Sonnensegler-Satelliten: So schützen sie uns vor geomagnetischen Stürmen

Wenn Sonnenpartikel auf das Magnetfeld der Erde treffen, kann das zu Problemen führen. (Bild: Color4260/Shutterstock)
Sonnenstürme können auf der Erde viele wichtige Technologien stören und so unter Umständen zu massiven Problemen führen. Deshalb arbeiten Wissenschaftler:innen stetig daran, Frühwarnsysteme für Weltraumwetter zu verbessern.
Die Schwierigkeit liegt bisher vor allem darin, die entsprechenden Messgeräte mit kosteneffizienten Methoden näher an die Sonne heranzubringen. Eine besonders innovative Idee soll dieses Problem jetzt lösen: Satelliten, die auf Segeln gleiten.
Mess-Sonde soll auf Photonen näher an die Sonne segeln
Derzeit werden Satelliten hauptsächlich chemisch angetrieben, was Treibstoff benötigt, und damit sehr hohe Kosten verursacht. Wie Space.com berichtet, entwickelt ein Forschungsteam der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in Kooperation mit der Nasa gerade Satelliten mit völlig neuartigen Antrieben.
Da es im Weltall keine Winde im Sinne von Luftbewegungen gibt, gleiten die Segel der Satelliten auf Photonen, also auf Lichtpartikeln, die von der Sonne ausgestrahlt werden. Die Weltraumwetter-Abteilung der NOAA will damit über den momentan modernsten Messstandort, den Lagrange Punkt L1 hinausgelangen und so schon um 50 Prozent früher Sonnenwinde messen, die auf in der Erdatmosphäre zu geomagnetischen Stürmen führen können.

Auf Sonnenstrahlen näher zur Sonne gleiten: Der geplante Solar-Segler „Solar Cruiser“ (Bild: NASA/Aero Animation/Ben Schweighart)
L1 befindet sich 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt. Von dort aus sammelt zum Beispiel die Sonde Advanced Composition Explorer der Nasa Daten, die sie zur Erde schickt. Das NOAA-Projekt „Space Weather Next“ will den Beobachtungspunkt jetzt noch näher an die Sonne rücken.
Sonnenwinde: Polarlichter und störende Stürme
Bei zu messenden Sonnenwinden handelt es sich um von der Sonne ausgestoßene, geladene Partikel, also Elektronen und Protonen. Wenn diese auf das Magnetfeld der Erde treffen, verursachen sie dort nicht nur Polarlichter, sondern können bei ausreichender Stärke auch in Form magnetischer Stürme elektronische Geräte beeinflussen.
Das hat unter Umständen negative Auswirkungen auf Stromnetze, GPS-Systeme, den Luftverkehr und die Landwirtschaft. Je früher man sich also auf der Erde auf solche Effekte einstellen und darauf reagieren kann, desto besser.
Sonnensegler: Bis zum Start dauert es noch Jahre
Die Segel, die im Projekt „Solar Cruiser“ entwickelt werden, sollen in vier Abschnitte unterteilt sein und insgesamt eine Fläche von 1653 Quadratmetern umfassen. Die Fertigstellung ist für Februar 2026 geplant.
Voraussichtlich 2029 wird der Satellit mit den Solarsegeln dann per Mitfahrgelegenheit an Bord einer Rakete ins All starten und sich auf den Weg Richtung Sonne machen.
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