quadrat_klein Sonnenflecken und Sonnensturm - Folgen auf der Erde



Nicht nur intensive Polarlichter am Himmel sind ein Anzeichen für Sonnenwindstürme, die die Erde treffen. Es gibt auch zahlreiche Auswirkungen auf der Erde. Während und kurz nach eines solaren Maximums kommt es häufiger zu so starken Sonnenstürmen, dass der Radius der schraubenlinienförmigen Bahnen so groß wird, und die schnellen, hochenergetischen Teilchenströme bis in die niedere Atmosphäre durchdringen können. Die geladenen Teilchen des Sonnenwindes stellen einen Strom dar. Jeder Strom hat seinerseits ein Magnetfeld. Wie wir wissen, wird nicht nur dann Spannung induziert, wenn ein Leiter senkrecht im Magnetfeld bewegt wird, sondern auch dann, wenn der Leiter ruht und das Magnetfeld, das ihn durchsetzt, stärker oder schwächer wird. Das Magnetfeld des Sonnenwindes ändert sich mit der Größe und der Richtung des Teilchenstroms. So induzieren die gewaltigen Stromflüsse entlang der Feldlinein des Erdmagnetfeldes in jedem elektrisch leitfähigen Körper weitere Stromflüsse, so dass bei starken magnetischen Stürmen Satelliten ins Trudeln geraten, Kommunikationsverbindungen und Navigationsysteme gestört werden, Korrossionsschäden an Öl-Pipelines auftreten, erhöhter Ausschuss bei der Chip-Produktion auftritt und in hohen geographischen Breiten ganze Überlandnetze zusammenbrechen können, da die Überspannungen oft ein Ansprechen der Sicherungen bewirken.
Doch hat eine erhöhte Anzahl von Sonnenflecken auch eine direkte und indirekte Auswirkung auf unser Klima:

Eine aktivere Sonne gibt mehr Sonnenstrahlung ab. Somit wird es auf der Erde als direkte Auswirkung unbestritten wärmer. Doch sollen die Sonnenflecken auch indirekt Folgen für das Klima auf unserem Planeten haben:
Bei der „kosmischen Strahlung“ handelt es sich um eine höchstenergetische Strahlung, bestehend aus Protonen, leichten und schweren Atomkernen, deren Energien bis zu GeV reichen und aus allen Richtungen und Tiefen des Alls kommen. Der Theorie nach können nun die magnetischen Felder der Sonnenwinde diese kosmische Strahlung ablenken. Auf die bewegten Teilchen der kosmischen Strahlung im Magnetfeld der Sonne und der Erde wirkt die Lorentzkraft. Diese lenkt die hochenergetischen Teilchen ab. Somit hält das Magnetfeld der Sonne und der Erde einen Großteil der kosmischen Strahlen von uns ab - ein überlebenswichtiger Umstand.

Nun bestehen aber einige Zusammenhänge zwischen der kosmischen Strahlung und der Wolkenbildung auf der Erde. Wissenschaftler denken, dass die Partikel der kosmischen Strahlung mit Teilchen und Molekülen in der Atmosphäre zusammenstoßen und diese ionisieren. Diese ionisierten Partikel bilden dann die Keime für die Entstehung von Wassertröpfchen, der späteren Wolken. Weniger kosmische Strahlung bewirkt also eine geringere Wolkenbildung. Dadurch kommt mehr Sonnenstrahlung auf die Erde, wodurch diese erwärmt wird.

Wenn sich die Periode der höchsten Sonnenaktivität nähert, häufen sich Explosionen auf der Sonnenoberflächen und das Vorkommen von Sonnenflecken. Je mehr Sonnenflecken erscheinen, desto aktiver ist die Sonne und desto stärker ist auch das solare Magnetfeld und der Sonnenwind. Das Magnetfeld der Sonne wirkt nun jedoch wie ein Schirm und fängt die kosmische Strahlung ab. Auch der stärkere Sonnenwind lenkt die kosmische Strahlung aufgrund seiner magnetischen Felder und der auf sie wirkende Lorentzkraft ebenfalls ab. Je schwächer wiederum die kosmische Strahlung ist, umso weniger bewölkt ist es. Weniger Wolken lassen nun mehr Sonne auf die Erde, es erhöht sich die Erdtemperatur.

Bei einer geringen Sonnenaktivität wächst die kosmische Strahlung, die in die Atmosphäre der Erde eintritt. Die Bewölkung nimmt zu. Eine dichtere Wokendecke schattet die Sonne ab und senkt so die Temperaturen.

Gestärkt werden diese Theorien durch die Untersuchung der Häufigkeit von , einem radioaktiven Isotop des Beryllium, welches im Inlandeis von Grönland zu finden ist. entsteht, wenn die energiereichen nuklearen Teilchen der kosmischen Strahlung in die Erdatmosphäre eindringen und dort Atomkerne von (Stickstoff) und (Sauerstoff) zerschlagen

Da das Sonnenmagnetfeld und dessen Stürme wie ein Schirm wirkt und die kosmische Strahlung abfängt, ergibt sich ein Zusammenhang zwischen der Sonnenaktivität und der Intensität der kosmischen Strahlung und somit ein Zusammenhang mit der Häufigkeit von Beryllium- 10 im Eis.

Das Isotop hat in den vergangenen 100 Jahren abgenommen. Damit muss also auch die Stärke der kosmischen Strahlung zurückgegegangen sein. Somit muss die Aktivität der Sonne in den letzen hundert Jahren zugenommen haben, was ein Ansteigen der mittleren Erdtemperatur erklären würde.

Diese Theorien bestätigen, dass neben dem von den Menschen rührenden Treibhauseffekt auch die Sonne, genauer die solare Aktivität, einen Einfluss auf das Klima hat.

Unbestritten nehmen die Durchschnittstemperaturen auf der Erde zu. Doch heute weiß man dank zahlreicher gesammelter Fakten und Studien, dass der Hauptanteil der Klimaerwärmung den Treibhausgasen v.A. dem durch die Menschen im Hohen Maße erzeugten Kohlenstoffdioxid zuszuschreiben ist.
Laut Rahmstorf, einem renommierten Klimaforscher, und der IPPC (UNO Sammelstelle aller wissenschaftlichen Studien zum Klima) haben die solaren indirekten Faktoren nur einen kleinen Anteil an der momentanen Klimaerwärmung. Die Schwankungen auf der Sonne beeinflussen das Klima nur um wenige zehntel Grad.
Seit Beginn der Industrialisierung ist der -Gehalt der Luft um etwa ein Drittel angestiegen.
Heute verbrennt die Menschheit jährlich etwa so viel fossile Brennstoffe, wie sich in einer Million Jahre gebildet haben. Die 1990er Jahre waren auf der Nordhalbkugel einer Zusammenschau aller verfügbaren Klimadaten zufolge de facto das wärmste Jahrzehnt in den letzten tausend Jahren. Die derzeitige Erwärmung geht bereits weit über das normale Schwankungsmaß der Sonnenfleckenaktivität hinaus. Der Meßzeitraum bisheriger Forschungen, was den Zusammenhang zwischen solaren Schwankungen und Klimaerwärumgen betrifft, waren zudem noch zu kurz um sichere Schlüsse zu siehen, da solche Zusammenhänge auch durch Zufall entstehen können. Außerdem hat gerade in der Phase der schnellsten Erwärmung, seit ca. 1975, die Sonnenaktivität eher abgenommen. Dies belegen neueste Studien:




Daher wäre der oben beschriebenen Theorie zu Folge eher eine Abkühlung zu erwarten gewesen. Man kann also annehmen, dass der Mensch derzeit die Hauptursache des Klimawandels ist.




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