Das aktuelle Stichwort: Auf der Sonnenseite: Solar-B

Früher glaubte man an den Zorn der Götter, wenn sich die Sonne verdunkelte - heute wissen wir glücklicherweise mehr. Generationen von Wissenschaftlern sezierten den uns nächsten Stern mit ihren Teleskopen und Satelliten. Doch neue Erkenntnisse erschufen auch neue Rätsel. Die Raumsonde Solar-B soll nun einige davon lösen.

Maike Pollmann

Hinode (alias Solar-B) — © JAXA (Ausschnitt)

Nach mehreren erfolgreichen Missionen zur Sonnenerforschung, wie beispielsweise Soho der Esa oder Trace der Nasa, hat nun die japanische Raumfahrtbehörde Jaxa die Raumsonde Solar-B in den Weltraum entsandt. Auch andere internationale Einrichtungen, wie Nasa, Esa und Pparc beteiligen sich an dem etwa 200 Millionen Dollar teuren Projekt.

In der Nacht zum 23. September startete Solar-B vom Weltraumbahnhof nahe der japanischen Stadt Uchinoura. Nach weniger als einer Stunde konnten von der Sonde die ersten Signale empfangen werden, woraus sich laut Jaxa auf eine erfolgreiche Trennung von der Trägerrakete schließen lässt. Auch das Ausfahren der Sonnensegel, welche die Sonde in Zukunft mit Energie versorgen, verlief demnach ohne Zwischenfälle.

Auf einem polaren Orbit soll Solar-B von nun an unseren Planeten innerhalb von 96 Minuten einmal umrunden. Dabei ist geplant, die Satellitenbahn mit der Erdumlaufbahn so zu synchronisieren, dass sich Solar-B über mindestens neun Monate pro Jahr im Sonnenlicht aufhält. Drei Jahre soll die Mission insgesamt dauern.

Die Aufgabe der 900 Kilogramm schweren Sonde wird sein, den Zusammenhang zwischen den Magnetfeldern der Sonne und den Erscheinungen auf deren Oberfläche, wie zum Beispiel den heftigen Sonneneruptionen, zu erforschen. Zu diesem Zweck ist Solar-B mit drei hoch empfindlichen Teleskopen ausgerüstet, mit denen sie die Sonne im optischen, ultravioletten und Röntgenbereich betrachten kann.

Die Auflösung des optischen Teleskops beträgt dabei 0,25 Bogensekunden, was etwa 175 Kilometern auf der Sonnenoberfläche entspricht. Damit liefert Solar-B räumlich hoch aufgelöste Bilder der Sonne – in Relation zu einem Durchmesser von etwa 1,4 Millionen Kilometern gesehen. Sein Vorgänger Trace sah nur ein Viertel Mal so scharf.

Auch das Röntgenteleskop, mit dessen Hilfe die Temperaturen der äußeren Sonnenschichten bestimmt werden können, übertrifft seinen Vorgänger. Während dieser nur einen Temperaturbereich von 16 000 bis 16 Millionen Grad Celsius abdeckte, erfasst Solar-B etwa 1 bis 30 Millionen Grad Celsius.

Dank ihrer scharfen Augen kann die neue Raumsonde das Magnetfeld der Sonne mit noch nie erreichter Genauigkeit vermessen. Die Wissenschaftler erhoffen sich so die Mechanismen studieren zu können, welche die solare Atmosphäre mit Energie versorgen und damit den Gründen für die zerstörerischen Sonneneruptionen auf die Spur zu kommen.

Eruptionen auf der Sonne | Diese Illustration zeigt den Ausbruch von Materie aus der Korona. Nach zwei bis vier Tagen erreicht die ausgestoßene Gaswolke die Magnetosphäre der Erde und wird durch sie abgelenkt. Die blauen Linien repräsentieren einige der Feldlinien des Erdmagnetfeldes.

Diese enormen Explosionen auf der Sonnenoberfläche setzen in nur wenigen Minuten die Energie von Milliarden Atombomben frei. Röntgenstrahlen und elektrisch geladene Teilchen werden ins Weltall hinausgeschleudert, die als Sonnenwind auf das Erdmagnetfeld treffen und es verformen. Mitunter treten Partikel, vorwiegend Elektronen, in die obere Erdatmosphäre ein und rufen dort Polarlichter hervor.

Doch leider sind die Auswirkungen nicht immer so ästhetisch. Die Folgen solcher Sonneneruptionen stören beispielsweise auch von Satelliten abhängige Kommunikations- und Navigationssysteme.

Wann diese Ereignisse auftreten und wie stark sie sind, lässt sich bislang allerdings noch nicht vorhersagen. Mit Hilfe von Solar-B könnte es aber vielleicht schon bald bessere Prognosen für das Weltraumwetter geben.