Doppelstern-Raumschiff TC-2. klicken um zu vergrößern
Wie viele Kometen, wenn sie sich der Sonne nähern, hat die Erde einen Schwanz. Fünf Raumschiffe der ESA - das 4-Cluster-Raumschiff und DoubleStar - haben kürzlich beobachtet, wie dieser Magnetschwanz durch seine Wechselwirkung mit dem Sonnenwind und den koronalen Massenauswürfen der Sonne seltsame Turbulenzen erfahren kann. Wie und warum dieses Phänomen auftritt, ist immer noch ein Rätsel.
Fünf Raumschiffe aus zwei ESA-Missionen wurden unerwartet von Wellen elektrischer und magnetischer Energie eingehüllt, als sie am 5. August 2004 durch den Nachtschatten der Erde fuhren.
Die vom Raumschiff gesammelten Daten geben Wissenschaftlern einen wichtigen Hinweis auf die Auswirkungen des Weltraumwetters auf das Erdmagnetfeld.
Kurz nach 15:34 MESZ ließ etwas den Schwanz des natürlichen Erdmantels des Magnetismus schwingen. "Es war wie die Wellen, die ein Boot erzeugt, das über einen See fährt", sagt Dr. Tielong Zhang von der Österreichischen Akademie der Wissenschaften in Graz.
Nur in diesem Fall ist die Identität des „Bootes“ unbekannt. Dies könnte der schnelle Partikelfluss sein, der häufig im zentralen Teil des Magnetschwanzes beobachtet wird. Was auch immer es war, es wurden Wellen erzeugt, die von der Mitte des Schwanzes zu seinen Außenkanten wanderten.
Die fünf Raumschiffe, die bei diesem Ereignis gefangen wurden, waren die vier Einheiten der ESA-Cluster-Mission und die erste Einheit der gemeinsamen CNSA / ESA-Mission Double Star. Das Cluster-Quartett fliegt in Formation durch den Magnetschwanz der Erde in Abständen zwischen dem 16- und 19-fachen des Erdradius.
Eines der beiden Raumschiffe von Double Star, das Raumschiff TC-1, umkreist zwischen 10 und 13 Erdradien. Alle fünf Raumschiffe sollen Daten über die Magnetblase sammeln, die unseren Planeten umgibt und als „Magnetosphäre“ bezeichnet wird.
Das Erdmagnetfeld wird tief im Inneren des Planeten erzeugt und steigt in den Weltraum auf, wo es ständig mit dem Sonnenwind interagiert, einem ständigen Strom elektrisch geladener Teilchen, die von der Sonne freigesetzt werden.
Der Strom zieht das Erdmagnetfeld in einen Schwanz, der sich über Zehntausende von Kilometern hinter dem Planeten erstreckt. Böen und Stürme im Sonnenwind werden als "Weltraumwetter" bezeichnet und können das Magnetfeld der Erde beben lassen.
Am 5. August 2004 befanden sich Cluster- und Double Star-Satelliten zur richtigen Zeit am richtigen Ort. Die Messungen zeigten, dass die Schwingungen gleichzeitig auf einer Fläche von mehr als 30 000 km Länge stattfanden. Dies ist das erste Mal, dass das wahre Ausmaß der Schwingungen offenbart wurde.
Frühere Cluster-Messungen vor dem Start von Double Star konnten nur die Bewegung über einen begrenzten Ort, der von den vier Satelliten umgeben ist, aufdecken.
Das Verständnis der Wechselwirkung des Erdmagnetfelds mit dem Sonnenwind ist das Weltraumzeitalter eines Meteorologen, der untersucht, wie eine Bergkette den Luftstrom stört und Wettersysteme erzeugt.
Bei Weltraumwetter bestehen Stürme aus schwankenden magnetischen und elektrischen Feldern, die Satelliten beschädigen und für Astronauten Gesundheitsrisiken darstellen können. Wenn wir das Potenzial des Weltraums voll ausschöpfen wollen, müssen wir die Auswirkungen des Weltraumwetters verstehen und vorhersagen können. Hier kommen Missionen wie Cluster und Double Star ins Spiel.
"Durch die Untersuchung der August-Schwingungen können wir möglicherweise eine einheitliche Theorie für alle verschiedenen Bewegungen des Magnetschwanzes entwickeln", sagt Zhang, der die Untersuchung der Ereignisse an diesem Tag leitet.
Ursprüngliche Quelle: ESA-Portal
