Die Erde war in den letzten Monaten verschiedenen geomagnetischen Stürmen ausgesetzt. Sie bleiben jedoch geringfügig, wenn wir es mit dem Carrington-Ereignis von 1859 vergleichen, dem stärksten jemals aufgezeichneten Sonnensturm. Und doch haben wir es vielleicht unterschätzt. Neuere Forschungen haben tatsächlich ergeben, dass die Störung des Erdmagnetfelds während dieses Ereignisses sogar noch größer war als erwartet. Diese Entdeckung verdeutlicht die potenzielle Anfälligkeit der modernen Gesellschaft für solche Ereignisse.
Ein historischer Sturm
Am 1. September 1859 ereignete sich eine spektakuläre Szene am Erdhimmel. Die Sonne, dieser scheinbar so stabile Stern, beschließt plötzlich, es zu tun eine unglaubliche Menge an Energie freisetzen. Strahlen aus elektrifiziertem Gas und subatomaren Teilchen schießen dabei mit schwindelerregender Geschwindigkeit in den Weltraum direkt auf unseren Planeten.
Diese gewaltige Entladung entspricht der kolossalen Energie von zehn Milliarden Atombombentrifft mit unglaublicher Wucht auf die Erde. Die Folgen sind unmittelbar und verheerend. Die Telegrafenkommunikation, die damals ihren Höhepunkt erreichte, war die erste, die den Schock erlitt. Obwohl Telegrafenleitungen für ihre Zuverlässigkeit bekannt sind, geraten sie plötzlich außer Kontrolle und senden Funken und Lichtbögen in alle Richtungen.
Währenddessen entfaltet sich am Nachthimmel ein außergewöhnliches Schauspiel. Nordlichter, die normalerweise auf die Polarregionen beschränkt sind, beginnen über den Himmel zu tanzen und erreichen nie zuvor beobachtete Breitengrade. Überraschte Zeugen berichten, dass sie diese farbenfrohen Lichter sogar in Kuba und Hawaii gesehen haben.
Das Ausmaß dieser Polarlichter ist so groß, dass einige Bewohner im Licht dieser Himmelsphänomene Zeitung lesen können und die Nacht in ein märchenhaftes Spektakel verwandeln. Doch hinter dieser Schönheit verbirgt sich die brutale Realität der massiven Störung, die durch das Sonnenereignis verursacht wurde.
In Telegrafenstationen brachen Brände aus, die Leitungen wurden unter der Wirkung der freigesetzten Elektrizität glühend. Die Mitarbeiter, die es gewohnt sind, Nachrichten präzise zu bearbeiten, sind schockiert über die plötzliche Heftigkeit dieser unkontrollierten Flammen.
Das Phänomen verstehen
Das Carrington-Eventbenannt nach dem Astronomen Richard Carrington, der es erstmals beobachtete, wird in die Annalen der Geschichte eingehen. Dieser Sonnensturm, der stärkste seit Beginn der Aufzeichnungen, ist ein Beweis für die beeindruckende Fähigkeit der Sonne, unsere Welt auf eine Weise zu beeinflussen, die wir nicht immer vorhersagen oder verstehen können.
Allerdings sind unsere Daten zu deren Ausmaß trotz des häufigen Auftretens von Sonnenstürmen in der gesamten Erdgeschichte begrenzt und reichen weniger als zwei Jahrhunderte zurück. Das Carrington-Ereignis ereignete sich tatsächlich zu einer Zeit, als die Beobachtungen noch primitiv waren. DER Magnetogramme Britische Observatorien in Greenwich und Kew, die Schwankungen im Erdmagnetfeld maßen, gehörten zu den wenigen verfügbaren Instrumenten.
Die jüngsten technologischen Fortschritte haben jedoch neue Perspektiven eröffnet, um die tatsächlichen Auswirkungen des Carrington-Ereignisses auf der Erde besser zu verstehen. Unter diesen Fortschritten hat sich die Digitalisierung historischer Magnetogramme als wertvolle Ressource für Forscher erwiesen. Sie waren ursprünglich dafür konzipiert, Schwankungen im Erdmagnetfeld zu messen, waren aber bei weitem nicht darauf vorbereitet, einen geomagnetischen Sturm dieser Größenordnung wie den des Carrington-Ereignisses aufzuzeichnen. Dank der Fortschritte in der modernen Digitalisierung konnten diese Aufzeichnungen jedoch im Detail aufbewahrt und analysiert werden und wichtige Informationen über die Art und das Ausmaß dieses historischen Ereignisses liefern.
Eine Veranstaltung, die intensiver ist als erwartet
Die Analyse dieser Magnetogramme zeigte außergewöhnliche und schnelle Bewegungen im Erdmagnetfeld auf, die auf ca. geschätzt wurden bemerkenswerte Geschwindigkeit von 500 Nanotesla pro Minute. Um dies ins rechte Licht zu rücken, ist es wichtig zu beachten, dass geomagnetische Stürme, die einmal im Jahrhundert auftreten, im Allgemeinen mit Veränderungen verbunden sind in der Größenordnung von 350 bis 400 Nanotesla pro Minute auf dem Breitengrad von London, was die Carrington-Ereignisschätzungen noch beeindruckender macht.
Diese neuen Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Ereignis viel intensiver war als zunächst angenommen. Die schnellen und massiven Bewegungen des Erdmagnetfelds, wie sie durch digitalisierte Magnetogramme sichtbar werden, weit über das hinausgehen, was bisher für möglich gehalten wurde.
Diese Entdeckung stellt somit unser bisheriges Wissen über das Ausmaß von Sonnenstürmen in Frage und unterstreicht die Bedeutung eines besseren Verständnisses dieser Phänomene, um unsere moderne Gesellschaft in Zukunft auf solche Ereignisse vorzubereiten und zu schützen. Und das aus gutem Grund: Sollte es heute zu einem solchen Sturm kommen, könnten die Folgen verheerend sein.
Als Reaktion auf diese Erkenntnisse fordern Experten eine erhöhte Wachsamkeit und Vorsorgemaßnahmen für die Risiken, die von Sonnenstürmen ausgehen. Es werden neue Strategien zum Schutz kritischer Infrastrukturen wie Kommunikationsnetze, Stromverteilungssysteme und umlaufende Satelliten erwogen. Auf internationaler Ebene laufen Initiativen, um die Widerstandsfähigkeit moderner Systeme gegenüber diesen Ereignissen zu verbessern, einschließlich kontrollierter Ausfallprotokolle und eines verbesserten Schutzes vor elektromagnetischen Schwankungen. Obwohl diese Maßnahmen noch in den Kinderschuhen stecken, könnten sie eine entscheidende Rolle bei der Erhaltung unserer Gesellschaft im Falle eines Sonnensturms ähnlicher Intensität wie dem Carrington-Ereignis spielen.
Details der Studie werden in Space Weather veröffentlicht.
