Ein Sturm auf der Sonne, der leise Millionen von Kilometern entfernt explodiert, mag für diejenigen von uns, die wir auf der Erde leben, zunächst völlig irrelevant erscheinen. Eine Reihe großer Sonnenexplosionen Ende Mai 1967 war jedoch eine unmittelbare Bedrohung für die Erdlinge, als sie auf unseren Planeten zogen und innerhalb weniger Minuten US-Militärfunksignale störten. Obwohl diese kolossalen Stürme heute längst vergessen sind, haben sie die Zukunft der modernen Weltraumwettervorhersage eingeleitet.
Angesichts des Höhepunkts des Kalten Krieges wäre es für die USA logisch gewesen, solche Funkstörungen als böswillige Handlungen zu interpretieren, die zu militärischen Vergeltungsmaßnahmen geführt hätten - wäre es nicht ein von den USA zufällig eingerichtetes Weltraumwetterüberwachungsprogramm gewesen Luftwaffe früher in diesem Jahrzehnt. Dieses neue Programm half dem Militär, die Störung eher als Sonnensturm als als als russisches Versagen zu identifizieren, und verhinderte eine Verschärfung der Spannungen in dieser schwierigen politischen Zeit, wie ein Forscherteam in dieser Woche in der Zeitschrift Space Weather berichtete.
"Es war militärisch wichtig zu wissen, ob Radar- und Funktechnologien aktiv gestört wurden oder ob es die Natur war, die das Stören ausführt", sagt Studienleiter Delores Knipp, ein Militärveteran und Weltraumwetterforscher an der Universität von Colorado Boulder. "In diesem Fall war es ein beispielloser Funkschlag von der Sonne."
Diese Sonnenstürme - teilweise verursacht durch sogenannte Sonneneruptionen oder Explosionen elektromagnetischer Energie, die Schwankungen in den elektromagnetischen Feldern der Erde hervorrufen - enthielten die größten aufgezeichneten Sonnenradioexplosionen des 20. Jahrhunderts. Zu dieser Zeit waren die Stürme als beeindruckende Auroren am Himmel für die Öffentlichkeit sichtbar. Aber sie verschwanden schnell aus dem öffentlichen Gedächtnis, und Berichte über die Ereignisse verschwanden als klassifizierte militärische Dokumente und sammelten Staub.
Fast 50 Jahre später wurden viele dieser Dokumente freigegeben, sodass Knipps Forscherteam und Militärveteranen erstmals einen umfassenden Bericht darüber erstellen konnten, was sich während der Stürme abspielte und wie diese Ereignisse die moderne Erforschung des Weltraumwetters beeinflussten. Seit den Stürmen hat das US-Verteidigungsministerium diesen Forschungsbereich weitgehend finanziert. "Es bietet einen so reichen Hintergrund, der erklärt, wie sich unser Unternehmen für Weltraumwettervorhersagen entwickelt hat", sagt Knipp.
Die Stürme von 1967 waren so groß, dass die Aurora borealis - im Allgemeinen nur in den nördlichen Breiten um den Polarkreis sichtbar - nach Angaben von Knipp bis nach New Mexico und Mitteleuropa abfiel. Wenn es heute passieren würde, hätte ein solches Ereignis katastrophal sein können. Der Burst würde die GPS-Einheiten (Global Positioning System) stören - und nicht nur Smartphone-Nutzer desorientieren, sondern auch Banken und andere Finanzinstitute, die für die Zeitsynchronisation auf GPS angewiesen sind, möglicherweise stören, schreiben die Autoren. Flugzeuge würden außerdem die Funkverbindung verlieren und Netztransformatoren könnten überhitzen und Stromausfälle verursachen.
Auroren sind Lichtshows am Himmel, die durch die aufflammenden Sonnenstrahlen ausgelöst werden. Dieser wurde 2011 von der NASA Expedition 29-Crew filmisch festgehalten. (NASA / Expedition 29) Seit 1967 haben Forscher Weltraumwetterüberwachungssatelliten und Beobachtungsraumfahrzeuge entwickelt, die die Sonne kontinuierlich überwachen, damit Wissenschaftler diese Stürme besser vorhersagen und Militär- oder Stromnetzbetreiber vor der bevorstehenden Bedrohung warnen können. Heute können Forscher durch Beobachtung des Magnetfelds der Sonne erkennen, wann Stürme ausbrechen könnten, da Sonnenstürme in der Regel in Bereichen auftreten, in denen das Feld verdreht und geknickt wird.
Knipp vergleicht das Magnetfeld der Sonne mit den Knicken eines Gummibands, das sich in sich zusammenrollt. "Wenn du ein Gummiband hast und anfängst, es mit deinen Fingern zu drehen, verwandelt es sich gern in einen Knoten", sagt sie. „Das Magnetfeld macht dasselbe.“ Im Falle der Sonne wird der Knoten schließlich aufplatzen und die Freisetzung dieser Energie in den Weltraum erzeugt die Sonnenstürme, sagt Knipp.
Eine Explosion, die in ihrer Größe mit den Stürmen von 1967 vergleichbar ist, hat die Erde seit 2003 nicht mehr getroffen, als massive Sonneneruptionen Polarlichter bis nach Florida und Texas schickten, was laut NASA zu vorübergehenden Stromausfällen in Schweden und zur Umleitung von Flugzeugen führte. Jetzt, fast 15 Jahre später, ist die Bedrohung durch solche Stürme für die meisten Menschen kein Thema mehr, sagt Mike Hapgood, Planetologe am Science and Technology Facilities Centre in England und Herausgeber des Berichts des Teams in Space Weather.
„Wir hatten eine lange Zeit unter günstigen Bedingungen und es gibt viele Menschen, die sich daran gewöhnen“, sagt Hapgood. "Es ist gut, die Menschen daran zu erinnern, was in der Vergangenheit passiert ist, denn das zeigt, was in Zukunft passieren kann und wird."
Daniel Baker, ein Planetar- und Weltraumforscher an der Universität von Colorado Boulder, der nicht an der Studie beteiligt war, ist der Ansicht, dass die Öffentlichkeit über diese Ereignisse informiert sein sollte und dass Knipps Bericht ein starkes Argument für die fortgesetzte Unterstützung durch das Verteidigungsministerium ist und andere internationale Gruppen zur Aufrüstung von Weltraumwetterüberwachungsinstrumenten.
"Wir haben jetzt wesentlich größere Augen am Himmel als damals", sagt Baker. Dennoch sind viele dieser Satelliten und Raumfahrzeuge in die Jahre gekommen und benötigen zusätzliche Mittel, um sie zu verbessern und funktionsfähig zu halten, fügt er hinzu.
"Wir sind in einer viel besseren Situation als vor Jahrzehnten und wir müssen sicherstellen, dass wir diese Art von Bewusstsein aufrechterhalten", sagt Baker.
