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Die Sonne spendet Wärme und Licht und sorgt so für Leben. Doch gleichzeitig sind Sonnenstürme auch eine Bedrohung – NASA-Raumsonden sollen genauer hinschauen.
Am Mittwoch (24. September) starteten drei neue Raumfahrzeuge erfolgreich vom Kennedy Space Center der NASA in Florida. Sie sollen Missionen durchführen, die ein besseres Verständnis der Sonne und ihrer Auswirkungen auf die Erde ermöglichen. Einer der Satelliten ist der erste, der rund um die Uhr die Sonne für die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) überwacht. Er wird Frühwarnungen vor Sonnenstürmen ausgeben können, die zwar wunderschöne Nord- und Südlichter hervorbringen können, aber auch unsere Stromnetze und Kommunikationssysteme stören.
Eine SpaceX Falcon 9-Rakete startet von der Startrampe 39A im Kennedy Space Center mit den NASA-Wissenschaftssonden IMAP, Carruthers und SWFO der NOAA am 24.09.2025. © Manuel Mazzanti/Imago
Ein weiteres Raumfahrzeug, das mit einem himmlischen Kartografen verglichen wird, erhielt von der NASA den Auftrag, beispiellose Karten unserer Sonnenumgebung zu erstellen. Und das dritte, ein kleiner NASA-Satellit, wird zur Erforschung des unsichtbaren Halos um die Erde geschickt, den erstmals Apollo-Astronauten abbildeten. Die Missionen sind vielversprechend für diejenigen in der Weltraumwetter-Community, die untersuchen, wie sich die Aktivität der Sonnenoberfläche auf den Rest des Sonnensystems auswirkt.
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„Jeder Mensch auf der Erde wird vom Weltraumwetter beeinflusst“
„Jeder Mensch auf der Erde sowie fast jedes System, das mit der Weltraumforschung und den Bedürfnissen der Menschen zu tun hat, wird vom Weltraumwetter beeinflusst“, sagte Joe Westlake, Direktor der Heliophysik-Abteilung der NASA, während einer Pressekonferenz am Sonntag. „Fast alles, was Sie benutzen – von den Handys in Ihrer Tasche bis zu den Lebensmitteln, die auf Ihren Tisch kommen – hat etwas mit den Vorgängen im Weltraum zu tun.“
Die Raumfahrzeuge der NASA und der NOAA starteten zu einem Zeitpunkt, an dem die Behörden mit möglichen drastischen Budgetkürzungen konfrontiert sind, darunter auch bei Satellitenprogrammen zur Beobachtung der Erde. Der Haushaltsplan des Präsidenten sieht jedoch eine Aufstockung des Weltraumwetterprogramms der NASA vor. Ein weiterer Weltraumwettersatellit soll noch in diesem Jahr starten, um das Wetter auf dem Mars zu untersuchen.
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Fotostrecke ansehenNASA freut sich über „viel Unterstützung von der Regierung für das Weltraumwetter“
„Wir haben viel Unterstützung von der Regierung für das Weltraumwetter und den Schutz von Vermögenswerten und natürlich von Menschen gesehen“, sagte Nicola Fox, Wissenschaftsleiterin der NASA, gegenüber der Washington Post. „Eine unserer höchsten Prioritäten ist natürlich, Menschen auf den Mond zu bringen und dann den Blick auf den Mars zu richten. Das steht natürlich völlig im Einklang mit dem, was wir im Bereich Weltraumwetter tun.“
Die drei Raumfahrzeuge starteten gegen 7:30 Uhr morgens in einer kosmischen Fahrgemeinschaft auf einer SpaceX Falcon 9-Rakete. Das stellte laut Fox eine viel kostengünstigere Transportmöglichkeit dar als der Start mit drei separaten Trägerraketen. Sie werden etwa vier Monate brauchen, um ihr Ziel zu erreichen, das etwa 1 Million Meilen (etwa 1,6 Millionen Kilometer) von der Erde entfernt an einem Ort namens Lagrange-Punkt 1 liegt. Von dort aus haben die Satelliten einen ungehinderten Blick auf die Sonne, ohne dass Partikel von der Erde die Sicht behindern.
SOLAR-1 soll Vorhersage von Sonnenstürmen verbessern
Eine Eruption auf der Sonne kann starke Ladungen geladener Teilchen auf die Erde schleudern und Stromnetze, Funkverbindungen, GPS-Signale und Satellitenkommunikation stören. Der neue NOAA-Satellit soll uns helfen, zu erkennen, wann solche Störungen auf uns zukommen. Der Koronagraf des Satelliten – eines von vier Instrumenten an Bord – wird innerhalb von 30 Minuten Bilder von Eruptionen liefern, die von der Sonne ausgehen. Das wäre eine große Verbesserung gegenüber der achtstündigen Verzögerung der Vorgänger-Raumfahrzeuge.
„Wir werden eine Boje im Weltraum in einer Million Meilen Entfernung von der Erde platzieren, um unsere Lebensweise zu schützen“, sagte Clinton Wallace, Direktor des Space Weather Prediction Center der NOAA, auf der Pressekonferenz am Sonntag. „Er wird Sonnenstürme innerhalb von Minuten erkennen, sodass wir im Space Weather Prediction Center dazu beitragen können, dass die Lichter anbleiben, Flugzeuge fliegen und Satelliten sicher sind.“
Der neue Satellit, der nach Erreichen seiner stabilen Umlaufbahn den Namen SOLAR-1 tragen wird, ist ein erster Schritt zum Ersatz der veralteten Weltraumwetterobservatorien. Diese Satelliten haben zwar wertvolle Informationen über unsere Sonne geliefert, aber die jahrzehntealten Raumfahrzeuge waren nur für Forschungszwecke gedacht und haben ihre geplante Lebensdauer längst überschritten. (Die NOAA startete im Juni 2024 einen ähnlichen Koronagrafen auf einem Wettersatelliten, aber der neue Satellit wird näher an unserem Mutterstern sein und auch Informationen über das Plasma und das Magnetfeld der Sonne für Vorhersagen liefern.)
NOAA will spezifischere Warnungen über Weltraumwetter ausgeben
Im Mai 2024 kam es zu einem der intensivsten Sonnenstürme seit Jahrzehnten. Wissenschaftler sagen, dass die Erde längst überfällig für ein noch größeres Ereignis ist. Die NOAA überarbeitet derzeit die Art und Weise, wie sie technische Vorhersagen und Warnungen an Personen außerhalb des Bereichs Weltraumwetter kommuniziert. Ab diesem Herbst wird die Behörde mit Netzbetreibern und anderen zusammenarbeiten, um ihre Website zu verbessern und spezifischere Warnungen darüber auszugeben, wann Sonnenaktivitäten die Erde beeinflussen könnten und wo das Risiko am größten ist.
„Es ist ganz klar, dass es einer klaren Kommunikation der Risiken für Menschen im Orbit oder in den Stromnetzen bedarf. Vieles davon kann der Endnutzer nicht wirklich gut interpretieren“, sagte Scott McIntosh von Lynker Space, der mit der NOAA zusammenarbeitet. „Lasst uns Kommunikationswege entwickeln, damit wir euch besser sagen können, was auf euch zukommt und wann ihr damit rechnen müsst.“
IMAP der Nasa für die Kartierung unserer solaren Nachbarschaft
Die Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP) der NASA wird Partikel kartieren, die sich durch das Sonnensystem bewegen – Partikel, die von der Sonne ausgestoßen werden, sowie Material, das aus dem interstellaren Raum stammt. Das Ziel ist es, eine umfassende Karte der „Heliosphäre“ zu erstellen, dem Schutzschild um das Sonnensystem. Dieser entsteht durch nach außen strömenden Sonnenwind, hält schädliche galaktische Strahlung ab und unterstützt das Leben.
Das Raumschiff ist mit 10 Instrumenten ausgestattet und wird auch das Weltraumwetter überwachen. Die Daten werden kontinuierlich zur Erde übertragen und in Computermodelle eingespeist, die die Auswirkungen von Sonnenstürmen auf die Erde und andere nahegelegene Planeten vorhersagen können. Für einen Astronauten auf dem Mond könnte die Sonde Informationen über schädliche Strahlungsstürme etwa 30 Minuten im Voraus liefern – „schneller als jedes andere Raumschiff zuvor“, so Fox.
Eines der Instrumente ist auch ein sehr großer Staubdetektor, der die elementare Zusammensetzung des Staubs misst, der aus dem interstellaren Raum auf uns zufliegt. „Nach unseren Berechnungen sollten wir im ersten Jahr 100 Staubtreffer haben. Das wäre mehr, als die Menschheit bisher in der Geschichte der Raumfahrt erreicht hat“, sagte Dave McComas, Hauptforscher der IMAP-Mission und Professor an der Princeton University.
Den Einfluss der Sonne auf die Erde verstehen
Im April 1972 platzierten die Astronauten von Apollo 16 eine Ultraviolettkamera auf dem Mond und machten Fotos von einem schwachen, unsichtbaren Halo um die Erde. Aber die Bilder dieser „Geokorona“ warfen nur weitere Fragen auf: Wie groß ist der Halo? Ist er kugelförmig oder oval? Wie verändert er sich während eines Sonnensturms? Die NASA startete bisher keine weitere Ultraviolettkamera, um diese Fragen zu beantworten – bis jetzt.
Das Carruthers Geocorona Observatory der NASA wird die Korona um die Erde mit zwei Kameras untersuchen. Die Schicht erstreckt sich über die Umlaufbahn des Mondes hinaus, also etwa 390.000 Meilen (etwa 630.000 Kilometer) von der Erdoberfläche entfernt. Sie besteht fast ausschließlich aus Wasserstoffatomen, die im ultravioletten Licht der Sonne leuchten und von den beiden Kameras auf dem Satelliten erfasst werden können.
Wissenschaftler sind daran interessiert zu erfahren, wie sich diese Schicht angesichts eines Sonnensturms verändert und wieder erholt. Sie trägt dazu bei, die Energie eines Sturms zu absorbieren und abzuleiten, bevor er die Erde erreicht. „Wir werden uns fast ununterbrochen umdrehen und auf die Erde zurückblicken“, sagte Lara Waldrop, Hauptforscherin des Carruthers Geocorona Observatory und Professorin an der University of Illinois Urbana-Champaign. „Mit diesen Bildern können wir … im Wesentlichen Filme erstellen und genau beobachten, was passiert, wenn ein Sonnensturm auf die Erde trifft.“
Zur Autorin
Kasha Patel berichtet über wissenschaftliche Themen rund um die Erde, vom Erdkern bis hin zu Weltraumstürmen, die auf unseren Planeten zusteuern. Außerdem berichtet sie über Nachrichten zu Wetter, Klima und Umwelt.
Wir testen zurzeit maschinelle Übersetzungen. Dieser Artikel wurde aus dem Englischen automatisiert ins Deutsche übersetzt.
Dieser Artikel war zuerst am 24. September 2025 in englischer Sprache bei der „Washingtonpost.com“ erschienen – im Zuge einer Kooperation steht er nun in Übersetzung auch den Lesern der IPPEN.MEDIA-Portale zur Verfügung.