Sternstunde: Satelliten-Schwarm soll Mysterien der Erde lüften

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Mit drei Satelliten will die Esa mit der Mission "Swarm" das Magnetfeld der Erde erforschen

Kolumne von Andreas Menn

Erdbeobachtung: Warum wandert der magnetische Nordpol? Die europäische Weltraummission Swarm soll ab Freitag Antworten liefern.

Es ist etwas faul im Innern des Planeten. Millionen Jahre schon erzeugen im Erdkern gewaltige Ströme aus leitfähigen Metallen ein Magnetfeld, ein unsichtbares Kraftfeld, das die Erde umhüllt. Mittels Kompass verrät es Schiffen und Flugzeugen, in welche Himmelsrichtung sie unterwegs sind. Seit zwölf Jahren aber verschiebt sich der magnetische Nordpol in bisher nie gemessener Geschwindigkeit – im Schnitt um 65 Kilometer pro Jahr. Obendrein beobachten Geologen, dass sich das Magnetfeld zunehmend abschwächt – in den vergangenen 150 Jahren um 15 Prozent.

Der rapide Wandel hat die Wissenschaft alarmiert. Stärker denn je sind heute Forscher an der Frage interessiert, wie das Magnetfeld der Erde genau entsteht – und was es dazu bringt, sich zu verändern. Eine neue Weltraum-Mission der Europäischen Weltraumagentur (Esa), genannt Swarm, soll nun neue Antworten liefern: Am Freitag startet am russischen Raketenbahnhof Plessezk eine Rakete, die gleich drei Satelliten in die Erdumlaufbahn bringen soll. „Die Satelliten werden an drei Punkten gleichzeitig Messdaten sammeln“, sagt Volker Liebig, Direktor für Erdbeobachtungsprogramme bei der Esa. „Sie werden die Magnetosphäre der Erde präziser vermessen als jede vorherige Mission.“

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Ohne Magnetfeld, da sind sich die Experten sicher, wäre die Erde so leblos wie der Mars. Denn es schirmt den Planeten vor kosmischer Strahlung ab, die für Menschen und Tiere tödlich ist. Zudem hat es vermutlich die Erdatmosphäre davor bewahrt, dass der Sonnenwind sie binnen Millionen Jahren davonweht. Wie gefährlich Weltraum-Strahlung auch für die moderne Technik ist, zeigte sich etwa 1989 in Kanada gezeigt, als ein Sonnensturm neun Stunden lang den Strom in der kanadischen Provinz Quebec ausfallen ließ. Auch Satelliten, Funknetze und andere Elektronik waren schon mehrfach durch Partikelströme aus dem All gestört.

Wie Magnetfeld und Weltraumwetter zusammenhängen, sollen nun die drei Esa-Satelliten genauer untersuchen. Eine Sonde wird in 530 Kilometern Höhe um die Erde kreisen, die beiden anderen sind 150 Kilometer tiefer unterwegs. Während der mehrjährigen Mission werden sie weiter absinken, um noch genauere Daten zu erfassen. Die drei baugleichen Geräte sind mit einer Reihe von empfindlichen Messgeräten ausgestattet: Magnetometer erfassen die Stärke und Ausrichtung des Magnetfelds; Beschleunigungsmesser registrieren, wie stark der Sonnenwind an den Satelliten zerrt; andere Sensoren messen, wie dicht Elektronen in der Ionosphäre gepackt sind.

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