright: gemeinfrei

Hagen (Deutschland) - Von den Weltraummeteorologen gänzlich unvorhergesehen, kam es gestern Nacht zu überraschend hoher Polarlichtaktivität über Schweden und Norwegen. Grund war ein geomagnetischer Sturm über dessen Ursachen die Experten immer noch uneins sind. Eine Möglichkeit wäre ein temporärer Riss im Erdmagnetfeld.

Wie "Sonnen-Sturm.info" berichtet, könne es sich entweder um einen vorübergehenden Riss im Erdmagnetfeld oder aber auch nur im einen magnetischen Sektorübergang der Heliosphärischen Stromschicht (Heliospheric Current Sheet, HCS) handeln.


"Nach neusten Beobachtungen der NASA-IMAGE-Raumsonde und den NASA/ESA Cluster-Satelliten, kann das Erdmagnetfeld gewaltige Risse entwickeln, die für Stunden geöffnet bleiben", erläutert die Seite. "Durch diese Risse kann der Sonnenwind, in Form von geladenen Teilchen, durchschlüpfen, die Atmosphäre erreichen und so auch in Gebieten geringer Breitengrade Polarlichter erzeugen. Die Risse können für Stunden geöffnet bleiben und so einen Magnetsturm verstärken oder sogar auslösen."


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Tatsächlich haben Wissenschaftler schon 2007 einen unerwartet gewaltigen Bruch im Erdmagnetfeld entdeckt, durch den die schädlichen Sonnenwinde ungehindert in die Magnetosphäre eindringen und gewaltige geomagnetische Stürme aufladen können. "Zuerst wollten wir nicht glauben, was wir da entdeckt hatten", so die Forscher damals (...wir berichteten). "Diese Entdeckung verändert unser Verständnis der Interaktionen zwischen Sonnenwind und Magnetosphäre von Grund auf."

Die Magnetosphäre ist eine magnetische Blase, die unseren Planeten umgibt und die Erde vor den hoch energetisch geladenen Teilchen des Sonnenwindes schützt. Mit den fünf THEMIS-Satelliten (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) beobachtet die NASA seit 2007 gezielt Teilstürme in der Magnetosphäre.


Am 3. Juni 2007 durchflogen die Sonden dann einen Bruch, als dieser sich gerade öffnete und zeichneten hier heftige Sonnenwinde auf, die in die Magnetosphäre hinein flossen und dabei ein Ereignis von bislang nicht gekannter Größe ankündigten.


Diese Öffnung war vier Mal breiter, als die Erde selbst und 10 hoch 27 (eine Eins mit 27 Nullen!) Partikel des Sonnenwindes strömten hier pro Sekunde in die Magnetosphäre. Ein derart gewaltiger Zustrom galt bislang unter Wissenschaftlern für unmöglich.


Ähnliche Aufbrüche der Magnetosphäre durch den Sonnenwind waren zwar schon zuvor bekannt - jedoch bei weitem nicht in diesem Ausmaß: "Die ganze Tagesseite der Magnetosphäre war offen für den eindringenden Sonnenwind, der die Magnetosphäre wie die Tentakel eines Kraken umschlungen und aufgerissen hatte", erinnert sich Jimmy Raeder von der University of New Hampshire. Zudem hatten die Wissenschaftler bislang angenommen, dass derartige Brüche nur als Reaktion auf südlich ausgerichtete solare Magnetfelder eintreten würden. Das Ereignis von 2007 öffnete sich jedoch als Reaktion auf ein solares Magnetfeld, das Richtung Norden zeigte.


Die andere und laut "Sonnen-Sturm.info" jedoch "sehr wahrscheinlichere Erklärung" für das gestrige Ereignis (2014), wäre ein "magnetischer Sektorwandel der Heliosphärischen Stromschicht in Verbindung mit dem eintreffen eines schnellen Sonnenwinds aus einem koronalen Loch".


Bei koronalen Löchern handelt es sich um Bereiche in der Sonnenkorona, deren Temperatur und Dichte niedriger sind als die der Umgebung. Aus diesen Löchern kann. ähnlich dem koronalen Masseauswurf in Folge einer Sonneneruption, Plasma austreten und sich als Sonnenwind im Weltraum verbreiten, der dann - so er auf das Magenfeld der Erde trifft - sich in verstärkter Polarlichtaktivität auswirkt.



Sonnenwind-Daten des Advanced Composition Explorer der letzten 3 Tage. Deutlich zu erkennen ist, dass gestern Abend die Teilchendichte (oberer Bildausschnitt) sehr stark anstieg und dabei die Polarität des interplanetarischen Magnetfeldes (IMF) von Nord nach Süd wechselte (unterer Bildausschnitt) Einige Stunden später sah man , dass die Sonnenwindgeschwindigkeit langsam zunahm (mittlerer Bildausschnitt). | Copyright/Quelle: NASA/Caltech

Zur HCS erläutert "Wikipedia", dass "der aus geladenen Teilchen bestehende Sonnenwind ein sich von der Sonne entfernendes, rotierendes Magnetfeld bewirkt. In dem vom solaren Plasma gefüllten Raum, der Heliosphäre, gibt es eine Stelle, an der die Polarität des interplanetarischen Magnetfeldes (IMF) von Nord nach Süd wechselt. Oder anders gesagt: Es gibt eine Grenzschicht, die Bereiche des Sonnenwindes mit entgegengesetzt gerichteten Magnetfeldern voneinander trennt.


Es entsteht ein Gebilde, das um die Sonne rotiert und sich etwa in Höhe der Sonnenäquatorebene so weit ausdehnt, wie der Sonnenwind reicht.

Dieses Feld heißt Heliosphärische Stromschicht oder auf Englisch Heliospheric current sheet, oft abgekürzt als HCS. Die Form hängt sehr stark von dem aktuellen Magnetfeld der Sonne ab, welches vom normalen Dipol bis zu einem Feld mit z.b. zwei Nordpolen variieren kann. (...) Als die Sonne im Jahre 2000 einen zweiten magnetischen Nordpol ausbildete, hatte man ein eine Milliarde Kilometer großes Feld von der Form eines Schneckenhaus angenommen. Tatsächlich konnten Messungen der ESA-NASA-Sonde Ulysses diese Vorhersage dann bestätigen.

- Den ausführlichen Bericht von "Sonnen-Sturm.info" zum Ereignis in der Nacht auf den 19. September 2014 finden Sie HIER


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Quelle: sonnen-sturm.info
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