Was sind Sonnenstürme - und warum sind sie relevant für die Erde?

Sonnenstürme sind möglicherweise häufiger als gedacht

Vincent Uhr
·freier Journalist
Aktualisiert
Auch Polarlichter entstehen durch Sonnenstürme. (Bild: Getty)
Auch Polarlichter entstehen durch Sonnenstürme. (Bild: Getty)

Sonnenstürme sind in diesem Mai ein heißes Thema gewesen. Etwa zur Mitte des Wonnemonats hat es ein solches Naturschauspiel gegeben. Das Ergebnis waren in bunten Farben am Himmel strahlende Polarlichter. Auch hier bei uns in Deutschland erschien der nächtliche Himmel dann wie ein wunderschönes Aquarell aus Rot-, Blau- und Grüntönen - und versetzte zahlreiche Menschen in Staunen.

Doch was steckt eigentlich hinter dem besonderem Phänomen, was sind Sonnenstürme überhaupt und warum sind sie, auch wenn sie keine Polarlichter erzeugen, für uns auf der Erde relevant? Die folgenden zehn Fakten liefern Ihnen Antworten auf die wichtigsten Fragen rund um das Thema Sonnenstürme.

Das Wort Sonnensturm ist möglicherweise etwas irreführend. Tatsächlich handelt es sich hierbei um einen Vorgang, der auf das Magnetfeld der Sonne abzielt.

Auslöser von Sonnenstürmen sind laut geo.de schlagartige Änderungen im Magnetfeld der Sonne. Da der Mittelpunkt unseres Sonnensystems sich am Äquator deutlich schneller dreht als an ihren Polen, verdrillt sich ihr Magnetfeld in einem elfjährigen Rhythmus. Es bilden sich eine Art magnetische „Schläuche“, die an die Oberfläche durchbrechen können und Sonnenflecken erzeugen.

Weiter heißt es auf geo.de: Treffen außerhalb der Sonne Magnetfeldschläuche aufeinander, kann es zu einer Art Kurzschluss kommen: Die Feldlinien ordnen sich schlagartig neu und setzen dabei große Mengen an Energie frei. Die Folge: Ein sogenannter koronaler Massenauswurf. Dabei wird elektrisch geladene Materie aus der heißen Sonnenatmosphäre – der Korona – mit hoher Geschwindigkeit ins All hinausgeschleudert. Das sind die sogenannten Sonnenstürme.

Grundsätzlich sind Sonnenstürme nicht selten. Ca. alle elf Jahre tritt die Veränderung an den Polen der Sonne auf. Entsprechend ist in solchen Intervallen mit einer stärkeren Aktivität und der Möglichkeit solcher Ereignisse zu rechnen.

Trotzdem führt nicht jeder Sonnensturm zu Polarlichtern auf der Erde. Ereignisse, die uns als dritten Planeten des Sonnensystems direkt beeinflussen, traten laut Wissenschaftlern des Rutherford Appleton Laboratory in einem Zeitraum von 60 Jahren ca. drei Mal auf.

Damit die Sonnenstürme zu Polarlichtern werden, benötigen wir einen starken Auswurf der magnetischen Schläuche. Erst, wenn dieser Masseaufwurf auf das Magnetfeld der Erde trifft, entstehen die bunten Lichter am Abend- und Nachthimmel.

Die Sonnenstürme sind damit ein Teil der Entstehung der Polarlichter. Es gehört jedoch auch das Magnetfeld der Erde dazu.

Wie entstehen eigentlich Polarlichter? (Symbolbild: Getty)
Wie entstehen eigentlich Polarlichter? (Symbolbild: Getty)

Auch wenn Sonnenstürme seit dem ersten Aufglühen unserer Sonne wahrscheinlich sind, so sind sie von der Wissenschaft noch nicht allzu lange dokumentiert. Das besagte Team von Wissenschaftlern des Rutherford Appleton Laboratory haben bei ihren Nachforschungen die ersten Sonnenstürme aus dem Jahre 1872 dokumentiert vorgefunden.

Allerdings war deren Datenlage teilweise lückenhaft. Ein dritter Sonnensturm, der bei der Auswertung Berücksichtigung fand, musste aus der Dokumentation lediglich erschlossen werden. Mit Blick auf die Seltenheit der Ereignisse können wir daher festhalten: Die bisherige Datenlage ist noch relativ dünn.

So schön und bunt die Polarlichter auch gewesen sein mögen: Extreme Sonnenstürme gehen auch mit anderen Auswirkungen einher. Insbesondere die Technik ist anfällig für solches Weltraumwetter.

Das ist seit Beginn der Technologisierung unserer der Welt der Fall. Erste Auswirkungen sind beispielsweise der Zusammenbruch des Telegrafie-Netzes rund um den Globus gewesen. Heutzutage sind es hingegen mögliche Beeinflussungen unseres Mobilfunknetzes.

Sonnenstürme: Risiko für Satelliten, Kommunikation & mehr

So bitter ein Ausfall des Mobilfunknetzes auch wäre: Es ist lediglich eine mögliche Auswirkung. Forscher gehen davon aus, dass extreme Sonnenstürme auch Satelliten zumindest temporär außer Gefecht setzen könnten. Gleichzeitig sei die globale Kommunikations-Infrastruktur und auch die Stromversorgung in Gefahr.

Das zeigt: Weltraumwetter ist eine nicht zu unterschätzende Bedrohung für unsere moderne Gesellschaft. Die Abhängigkeit von der Technik und die Anfälligkeit durch Sonnenstürme ist für die moderne Welt ein relevantes Thema.

Eine interessante Randnotiz ist außerdem, dass Sonnenstürme in der Vergangenheit bereits Brände ausgelöst haben. Nicht die magnetische Masse ist dabei die Gefahr. Sondern die Auswirkungen auf die Technik.

Durch Funkenschlag bei Telegrafie-Masten habe es laut geo.de insbesondere bei den Sonnenstürmen der Jahre 1859 und 1921 vereinzelte Feuer gegeben. Die Gefahr dürfte durch die Modernisierung der Telekommunikationsleitungen zumindest inzwischen gebannt sein.

Einige Forscher gehen sogar soweit, dass von extremen Sonnenstürmen eine Gefahr für die Zivilisation ausgehen könnte. Ihre These lautet, dass die Abwesenheit von moderner Technologie und Basisinfrastruktur wie Elektrizität zu einem einschneidenden gesellschaftlichen Ereignis werden könnte.

Ob das realistisch ist, wird mit Sicherheit eine andere Frage sein. Allerdings steht über der These die Frage: Wie lange könnte unsere Gesellschaft auf Elektrizität, Kommunikationstechnologie und die anderen Annehmlich- und technischen Abhängigkeiten wirklich verzichten?

Seitdem die Gefahr bekannt ist, beschäftigen sich Wissenschaftler mit der Eintrittswahrscheinlichkeit für den Worst-Case durch Sonnenstürme. Die positive Nachricht: Sie könnte bei lediglich 1,6 % pro Jahrzehnt liegen. Die höchste Wahrscheinlichkeit geben andere Forscher wiederum mit 12 % im gleichen Zeitraum an.

Gleichzeitig unterstreichen diese Zahlen jedoch auch: Sonnenstürme werden irgendwann zum Black-Out und zu weitläufigen Einschränkungen innerhalb der Technologie führen.

Bei all der Gefahr durch Sonnenstürme: Es gibt auch eine positive Nachricht. Wissenschaftler gehen davon aus, dass Rechenzentren nicht in Gefahr sind. Sie speichern in der Regel die Daten und sind die Grundlagen für Internet, KI-Anwendungen und mehr.

Möglich wird das durch kostengünstigen Überspannungsschutz-Geräten, die vor den Spannungsspitzen durch Sonnenstürme stützen. Das macht Hoffnung, dass die Wissenschaft und der Fortschritt der Technologie diesem Risiko Herr werden kann.

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