Sonden im Orbit Spot Strahlungsgürtel Zap von der Sonne

Beschreibung der Van-Allen-Sonden

Künstlerische Darstellung der beiden Van-Allen-Sonden, die die Erde umkreisen. (Bildnachweis: JHU / APL)



Eine Sonde, die durch die Van-Allen-Strahlungsgürtel um die Erde schwingt, konnte nach einem starken geomagnetischen Sturm Elektronen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit ausmachen, was einen seltenen Einblick in die Wechselwirkung zwischen den Gürteln und dem Weltraumwetterereignis gab. Ein neues NASA-Video untersucht das schockierende Phänomen.



Die Sonde war Zeuge der Folgen von was die NASA genannt hat „der größte geomagnetische Sturm des vorangegangenen Jahrzehnts“, als die Sonne 2015 einen Ausbruch geladener Teilchen, einen sogenannten koronalen Massenauswurf, auf die Erde schleuderte seltener Einblick in die Auswirkungen der Veranstaltung.

Die Sonde war eine von zwei, sogenannten Van-Allen-Sonden, die 2012 gestartet wurden, um die Strahlungsgürtel zu untersuchen, die die Erde umgeben. Die Van-Allen-Gürtel sind eine Schicht geladener Teilchen – Elektronen und Protonen – die durch das Erdmagnetfeld an Ort und Stelle gehalten werden.



Beschleunigte Elektronen, die von einem geomagnetischen Sturm mit Energie versorgt wurden, rasten um die Erde

Beschleunigte Elektronen, die von einem geomagnetischen Sturm mit Energie versorgt wurden, rasten um die Van-Allen-Strahlungsgürtel der Erde und erreichten nahezu Lichtgeschwindigkeit.(Bildnachweis: Goddard Space Flight Center der NASA; Tom Bridgman, Animator)

Die Raumsonde beobachtete einen Elektronenpuls, der auf nahezu Lichtgeschwindigkeit angeregt wurde, als der koronale Massenauswurf in das Erdmagnetfeld prallte. Das anfängliche Energieereignis dauerte nur wenige Minuten, aber während beide Sonden Tage später eine erhöhte Population hochenergetischer Elektronen in den Gürteln fanden, erfasste nur eine die ersten Auswirkungen des Sonnensturms.



Wissenschaftler studieren die Strahlungsgürtel weil Strahlung die Elektronik von Raumfahrzeugen beschädigen kann, insbesondere wenn die Sonne gelegentlich Partikelwolken in Richtung Erde rülpst. Wenn Wissenschaftler die Veränderungen der Riemen besser verstehen und vorhersagen können, wird es für Ingenieure einfacher, Raumfahrzeuge zu konstruieren, die dieser Umgebung standhalten.

Es ist schwer zu sehen, wie sich ein geomagnetischer Sturm auf die Strahlungsgürtel der Erde auswirkt, denn wenn der Sturm die Elektronen in den Gürteln mit Energie versorgt, sind diese Ereignisse sehr lokal – um das zu sehen, muss sich ein Raumfahrzeug genau am richtigen Ort befinden. Deshalb nahm zunächst nur eine der beiden Van-Allen-Sonden die Wirkung des Sturms auf und schickte Beobachtungen zurück.

Mit diesen Messungen können die Forscher die Phänomene des Weltraumwetters in der Region um die Erde besser verstehen.



Eine Studie der Daten wurde am 15. August im Journal of Geophysical Research veröffentlicht.

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