Ist die Sonne unser Untergang?

Heftige Eruptionen auf der Sonne verursachen geomagnetische Stürme auf der Erde. Diese können Stromnetze dauerhaft zerstören. Für unsere vernetzte Zivilisation, zeigt eine neue Studie, wäre dies die größtmögliche Katastrophe.

Im Augenblick ist es ziemlich ruhig auf der Sonne. Zwar sieht es so aus, als ob der neue Solarzyklus – nach astronomischer Zählweise der 24. elfjährige Zyklus seit Beginn der systematischen Sonnenbeobachtung Mitte des 18. Jahrhunderts – mit erheblicher Verzögerung endlich begonnen hat. Doch in der Zeit vom 10. Mai bis 10. Juni tauchten auf unserem Zentralgestirn gerade zwei Gruppen von Sonnenflecken auf. Diese Gebilde lassen den Aktivitätszustand unseres Muttersterns erkennen. Seit über zwei Jahren verharrt er nun in einem Aktivitätsminimum. Auch in diesem Jahr blieb die Sonne an 126 Tagen fleckenlos.

Doch es ist eine trügerische Ruhe. Denn selbst in Zeiten niedriger magnetischer Aktivität kann es zu heftigen Eruptionen kommen, die gewaltige Mengen an elektrisch geladenen Gasen (die Physiker sprechen von Plasma) ins All schleudern. Oft stieben bei solchen „koronalen Massenauswürfen“ – so genannt, weil sie von der Sonnenkorona ausgehen – über eine Milliarde Tonnen Materie davon, mit Geschwindigkeiten von bis zu sieben Millionen Kilometer pro Stunde. Am 8. Mai etwa erfassten die beiden „Stereo“-Sonnenforschungssatelliten unvermutet eine solche Eruption.

Bis jetzt kam die Menschheit bei solchen Sonnenstürmen glimpflich davon. Das muss nicht so bleiben – im Gegenteil. Aufgrund der fortschreitenden Vernetzung der Welt und ihrer Abhängigkeit von einer funktionierenden Stromversorgung wird die Zivilisation durch solche Himmelsereignisse zunehmend verwundbar. Welche Verheerungen ein starker Massenauswurf auf der Erde anrichten kann, lässt eine kürzlich von der nationalen Akademie der Wissenschaften der USA (Nas) veröffentlichte Studie erkennen. In Auftrag gegeben hatte sie die US-Raumfahrtbehörde Nasa.

Die Ergebnisse sind erschreckend

Denn wie sich zeigt, könnte eine solare Supereruption ganze Regionen in nur 90 Sekunden in die Knie zwingen. Weil Plasma elektrisch geladen ist, kann es auf der Erde elektromagnetische Effekte auslösen, sobald es auf das eigentlich vor dem Bombardement aus dem All schützende irdische Magnetfeld trifft. Dieses wird zusammengedrückt. Die rasche Änderung seiner Konfiguration induziert mächtige Ströme, die am Boden in Überlandleitungen einkoppeln können. Diese wirken wie riesige Antennen. Heftige Stromüberschläge, die in den Transformatoren die Spulen schmelzen lassen wie Butter, sind die Folge. Zudem wird der Funkverkehr gestört, und Mobiltelefonnetze kollabieren.

Frühere Sonnenstürme lassen ahnen, was in einem solchen Fall auf die Menschheit zukommen könnte. Ende Oktober 2003 etwa gingen in der südschwedischen Stadt Malmö für eine Stunde die Lichter aus. Der Stromversorger Sydkraft macht dafür einen Sonnensturm verantwortlich. Zugleich verlor die japanische Raumfahrtbehörde JAXA den Kontakt zu zwei ihrer Satelliten. Dafür waren zauberhafte Nordlichter noch in Mitteleuropa zu sehen. Furore machte im März 1989 ein geomagnetischer Sturm, der in der kanadischen Provinz Quebec das Stromnetz lahmlegte und ein Chaos verursachte, weil Verkehrsleitsysteme, die elektrischen Anlagen der Flughäfen sowie die Fernwärmeversorgung ausfielen. Sechs Millionen Menschen hatten neun Stunden lang keinen Strom.

Dies aber war noch harmlos, verglichen mit dem großen geomagnetischen Sturm von 1921. Er erzeugte in Überlandleitungen zehnmal stärkere Ströme. Doch niemals wurde ein mächtigerer Sonnensturm registriert als im Spätsommer 1859. Der britische Amateurastronom Richard Carrington sah die Eruption, die ihn verursachte, zufällig mit bloßem Auge: Er hatte die Sonne im Zuge seiner regelmäßigen Beobachtungen auf eine weiße Scheibe projiziert. Auf der Erde schossen Starkströme durch Telegrafenleitungen, mancherorts entflammten sie zum Entsetzen der Techniker das in die Telegrafen eingelegte Papier. Nordlichter irrlichterten weit im Süden zwischen Kuba und Hawaii am Himmel. Über den Rocky Mountains leuchteten sie angeblich so hell, dass Minenarbeiter mit dem Frühstück begannen, weil sie glaubten, es werde Tag. Die Nasa-Forscher schätzen, dass dieser später Carrington-Ereignis genannte Vorfall noch um 50 Prozent stärker war als der Magnetsturm von 1921.

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