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Schwerpunkt Neue Wege ins All: Vor dem Sonnenwind

Majestätisches Gleiten durchs Planetensystem – eine faszinierende Raumfahrtvision. Obwohl noch nie ein Sonnensegel durchs All kreuzte, tüfteln Forscher bereits an der nächsten Generation dieser futuristischen Antriebe.
Sonnensegel
Zu Beginn eine Aufgabe. Versuchen Sie einmal, sich 20 000 Kilometer Draht vorzustellen. Geht nicht? Na gut, dann ­dürfen Sie ihn aufteilen. In tausend Stücke von je zwanzig Kilometer Länge, die Sie sternförming um ein imaginäres Zentrum legen – wie einen überdimensionierten Weihnachtsstrohstern. Schwer vorstellbar?

Pekka Janhunen vom Finnischen Meteorologischen Institut in Helsinki hat keine Schwierigkeiten damit, sich diese Konstruktion auszumalen. Der finnische Wissenschaftler möchte das gigantische Drahtgebilde nutzen, um mit Hilfe des Sonnenwinds eine Sonde voranzutreiben – es handelt sich also um ein Raumschiff der nächsten Generation.

Kennen Sie schon …

Sterne und Weltraum – 25 Jahre VLT – Jubiläum des Riesenteleskops

Das Very Large Telescope, das seit dem Jahr 2000 beeindruckende Aufnahmen mit seinen vier kombinierbaren 8-Meter-Spiegeln liefert, ist der Auftakt unserer dreiteiligen Serie über Observatorien in der chilenischen Atacama. Lesen Sie unseren Insiderbericht über die Arbeit und Technik des ESO-Riesenteleskops. Wir blicken mit der Raumsonde Juno in die Vulkanschlünde des Jupitermonds Io und und zeigen, wie Wissenschaftler das Phänomen von Glitches – der kurzzeitigen Rotationsbeschleunigung von Neutronensternen – simulieren. Weiter testen wir, wie sich eine innovative neue Astrokamera mit integriertem Nachführsensor im Praxiseinsatz bewährt.

Spektrum der Wissenschaft – Vorstoß zur Sonne

Viele Vorgänge im leuchtenden Plasma unserer Sonne sind noch immer rätselhaft. Neue Raumsonden sowie Beobachtungen vom Erdboden aus sollen dabei helfen, die Phänomene besser zu verstehen. Außerdem im Heft: Höhere Symmetrien tragen zur Lösung physikalischer Rätsel bei – vom Teilchenzerfall bis hin zum Verhalten komplexer Quantensysteme. Wir berichten von Untersuchungen an kopflosen Würmern und winzigen Zellklumpen, die kein Gehirn haben, aber grundlegende kognitive Fähigkeiten. Die Klimaforschung nimmt Aerosole in den Blick, um Klimasimulationen zuverlässiger zu machen. Wussten Sie, dass die statistische Methode des t-Tests in der Guinness-Brauerei erfunden wurde? Daneben berichten wir über codebasierte Kryptografie.

Sterne und Weltraum – Superheiß: So wird die Sonnenkorona geheizt

Unsere Sonne birgt ein Temperaturrätsel: Der Sonnenkern ist etwa 15 Millionen Grad Celsius heiß, was das Verschmelzen von Atomkernen erlaubt. Diese Fusionsprozesse speisen die Sonnenenergie, die schließlich am äußersten Rand unseres Heimatgestirns – der Photosphäre – als elektromagnetische Wellen abgestrahlt wird. Dort ist unser Heimatgestirn nur noch zirka 5500 Grad Celsius heiß. Doch weiter außen erreicht sie in einer Schicht namens Korona ein bis zwei Millionen Grad Celsius! Wie kommt das? Der Sonnenphysiker Klaus-Peter Schröder klärt in der Titelgeschichte das Mysterium auf und legt dar, welche Rolle Magnetfelder dabei spielen.

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