Teil 2: Der Begleiter der Sonne und der dazugehörige Kometenschwarm

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Kapitel 13: Entladungen der Sonne

Da wir jetzt ein bisschen mehr über Plasma wissen, werden wir uns nun auf die elektrischen Eigenschaften und das Verhalten der Sonne konzentrieren. Wie zuvor erwähnt, kann die Verbindung zwischen Sonne und Heliopause mit einem riesigen Kondensator verglichen werden. Zusätzlich zum permanenten Leckstrom dieses Sonnenkondensators, ist er ebenfalls periodischen Sonnen-Entladungen ausgesetzt, die man ‘Sonnenaktivität’ nennt. Diese Entladungen sind eigentlich Birkeland-Ströme, welche die Photosphäre unseres Sterns (die helle und heiße Hülle der Sonne) durchdringen, und die Sonnenflecken erschaffen, die es uns ermöglichen, die interne dunklere und kältere Sonnenmaterie sehen zu können. Wie in Abbildung 27 zu sehen ist, ist die Photosphäre der Sonne granuliert. Diese 'Granulen' werden 'Anodenbögen" oder "Anodenbüschel" genannt. Da alle diese Büschel die gleiche Polarität haben, ordnen sich diese Stromfäden (Stromfilamente) so an, dass sie sich gegenseitig meiden; deshalb entsteht ihr granuliertes Aussehen.
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Abbildung 27: Die Kontur eines Sonnenflecks. Dieses Bild ist eines der schärfsten, das je von der Sonne gemacht wurde. Das Bild wurde im Jahr 2002 von einem schwedischen Sonnenteleskop aufgenommen.
Sonneneruptionen und koronale Massenauswürfe (CMEs) stehen im Zusammenhang mit Sonnenflecken58. Für gewöhnlich führt die Zunahme solarer Aktivität zu einem massiven Ausstoß von Partikeln aus dem Inneren der Sonne (Abbildung 28). Diese Partikel durchdringen erst die Photosphäre (erzeugen einen Sonnenfleck) und setzen ihren Weg anschließend außerhalb der Sonne fort, gewöhnlich als Eruptionen59 oder, wenn der Ausbruch stark genug ist, als CMEs.

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Abbildung 28: Eine vom Solar Dynamics Observatory am 8. September 2010 aufgenommene Sonneneruption.
Was verursacht einen Anstieg der Sonnenaktivität? Was löst solare Entladungen aus? Die Heliopause der Sonne, die externe Grenze der Heliosphäre, ist fast 100 astronomische Einheiten (AE) von der Sonne entfernt (das heißt, 100 mal die Entfernung Sonne - Erde)60. Erinnern wir uns daran, dass das Zusammenspiel Sonne-Heliopause im elektrischen Sinne wie ein gigantischer Kondensator wirkt, in der die Sonne - relativ gesehen - die positiv geladene Elektrode (Anode) und die äußere Grenze der Heliosphäre, auch Heliopause genannt, die negativ geladene Elektrode (Kathode) darstellt. Körper innerhalb der Heliosphäre der Sonne wie Kometen oder Planeten, können auf die gleiche Art solare Entladungen auslösen (Sonneneruptionen, Sonnenflecken, koronale Massenauswürfe), wie eine Mücke, die zwischen zwei Drähten einer Elektro-Insektenfalle hindurch fliegt und eine elektrische Entladung auslöst, wie bereits erwähnt. In beiden Fällen wird der Widerstand zwischen den beiden Elektroden durch den Fremdkörper verringert und ermöglicht dadurch eine elektrische Entladung.

Der Einfluss eines Himmelskörpers in Bezug auf solare Entladungen hängt von mehreren Faktoren ab: seine Größe, seine elektrische Ladung, seine Flugbahn, sowie sein Aufenthaltsort. Je massereicher ein Objekt und je stärker seine negative Ladung ist, desto wahrscheinlicher wird es, dass es eine Entladung der (relativ) positiv geladenen Sonne auslöst. Aus dieser Perspektive sind die Hauptauslöser solarer Entladungen Jupiter, Saturn, sowie Kometen. Die Planeten Jupiter und Saturn sind durch ihre hohe Masse und Ladung dabei die Hauptdarsteller. Jupiters Magnetfeld zum Beispiel ist 10-mal so stark wie das der Erde und erreicht an seinen Polen bis zu 14 Gauss61, was es zum stärksten planetaren Magnetfeld in unserem Sonnensystem macht.

Kometen sind im Vergleich zum Saturn oder Jupiter winzig. Jedoch können ihre dichten Plasmaschweife mehrere Millionen Kilometer lang werden und, teilweise durch ihre exzentrischen Umlaufbahnen, eine extrem hohe elektrische Ladung aufweisen62. Kometen zeigen dies durch ihre starke Leuchtkraft und ihrer Fähigkeit, eine gigantische Langmuir Schicht (DS) aufrecht zu erhalten63. Auch können Himmelskörper zusammenwirken, um gemeinsam die Sonnenaktivität zu beeinflussen. Normalerweise addiert sich bei bestimmten Plantenkonstellationen (z.B. wenn Planeten in einer Linie stehen), das elektrische Entladungspotential der einzelnen Planeten64. Wenn elektrisch aktive Planeten wie Jupiter oder Saturn an diesen Konstellationen beteiligt sind, werden diese Entladungen natürlich sehr viel stärker. Wenn die Erde Teil einer solchen Konstellation ist, oder nahe genug an einer solchen Konstellation steht, kann sie sich in der Schussbahn starker solarer Strahlung wieder finden65. Dies erzeugt mehrere irdische Phänomene, unter anderem die Auroras an den Polen, wo massive Mengen solarer Partikel durch die dünnsten Stellen der Atomsphäre (den Polarregionen) eindringen und den Himmel ionisieren, was zu den Leuchterscheinungen führt, die an den hohen Breitengraden gesehen werden können.

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Abbildung 29: Eine Satelitenaufnahme von 2005 einer "Aurora Australis" (über der Antarktis).
Geomagnetische Stürme sind eine weitere direkte Konsequenz zunehmender Sonnenaktivität. Der "solare Supersturm" von 1859 ist eines der bekanntesten Beispiele:
Im September 1859 wurde der bisher größte geomagnetische Sturm aufgezeichnet. Vom 28. August bis zum 2. September 1859 wurden zahlreiche Sonnenflecken und Sonneneruptionen auf der Sonne beobachtet. Dieses Ereignis wird der "solare Supersturm von 1859" oder auch das "Carrington Ereignis" genannt. Es kann angenommen werden, dass im Zusammenhang mit einer Sonneneruption ein massiver koronaler Masseauswurf (CME) auf der Sonne stattfand, der die Erde innerhalb von 18 Stunden erreichte, was normalerweise drei bis vier Tage dauert. In den Telegrafenleitungen der USA und Europa wurden durch die elektromagnetischen Frequenzen Ströme induziert, die in manchen Fällen sogar dem Telegrafen-Personal Stromschläge versetzten oder Feuer verursachten. Die Aurora, ein Phänomen das für gewöhnlich nur an den Polen beobachtet werden kann, konnte bis weit in den Süden über Hawaii, Mexiko, Kuba und Italien gesehen werden66.
Die auf der Erde induzierten Ströme waren so stark, dass sie die gesamte Stromversorgung der USA unterbrachen. Obwohl die Energieversorgung der Telegrafenleitungen ausfiel, funktionierten sie weiterhin, einzig betrieben durch den induzierten Strom des Sonnensturms:
Dieses unglaubliche Kunststück fand in den Leitungen der American Telegraph Company zwischen Boston und Portland, zwischen den Leitungen der "alten Kolonie" in South Braintree und der Fall River Eisenbahngesellschaft in Fall River, sowie in verschiedenen anderen Teilen des Landes statt. Dieser Zustand der Leitungen ermöglichte am 2. September 1859 die Kommunikation für mehr als 2 Stunden aufrecht zu erhalten, einzig durch die Hilfe himmlischer Batterien67.
Sogar ein kleiner Körper wie der Mond kann spürbare Auswirkungen auf die Erde haben, speziell in Bezug auf das Wetter. Tatsächlich berücksichtigen einige Meteorologen68 bei ihren Wettervorhersagen die Sonne-Mond-Erde Position, womit sie auffallend oft richtig liegen. Neumonde sind Perioden, in denen Wetterstörungen auftreten. Kurz bevor ein Neumond auftritt, befindet er sich direkt zwischen der Sonne und der Erde, wobei er die Erde gegen die Sonnenaktivität abschirmt. Während den Tagen nach einem Neumond, ist die Erde nicht länger vor dem einfallendem Sonnenwind geschützt und erfährt einen massiven Zustrom von Sonnenpartikeln, was zu verstärkten Wetterereignissen führt.

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Abbildung 30: Während eines Vollmondes befindet sich der Mond innerhalb des Plasmaschweifs der Erde, daraus folgt sein verstärkter Einfluss.
Vollmonde werden häufig mit Wetterstörungen und Katastrophen in Verbindung gebracht weil, wie in Abbildung 30 dargestellt, in dieser Phase der Mond in den Plasmaschweif (Magnetschweif) der Erde eintritt und die elektromagnetische Aktivität des Planeten stört69. Unter diesen Umständen verhält sich der Mond wie die zuvor beschriebenen Kometen innerhalb der Heliosphäre der Sonne. Als solcher verhält sich der Mond als "Entlader" des irdischen Kondensators. Zusätzlich stehen die Erde und Mond während eines Vollmondes in einer Linie und addieren somit ihre Entladekapazität, was zu einer verstärkten Sonnenaktivität führt, was wiederum den Zusammenhand zwischen erhöhter Sonnenaktivität und Vollmondphasen erklärt70.
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Abbildung 31: Der Plasmaschweif der Venus erreicht fast den Erdorbit.
Aufgrund ihrer Nähe kann auch die Venus in einer ähnlichen Weise einen starken Einfluss auf die Erde haben (siehe Abbildung 31). Tatsächlich erstreckt sich der Plasmaschweif der Venus über etwa 45 Millionen Kilometer in Richtung des Erdorbits71. Wenn diese beide Planeten am nächsten zu einander stehen, erreicht dieser Plasmaschweif fast die Erde, was starke Störungen im elektrischen Zustand der Erde auslösen kann. Diese "beinahe Berührung" errichtet einen kurzzeitigen Stromkreis, der es den benachbarten Planeten erlaubt, Ladung auszutauschen72. In solchen Fällen sind Erde und Venus zusätzlich in einer Linie mit der Sonne, was ihre Entladekapazität weiter erhöht.

Fußnoten:

58Hathaway, David H., ‘The Solar Cycle’, Solar Physics. Siehe: solarphysics.livingreviews.org/open?pubNo=lrsp-2010-1&page=articlesu9.html
59 Eine einzige Sonneneruption kann die Energie von zweieinhalb Milliarden Wasserstoffbomben mit einer Sprengkraft von einer Megatonne enthalten. Siehe: Felix, R.W., Magnetic reversals and evolutionary leaps, p.77, Sugarhouse Publishing, 2009. 60Pluto, der äußerste Planet des Sonnensystems ist im Vergleich dazu im Durchschnitt nur 40 AU von der Sonne entfernt.
60Zum Vergleich: Pluto ist der äußerste Planet des Sonnensystem und ungefähr 40 AE von der der Sonne entfernt.
61‘Jupiter’s Magnetic Field’, Hyperphysics. Siehe: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/solar/jupmag.html
62Siehe Kapitel 18: ‘Kometen oder Asteroiden?’
63McCanney, J., Planet X, Comets & Earth changes, Seite. 53-57
64Gribbin, John R., Beyond the Jupiter effect, 1983, Seite. 38-52
65Ibid. p 47, Seite 136
66‘Astronomer Q&A’, University of Arlington. Siehe: www.uta.edu/planetarium/astronomy-101/ask-the-astronomer/qa.php?tag=43
67Prescott, George B., History, Theory and Practice of the Electric Telegraph, 1866, Seite. 320-323
68
Um einige wenige zu nennen: Tony Philips (spaceweather.com), Piers Corbyn (weatheraction.com), John L. Casey (spaceandscience.net), James McCanney (jmccanneyscience.com), Mitch Barros (earthchangesmedia.com/)
69Scott, D.E., The Electric Sky, Seite.106
70Radin, Dean I., Lunar Correlates Of Normal, Abnormal And Anomalous Human Behavior, Subtle Energies, 1994,Volume 5, Number 3, p. 220
71Van der Sluijs, R., ‘Venus’ Tail of the Unexpected’, Thunderbolts. Siehe: www.thunderbolts.info/tpod/2008/arch08/080 220venustail.htm
72Thornhill, W., ‘Newton’s Electric Clockwork Solar System’, Holoscience. Siehe: www.holoscience.com/wp/newtonselectric-clockwork-solar-system/