ESA simuliert extremen Sonnensturm - Ergebnisse alarmieren

Das Ergebnis ist alarmierend: Selbst die modernsten Satelliten könnten einem solchen Ereignis kaum standhalten. Diese Erkenntnis ist wichtig, weil viele Systeme auf der Erde und im All von Satelliten abhängig sind.

Rückblick auf das historische Carrington-Ereignis

Die Esa orientierte ihre Simulation am Carrington-Ereignis von 1859. Damals traf ein besonders starker geomagnetischer Sturm die Erde. Der Sturm verursachte Telegraphensystem-Ausfälle und zeigte, wie massiv die Auswirkungen von Sonnenstürmen sein können. Ziel der aktuellen Übung war es, die Folgen eines ähnlichen Ereignisses für die heutige Technik zu untersuchen.

Die Simulation im Kontrollzentrum

Im Kontrollzentrum der Esa in Darmstadt wurde ein Sonnensturm nachgestellt. Zunächst trat ein starker X-Klasse-Sonnenflare auf, gefolgt von einem Strom energiereicher Teilchen wie Protonen, Elektronen und Alpha-Teilchen. Etwa 15 Stunden später traf eine gewaltige koronale Masseauswurf-Wolke (CME) auf das Magnetfeld der Erde. Die Auswirkungen waren dramatisch: Die obere Atmosphäre dehnte sich aus, die Dichte in der Umgebung der Satelliten stieg um bis zu 400 Prozent. Viele Objekte im Orbit gerieten außer Kontrolle.

Satelliten und Infrastruktur stark gefährdet

Die Simulation zeigt klar, dass Satelliten bei einem solchen Sturm fast machtlos wären. „Satelliten im erdnahen Orbit sind normalerweise besser geschützt“, sagt Jorge Amaya, Space Weather Modelling Coordinator der Esa. „Aber ein Sturm wie das Carrington-Ereignis würde wahrscheinlich kein Raumfahrzeug unbeschadet lassen.“ Derzeit befinden sich über 13.000 Satelliten im Erdorbit, davon sind knapp 10.000 noch funktionsfähig. Ein gleichzeitiger Ausfall hätte enorme Folgen für die Technik im All. Auch auf der Erde könnten Stromnetze ausfallen, Kommunikation gestört werden oder Pipelines überhitzen – alles mit großen Risiken für wichtige Systeme weltweit.

Schritte der Esa für die Zukunft

Die Simulation war nur ein erster Schritt. Die Esa will nun Strategien entwickeln, um Satelliten besser zu schützen. „Die Simulation eines solchen Sturms ist vergleichbar mit einer Pandemie-Vorbereitung: Wir wissen nicht genau, wie schlimm es wird, aber wir müssen Pläne haben, um reagieren zu können“, erklärt Jorge Amaya.

Die Esa plant, ihr Weltraumwetter-Überwachungsnetz zu erweitern. Die Mission Vigil, die für 2031 vorgesehen ist, wird am Lagrange-Punkt L5 stationiert. Dort kann sie Sonnenauswürfe früh erkennen und möglicherweise Schutzmaßnahmen einleiten. Für die Esa steht fest: Es ist nur eine Frage der Zeit, bis ein solches Ereignis eintritt.