Stereo zur Sonne

Am Himmel der Erde leuchtet die Sonne als ganz ruhige gelbe Kugel. Tatsächlich aber ist die Sonne ein enorm aktiver Stern - auf ihrer Oberfläche brodelt es, ständig werden Gasmassen nach oben geschleudert und alle paar Tage jagt eine enorme Explosionswolke hinaus ins All. Doch die Astronomen können davon bisher das meiste nur erahnen. Denn die Forscher sehen bisher nur, dass es auf der Sonne Explosionen gibt. Ob und wann die Teilchenwolken die Erde erreichen, lässt sich meist nicht genau sagen.

Diese "Engstirnigkeit" wird sich bald ändern, geht es nach Volker Bothmer vom Institut für Astrophysik der Universität Göttingen. Er ist Projektleiter für die deutsche Beteiligung an der NASA-Mission Stereo: "Zwei identische Satelliten werden sich nach einigen Vorbeiflügen am Mond zusammen mit der Erde um die Sonne drehen und sich im Laufe von einigen Jahren immer weiter von der Erde entfernen, so dass man dann mit den hochkomplizierten Kameras an Bord erstmals Eruptionen von der Sonne bis hin zur Erde selbst verfolgen kann."

Getrennt beobachten, vereint entdecken

Der eine der beiden Stereo-Satelliten läuft der Erde auf ihrer Bahn ein Stück voraus, der andere läuft ihr entsprechend hinterher. So behalten beide erstmals die Sonne und die Erde gleichsam von der Seite im Blick - und sehen die gewaltigen Ausbrüche auf der Sonne aus zwei unterschiedlichen Blickwinkeln. Motto: Getrennt beobachten, vereint entdecken.

"Wir wollen die Entstehung dieser solaren Stürme verstehen lernen, die dreidimensionale Entwicklung zwischen Sonne und Erde und einschließlich ihrer Auswirkung auf die Erde selbst", erklärt der Astrophysiker Bothmer. Diese solare Stürme sind Wolken aus geladenen Teilchen, die einige Milliarden Tonnen Material enthalten und sich über bis zu 30 Millionen Kilometer ausdehnen. STEREO soll Ursache und Entwicklung dieser gewaltigen Explosionen klären.

Stecknadel und Kaugummiblase

Der derzeit sehr erfolgreich arbeitende europäisch-amerikanische Sonnensatellit SOHO liefert den Astronomen oft nur vage Anzeichen, dass wieder ein Sonnensturm auf die Erde zu rast - und häufig genug werden die Forscher völlig überrascht, wenn wieder einmal eine riesige Materieblase unseren kleinen Planeten trifft. Die Erde ist gegenüber einer solchen Gasblase oder eines so genannten koronalen Materieausstoßes wie eine Stecknadel, die durch eine riesige "Kaugummiblase" saust. In Weiterentwicklung der SOHO-Misison können jetzt sogar die Eruptionen, die auch sehr lichtschwach sind, bis hin zur Erde verfolgt werden.

Die "Kaugummiblase" aus energiereichen geladenen Teilchen sorgt auf der Erde nicht nur für spektakuläre Polarlichter - im schlimmsten Fall zerstört sie die Elektronik von Satelliten in der Erdumlaufbahn oder legt sogar Stromnetze auf dem Erdboden lahm. Es gibt Theorien, nach denen etwa einmal pro Jahrhundert eine so energiereiche Strahlungsexplosion die Erde trifft, dass alle Satelliten auf der sonnenzugewandten Seite der Erde zerstört werden. Auch für Astronauten auf dem Mond wären Sonnenstürme eine große Gefahr.

STEREO, eine NASA-Mission mit deutscher Beteiligung, soll vor derlei Unbill warnen - denn mit den beiden Satelliten legen die Sonnenforscher gewissermaßen die Scheuklappen ab und bekommen erstmals einen dreidimensionalen Blick auf Sonne und Erde.