An einem ungewöhnlich tropischen Morgen in der San Francisco Bay Area schimmert der Boden vor Hitze und es ist unmöglich, in den Himmel zu schauen, ohne zu blinzeln. Die wirkliche Wärme befindet sich jedoch im Labor von Lockheed Martin Solar und Astrophysics in Palo Alto. Dort, in einem dunklen Raum, der mit Computerprozessoren bestückt ist, füllt ein hochauflösender Blick auf die Sonne neun verbundene Fernsehbildschirme, um eine sieben Fuß breite Solar-Extravaganz in Theaterqualität zu schaffen.
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Neue Teleskope haben Wissenschaftlern einen beispiellosen Blick auf die Sonne ermöglicht und ihnen dabei geholfen, die Sonnenaktivität besser zu verstehen
Video: Ein erstaunlicher Blick auf Sonneneruptionen
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Der Sonnenphysiker Karel Schrijver gibt Befehle ein, um die Show zu starten: ein beschleunigter Film einer Folge von Explosionen, die die Sonne am 1. August 2010 erschütterten. „Dies ist einer der schönsten Tage, die ich je auf der Sonne gesehen habe“, sagt Schrijver . Er schaut seit zwei Jahrzehnten auf unseren nächsten Stern.
"Am Anfang entscheidet diese winzige Region, dass es nicht glücklich ist", sagt er und klingt wie ein astronomischer Psychiater, der mit Sonnenneurosen fertig wird. Er zeigt auf ein Flackern, einen bescheidenen Krampf weißlichen Lichts. „Dann fängt diese nahe gelegene Region an, unglücklich zu werden, und es flackert auf. Dann explodiert ein riesiger Faden und schneidet wie ein Messer durch das [magnetische] Feld. Wir sehen diesen Lichtbogen und er wächst mit der Zeit. Ein kleines Filament unter dem Lichtbogen sagt: "Ich mag das ein bisschen nicht", und es wird instabil und geht aus. "
Wer wusste, dass die Sonne so viel Persönlichkeit hat?
Innerhalb von Stunden - bis zu Minuten in der digitalisierten Wiedergabe - wird ein Großteil seines Magnetfelds „verärgert“, sagt Schrijver und ordnet sich neu an, wodurch Fackeln und riesige Mengen magnetisierten Gases freigesetzt werden. Die Kettenreaktion ist lebhafter als jede Hollywood-Darstellung. "Wenn wir diese Filme zum ersten Mal unseren Kollegen zeigen", sagt Schrijver, "lautet der professionelle Ausdruck im Allgemeinen" Whoa! ".
Der Strom von Bildern stammt von dem fortschrittlichsten Satelliten, der jemals die Sonne untersucht hat: dem Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA. SDO wurde im Februar 2010 gestartet und starrt den Stern aus einer Entfernung von 35.000 Kilometern über der Erde an. Die Umlaufbahn des Satelliten hält ihn angesichts zweier Radioantennen in New Mexico in einer stabilen Position. SDO überträgt jede Sekunde rund um die Uhr 18 Megabyte Daten auf den Boden. Die hochauflösenden Bilder sowie Karten der von der Sonne gequälten Magnetfelder zeigen die Entstehung von Sonnenflecken und den Ursprung ihrer Ausbrüche.
Dieser Sonnenfilm soll neue Einblicke in das Weltraumwetter liefern - die Auswirkungen, die auf der Erde zu spüren sind, wenn die Sonnenauswürfe auf uns zukommen. Manchmal ist das Wetter mild. Die Eruptionen vom 1. August 2010 lösten zwei Tage später in den Vereinigten Staaten farbenfrohe Polarlichter aus, als ein sich schnell bewegender Sturm geladenen Gases das Magnetfeld der Erde störte. Aber wenn die Sonne wirklich wütend wird, können die Nordlichter potenziell abschreckende Bedrohungen anzeigen.
Der intensivste Sonnensturm, der jemals aufgezeichnet wurde, schlug im Sommer 1859 ein. Der britische Astronom Richard Carrington beobachtete am 1. September ein riesiges Netz von Sonnenflecken, gefolgt von dem intensivsten, von dem je berichtet wurde. Innerhalb von 18 Stunden befand sich die Erde unter magnetischer Belagerung. Blendende Nordlichter leuchteten bis in den Süden der Karibik und Mexikos, und funkende Drähte schalteten die Telegraphennetze - das Internet der Tage - in Europa und Nordamerika aus.
Ein magnetischer Sturm im Jahr 1921 löschte das Signalsystem für die New Yorker Eisenbahnstrecken. Ein Sonnensturm im März 1989 lähmte das Stromnetz in Quebec und entzog neun Stunden lang Millionen Kunden den Strom. 2003 verursachten eine Reihe von Stürmen Stromausfälle in Schweden, zerstörten einen japanischen Wissenschaftssatelliten im Wert von 640 Millionen US-Dollar und zwangen die Fluggesellschaften, Flüge zum Preis von jeweils 10.000 bis 100.000 US-Dollar vom Nordpol wegzuleiten.
Unsere moderne, global vernetzte elektronische Gesellschaft ist jetzt so auf weit entfernte Transformatoren und Schwärme von Satelliten angewiesen, dass eine große Sonnenexplosion viel davon zum Erliegen bringen könnte. Laut einem Bericht des National Research Council aus dem Jahr 2008 könnte ein Sonnensturm von der Größe der Ereignisse von 1859 oder 1921 Satelliten ausschalten, Kommunikationsnetze und GPS-Systeme deaktivieren und Stromnetze für mindestens 1 Billion USD braten.
„Der Raum um uns herum ist nicht so freundlich, freundlich und entgegenkommend zu unserer Technologie, wie wir angenommen hatten“, sagt Schrijver.
SDO dokumentiert die Ursprünge dieser Stürme mit beispiellosen Details und gibt Forschern die beste Chance, die zerstörerischen Fähigkeiten der Sonne zu verstehen. Ziel ist es, das Weltraumwetter vorherzusagen - um die Stimmung der Sonne im Voraus so gut zu erfassen, dass wir Vorsichtsmaßnahmen treffen können. Der Erfolg wird davon abhängen, wie Meteorologen mit einem wolkenpenetrierenden Radar die Anzeichen eines Tornados erkennen, bevor er auf den Boden dröhnt, wenn sie durch die Sonnenoberfläche blicken, um magnetische Ausbrüche zu beobachten.
Aber im Moment ist die Aktivität der Sonne so komplex, dass ihre Erschütterungen die besten Köpfe des Feldes verblüffen. Der SDO-Wissenschaftler Philip Scherrer von der Stanford University sagt auf die Frage nach der Physik, die die Gewalt der Sonne antreibt, nichts: „Wir wissen es im Grunde nicht.“
Unser Elternstern ist nur acht Minuten entfernt, wie das Licht fliegt. Die Sonne hat mehr Teleskopzeit als jedes andere Objekt im Weltraum, und die Forschung ist ein globales Unternehmen. Der erfolgreichste Satellit vor SDO, eine gemeinsame Mission der NASA und der Europäischen Weltraumorganisation, das Solar and Heliospheric Observatory (SOHO), sendet noch 15 Jahre nach seinem Start Bilder der Sonne zurück. Ein kleinerer Forscher im Weltraum, Hinode, ist eine japanisch-NASA-Kollaboration, die untersucht, wie die Magnetfelder der Sonne Energie speichern und freisetzen. Die Mission des Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO) der NASA besteht aus zwei nahezu identischen Satelliten, die sich auf der Erdumlaufbahn befinden, einem vor und einem hinter unserem Planeten. Mit den Satelliten können Wissenschaftler 3D-Bilder der Sonnenauswürfe erstellen. Jetzt, im vergangenen Februar, machten sie auf gegenüberliegenden Seiten der Sonne das erste Foto der gesamten Sonnenoberfläche. Am Boden untersuchen Teleskope auf den Kanarischen Inseln, in Kalifornien und anderswo die Sonne mit Techniken, die die Unschärfe der Erdatmosphäre beseitigen.
Die Sonne ist eine sich drehende Gaskugel, die groß genug ist, um 1, 3 Millionen Erden aufzunehmen. Sein Kern ist ein Kernschmelzofen, der bei einer Temperatur von 28 Millionen Grad Fahrenheit pro Sekunde 655 Millionen Tonnen Wasserstoff in Helium umwandelt. Diese Verschmelzung erzeugt Energie, die uns letztendlich als Sonnenlicht erreicht. Aber der Kern und die inneren Schichten der Sonne sind so dicht, dass es eine Million Jahre dauern kann, bis ein Photon der Energie nur zwei Drittel des Auswegs kämpft. Dort erreicht es das, was die Sonnenphysiker die „konvektive Zone“ nennen. Darüber befindet sich eine dünne Schicht, die wir als Sonnenoberfläche wahrnehmen. Solare Gase dringen in einer glühend heißen Atmosphäre, der sogenannten Korona, weit über diesen sichtbaren Rand hinaus in den Weltraum vor. Ein schwacher Sonnenwind weht durch das gesamte Sonnensystem.
Besonders interessant wird es in der Konvektionszone. Riesige Gaskreise steigen und fallen, wie in einem Topf mit kochendem Wasser, nur turbulenter. Die Sonne dreht sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit - ungefähr alle 24 Tage an ihrem Äquator und langsamer, ungefähr alle 30 Tage an ihren Polen. Dieser Geschwindigkeitsunterschied schert das Gas und verwirrt seine elektrischen Ströme, wodurch die Magnetfelder der Sonne befeuert werden. Das gesamte Magnetfeld hat eine Richtung, genau wie der Nord- und Südpol der Erde unseren Kompass anzieht. Das Sonnenfeld ist jedoch voll von Kurven und Knicken und dreht sich alle 11 Jahre um: Der Nordpol wird zum Süden und 11 Jahre später wieder nach Norden. Es ist ein dynamischer Zyklus, den die Wissenschaftler nicht vollständig erfassen, und er steht im Mittelpunkt der meisten Bemühungen, das Verhalten der Sonne zu verstehen.
Während dieser Umdrehungen wird das tiefe Magnetfeld der Sonne wirklich verknotet. Es erhebt sich und stößt durch die sichtbare Oberfläche, um Sonnenflecken zu erzeugen. Diese dunklen Gasflecken sind kühler als der Rest der Sonnenoberfläche, da die verknoteten Magnetfelder als Barrieren wirken und verhindern, dass ein Teil der Sonnenenergie in den Weltraum entweicht. Die Felder in Sonnenflecken können ausbrechen. Über Sonnenflecken schleift und wirbelt das Magnetfeld der Sonne durch die Korona. Diese Wendungen entzünden die Explosionen auf Lockheeds Bildschirmen in Palo Alto.
Schrijver und sein Chef Alan Title haben 16 Jahre lang zusammengearbeitet, lange genug, um die Sätze des anderen zu vervollständigen. Die neueste Kreation ihrer Gruppe, die Atmospheric Imaging Assembly, ein Set von vier Teleskopen, die Bilder von Gasen mit Millionengraden in der Korona aufnehmen, ist eines von drei Instrumenten, die auf SDO eingesetzt werden. Die NASA vergleicht es mit einer IMAX-Kamera für die Sonne.
„Diese Gasblase hat den 30-fachen Durchmesser der Erde und bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von einer Million Meilen pro Stunde“, sagt Title und zeigt auf dem Bildschirm auf einen sich ausbreitenden roten Wirbel, den SDO kurz nach dem Start des Satelliten gefangen hat. Und er bemerkt fast beiläufig, dass dies ein ziemlich kleiner Ausbruch war.
Magnetfelder halten die Gase der Sonne in einer Linie, während sie sich in den Weltraum wölben, so wie ein Stabmagnet Eisenspäne in saubere Muster einfügt. Je mehr sich die Felder verheddern, desto weniger stabil sind sie. Sonnenexplosionen treten auf, wenn die Magnetfelder ein neues Muster annehmen - ein Ereignis, das die Physiker als „Wiederverbindung“ bezeichnen.
Ein typischer Sonnenausbruch, der in Richtung Erde ausgestoßen wird und als koronaler Massenauswurf bezeichnet wird, könnte zehn Milliarden Tonnen geladenes Gas enthalten, das durch den Weltraum rast. "Man muss sich eine Reihe von Kräften vorstellen, die ausreichen, um das gesamte Wasser im Mississippi in 15 bis 30 Sekunden auf eine Geschwindigkeit zu bringen, die 3.000 Mal schneller ist als ein Düsenflugzeug." Es gibt kein Gegenstück dazu auf der Erde. Wir haben Probleme, diese Prozesse zu erklären. “
Frühere Sonnenmissionen machten unscharfe Schnappschüsse von großen koronalen Massenauswürfen. Andere Teleskope zoomten auf feine Details, konnten jedoch nur einen kleinen Teil der Sonne fokussieren. SDOs hohe Auflösung einer gesamten Sonnenhalbkugel und seine Schnellfeueraufnahmen zeigen, wie sich die Oberfläche und die Atmosphäre von Minute zu Minute ändern. Einige Merkmale sind so unerwartet, dass die Wissenschaftler sie noch nicht benannt haben, wie z. B. ein korkenzieherartiges Gasmuster, das Schrij-ver mit dem Finger auf dem Bildschirm nachzeichnet. Er glaubt, dass es sich um ein spiralförmiges Magnetfeld handelt, das entlang seines Randes gesehen wird und beim Aufstieg in den Weltraum durch Gas fließt. "Es ist wie [das Gas] wird in Schlingen gehoben", sagt er.
Bevor die Mission ein Jahr alt war, hatten die Wissenschaftler Hunderte von Ereignissen analysiert, die viele tausend Stunden umfassten. (Sie fanden heraus, dass die Ausbrüche am 1. August durch magnetische „Verwerfungszonen“ verbunden waren, die sich über Hunderttausende von Kilometern erstreckten.) Das Team arbeitet unter dem Druck der NASA und anderer Organisationen, bessere Vorhersagen des Weltraumwetters zu treffen.
"Mein Gott, das ist kompliziert", sagt Schrijver und spielt an einem anderen Tag einen Film über die Stimmung der Sonne. "Es gibt keinen ruhigen Tag auf der Sonne."
Ein paar Meilen entfernt, auf dem Campus von Stanford, ringt der Sonnenphysiker Philip Scherrer mit der gleichen Frage, die auch die Lockheed-Martin-Gruppe beschäftigt: Werden wir vorhersagen können, wann die Sonne katastrophal geladenes Gas auf die Erde schleudert? "Wir möchten eine gute Schätzung abgeben, ob eine bestimmte aktive Region Fackeln oder Massenauswürfe hervorruft oder einfach verschwindet", sagt er.
Scherrer, der einen Satelliten-Downlink für den Fernsehempfang nutzt, erklärt die Auswirkungen des Weltraumwetters anhand eines Ereignisses aus dem Jahr 1997. „Eines Samstags sind wir aufgewacht und haben nur einen unscharfen Eindruck gemacht“, sagt er. Ein koronaler Massenauswurf war in der Nacht zuvor an der Erde vorbeigefegt. Die magnetische Wolke hat anscheinend den von UPN und anderen Netzwerken verwendeten Satelliten Telstar 401 ausgeschaltet.
"Ich habe das persönlich genommen, weil es" Star Trek "war", sagt Scherrer mit einem schiefem Lächeln. "Wenn es am Morgen des Super Bowl passiert wäre, hätte jeder davon gewusst."
Das Team von Scherrer und die Ingenieure von Lockheed Martin entwickelten den Helioseismic and Magnetic Imager von SDO, ein Instrument, das das aufgewühlte Innere der Sonne untersucht und die Richtung und Stärke des Magnetfelds überwacht. Dabei werden Schwarz-Weiß-Karten, sogenannte Magnetogramme, erstellt. Wenn Sonnenflecken auftauchen, zeigen die Karten magnetische Turbulenzen an den Basen der gewölbten Strukturen in der Sonnenatmosphäre.
Das Instrument misst auch Vibrationen auf der Sonnenoberfläche. Auf der Erde messen Seismologen Oberflächenschwingungen, um Erdbebenfehler und geologische Strukturen weit unter der Erde aufzudecken. Auf der Sonne kommen die Vibrationen nicht von Sonnenbeben, sondern von Pulsationen, die durch Gase verursacht werden, die mit einer Geschwindigkeit von etwa 1100 km / h auf der Oberfläche auf- und absteigen. Wenn ein Gasklumpen nach unten kracht, schleudert er Schallwellen in die Sonne, und sie wackeln mit dem ganzen Stern. Scherrers Gerät misst diese Schwingungen über das Gesicht der Sonne.
Der Schlüssel, sagt Scherrer, ein führender Experte in der Helioseismologie, wie diese Wissenschaft genannt wird, ist, dass sich die Schallwellen durch heißeres Gas, wie turbulente Knoten weit unter der Oberfläche, die oft Sonnenflecken vorhersagen, schneller bewegen. Die Schallwellen beschleunigen sich auch, wenn sie sich durch Gase bewegen, die in die gleiche Richtung strömen. Obwohl diese Messungen mathematische Alpträume hervorrufen, können Computer Bilder davon erstellen, was unter der Sonnenoberfläche geschieht.
Auf diese Weise kann das Team von Scherrer Sonnenflecken auf der anderen Seite der Sonne erkennen, bevor sie sich in Sichtweite drehen und bevor sie in der Lage sind, schädliche Partikel und Gase auf die Erde zu schleudern. Die Wissenschaftler hoffen auch, aktive Regionen zu entdecken, die einen Tag oder länger aus der Sonne sprudeln, bevor sie als Sonnenflecken sichtbar werden.
Diese Techniken bieten eine Vorschau auf kommende Attraktionen. Die Herausforderung, so Scherrer, bestehe darin, die richtigen Anzeichen für magnetische Verstrickungen zu finden, die - wie die Radarbilder eines neu entstandenen Tornados - zuverlässige Warnungen liefern. Einige Forscher haben die Form von Magnetfeldern untersucht und festgestellt, dass eine bestimmte S-förmige Krümmung häufig einen Ausbruch ankündigt. Andere untersuchen, ob sich die Magnetstärke in der Mitte eines Sonnenflecks schnell ändert - ein Hinweis darauf, dass er möglicherweise zum Einrasten bereit ist.
Scherrer ruft einige Bilder auf seinem Bildschirm auf und entschuldigt sich, dass sie nicht mit den Lockheed-Filmen mithalten können. Die helioseismischen Bilder erinnern mich an die knorrige Oberfläche einer Orange, wobei Gasklumpen über die gesamte Sonnenkugel nach oben strömen. Die Magnetgrafiken werfen die Sonne in melierten Grautönen, aber wenn Scherrer heran zoomt, wachsen schwarze und weiße Flecken zu unregelmäßigen Flecken. Dies sind die Bänder der Magnetkraft, die in die sich ständig bewegende Oberfläche der Sonne hinein- oder herausstechen.
Wenn sich Magnetfeldlinien in der Atmosphäre der Sonne wieder verbinden, sagt Scherrer: „Es ist fast wie ein Kurzschluss, wenn Sie zwei Drähte mit Strom berühren. Die im Strom fließende Energie wird zu Wärme oder Licht. “Die plötzlichen Funken schießen entlang des Magnetfelds und prallen auf die Oberfläche der Sonne, wodurch ein starkes Aufflackern ausgelöst wird.
Das stärkste gewölbte Magnetfeld der Sonne kann Milliarden Tonnen Gas unter sich einschließen und so die Voraussetzungen für koronale Massenauswürfe schaffen. Wenn eine magnetische Wiederverbindung plötzlich all diese Spannungen löst, hebt das Gas mit dem Sonnenwind in den Weltraum ab. "Es ist wie das Schneiden der Schnur auf einem Heliumballon", sagt Scherrer.
Scherrer ist der Meinung, dass er und seine Kollegen durch die Untersuchung vieler solcher Ereignisse ein System entwickeln können, das die Chancen der Sonne für einen Ausbruch auf die Erde einordnet - eine Skala, die von „alles klar“ bis „Vorsichtsmaßnahmen treffen“ reicht. Solche Richtlinien wären nicht Vorhersagen, räumt er ein, und er räumt auch ein, dass Sonnenvorhersagen niemals mit irdischen Wetterberichten konkurrieren können. Für die Sonnenvorhersage muss das Team die jüngsten Aktivitäten auf der Sonne mit Computermodellen vergleichen. Die Modelle sind jedoch so involviert, dass die Sonne, wenn der Computer eine Antwort ausspuckt, möglicherweise bereits aufgegangen ist oder still geblieben ist.
Eine der größten solaren Überraschungen in den letzten 50 Jahren war nichts, was die Sonne tat, aber etwas, was sie nicht tat: 2008 und 2009 produzierte sie nicht viele Sonnenflecken. „Wir gingen 60, 70, 80, 90 Tage ohne einen einzigen Sonnenfleck “, sagt Tony Phillips, wissenschaftlicher Redakteur der NASA, der SpaceWeather.com unabhängig veröffentlicht. „Zu Lebzeiten der Sonnenphysiker hatte das noch niemand gesehen. Es hat die gesamte Community überrascht. “
Niemand weiß, was die unheimliche Stille verursacht hat. Das tiefe Magnetfeld verdrehte sich offenbar nicht auf die übliche Weise, vielleicht weil die elektrischen Ströme in der Sonne schwächer wurden. Einige Wissenschaftler spekulierten, dass sich die Sonne zumindest vorübergehend abschaltete. Eine Gruppe von Sonnenphysikern untersuchte diese Veränderungen und prognostizierte, dass die Aktivität der Sonne in ihrem nächsten 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus nur die Hälfte ihres jüngsten Niveaus erreichen könnte. Dies könnte geringfügige Auswirkungen auf den Klimawandel haben. Während des vergangenen Jahrhunderts überwog die menschliche Aktivität die Modulationen der Sonne hinsichtlich der Beeinflussung des Erdklimas bei weitem. Wenn sich das Muster der verringerten Sonnenaktivität über einen anderen Zyklus der Sonne und darüber hinaus fortsetzt, könnte die subtile Abnahme der Sonnenenergie die globale Erwärmung leicht ausgleichen.
Die Sonne wird voraussichtlich Ende 2013 oder Anfang 2014 den Höhepunkt ihres aktuellen Sonnenfleckenzyklus erreichen. Es gibt jedoch keinen Grund zu der Annahme, dass eine ruhigere Sonne so bleibt. "Das größte Teilchenereignis und der größte geomagnetische Sturm in der Geschichte" - das von Carrington beobachtete Ereignis von 1859 - "ereignete sich während eines Sonnenzyklus von ungefähr der Größe desjenigen, den wir in den nächsten Jahren projizieren", sagt Phillips. Eine kürzlich durchgeführte Studie von Suli Ma und Kollegen am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics hat außerdem gezeigt, dass ein Drittel der Sonnenstürme auf der Erde ohne Sonneneruptionen oder andere Warnzeichen auftreten. Diese Angriffe deuten darauf hin, dass die Sonne gefährlich sein kann, auch wenn sie ruhig erscheint.
Es gibt keine Möglichkeit, die Erde vor den Eruptionen der Sonne zu schützen. Starke Stürme stören immer das Magnetfeld unseres Planeten. Aber eine Vorwarnung kann ihre Auswirkungen begrenzen. Zu den Vorsichtsmaßnahmen gehören die Reduzierung der Strombelastung, um Überspannungen in elektrischen Leitungen zu vermeiden, die Versetzung von Satelliten in einen sicheren elektronischen Modus und - im Falle der NASA - die Aufforderung an die Astronauten, sich in den am stärksten befestigten Teilen ihres Raumfahrzeugs zu verstecken.
Selbst mit diesen Maßnahmen würde ein so schweres Ereignis wie die Sonnenstürme von 1859 oder 1921 Chaos anrichten, sagt der Solar- und Weltraumphysiker Daniel Baker von der University of Colorado, Hauptautor des National Research Council-Berichts 2008. Die Menschen werden von Jahr zu Jahr abhängiger von Kommunikationstechnologie, sagt Baker, was uns immer anfälliger für elektromagnetisches Chaos macht. "Diese [schweren] Ereignisse treten wahrscheinlich alle zehn Jahre auf", sagt er. "Es ist nur eine Frage der Zeit, bis einer von ihnen uns trifft."
Baker und seine Kollegen haben die NASA und die National Oceanic and Atmospheric Administration, die das Space Weather Prediction Center in Boulder, Colorado, unterhält, aufgefordert, ein System von Weltraumwetterwarnsatelliten zu entwickeln. Heutzutage ist das einzige Instrument, das die Richtung des Magnetfelds innerhalb eines sich nähernden koronalen Massenauswurfs bestimmen kann - ein kritischer Faktor für die Bestimmung der Wechselwirkung mit der Erde -, ein 13 Jahre alter Satellit, der kurzfristig nicht ersetzt werden kann.
"Die Sonne ist ein sehr variabler Stern", warnt Baker. „Wir leben in seiner äußeren Atmosphäre und der cyberelektrische Kokon, der die Erde umgibt, unterliegt seinen Launen. Wir sollten uns besser damit abfinden. “
Robert Irion leitet das Science Writing-Programm an der University of California in Santa Cruz.
Ein extrem ultraviolettes Bild der Sonne. Die blauen Regionen sind mit 1, 8 Millionen Grad Fahrenheit die heißesten. (NASA / GSFC / AIA) 
Wenn eine koronale Masse die Erde erreicht, strömen die Sonnenpartikel entlang der Magnetfeldlinien, setzen Gase in der Atmosphäre frei und leuchten als Nordlichter (in Manitoba). (Federico Buchbinder) 
Das Solar Dynamics Observatory, das hier in einer künstlerischen Konzeption gezeigt wird, wurde 2010 eröffnet und bietet einen beispiellosen Blick auf die Sonne. (NASA) 
Eine stürmische Woche auf der Sonne gipfelte am 1. August 2010 in Ausbrüchen, die Nordlichter über den Vereinigten Staaten erleuchteten. (NASA) 
Es war "einer der schönsten Tage, die ich je auf der Sonne gesehen habe", sagt Karel Schrijver über die Eruptionen im August 2010. (John Lee / Aurora Select) 
Beobachtungen vom Solar Dynamics Observatory zeigen eine überraschende Komplexität auf der Sonnenoberfläche. Sonnenwinde strömen aus einem dunklen "koronalen Loch" in den Weltraum. (NASA) 
Ein Magnetfaden, der über die südliche Hemisphäre der Sonne tanzt, ist ungefähr 340.000 Meilen lang oder ungefähr 40 Prozent länger als die Entfernung von der Erde zum Mond. (Didier Favre) 
Eine Sonneneruption, die von der Sonne ausgeht, zeichnet helle Magnetschleifen nach. (NASA) 
Philip Scherrer, in der Nähe von Stanfords Sonnenobservatorium, verwendet Helioseismologie und magnetische Bildgebung, um die tiefen Strukturen der Sonne zu verstehen und zu sehen, was sich auf der anderen Seite des Sterns abspielt, bevor potenzielle Probleme in Sichtweite geraten. (John Lee / Aurora Select) 
Ein magnetisches Bild der Sonne. (NASA) 
Instrumente des Solar Dynamics Observatory senden Bilder der Sonne in verschiedenen Wellenlängen zurück. Eine Wellenlänge eines koronalen Massenauswurfs im letzten Sommer zeigt eine Explosion von Strahlung und magnetisiertem Material, die aus der Sonne austritt. (NASA) 
Diese Wellenlänge liefert ein klareres Bild der Druckwelle, wenn sich der Ausbruch über die Oberfläche der Sonne ausbreitet. (NASA)
