Advanced Composition Explorer

Diese Grafik bietet uns Echtzeit Daten und Informationen über den Sonnenwind. Die Daten werden durch den Advanced Composition Explorer, der auch als ACE Raumsonde bekannt ist, gesammelt. Es liegt strategisch günstig zwischen der Sonne und Erde in einer Entfernung von 1,5 Millionen Kilometer Da sich die Raumsonde zwischen der Sonne und der Erde befindet, kann sie als Frühwarnsystem für eine drohenden Sonnensturm innerhalb weniger Stunden verwendet werden. Diese Schockwellen oder Stöße können manchmal zu geomagnetischen Stürmen führen.

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Ein sprunghafter Anstieg des Sonnenwinds ist ein erstes Anzeichen für das eintreffen eines Sonnensturms .Daten by SWPC, Plot by Andreas Möller

In den ACE MAG & SWEPAM Diagrammen, die das Magnetfeld und den Sonnenwind grafisch darstellen, wird oben die Stärke des Interplanetaren Magnetfeld (IMF) insgesamt als weiße Bt-Kurve angezeigt. An dieser Stelle ist auch die Stärke der Z-Komponente als rote Bz-Kurve aufgetragen. Die Polarlichtwahrscheinlichkeit ist umso höher je niedriger der Bz-Wert im negativen Bereich ist und umso höher der Bt-Wert ist.

Die hellblaue Phi-Kurve zeigt einen Heliospheric Current Sheet (HCS) an, wenn ein Wechsel von 0/360 Grad nach 180 Grad oder umgekehrt erfolgt. Wichtig ist, dass diese Phi-Kurve vor und nach dem angezeigten Wechsel stabil ist. Man sollte auch wissen, dass kurz vor, während und nach nach einem HCS solare Ereignisse besonders starke Wechselwirkungen mit dem Erdmagnetfeld verursachen. Der HCS ist die mit Abstand größte von der Sonne verursachte Struktur im Sonnensystem. Es handelt sich dabei um ein riesiges Magnetfeld innerhalb des Sonnensystems, das sich ausgehend von der Äquatorialebene der Sonne bis zur Jupiterbahn erstreckt.

Die orange Density-Kurve stellt die Partikeldichte im Sonnenwindes dar. Für das Auftreten von Polarlicht ist eine möglichst hohe Teilchenanzahl pro Kubikzentimeter erforderlich. Je höher die Teilchenanzahl ist, desto stärker ist der Druck auf das Erdmagnetfeld. Ein starker Druck auf unser irdisches Magnetfeld wirkt sich auf die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von sichtbarem Polarlicht in erheblichem Maße aus. Die Polarlichtwahrscheinlichkeit steigt nämlich mit dem Anstieg der Teilchenanzahl und dem damit verbundenen höheren Druck

Die gelbe Speed-Kurve gibt die Geschwindigkeit des Sonnenwinds an. Je höher die Sonnenwindgeschwindikeit ist, desto höher ist auch die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von sichtbarem Polarlicht.

Die grüne Temp-Kurve gibt die Temperatur der Sonnenwindteilchen an. In der Regel ist mit dem Auftreten einer Schockfront auch ein Sprung in der Temperatur der Sonnenwindteilchen verbunden. Ein solcher Temperaturanstieg kann aber hier und da auch bei normalen Bedingungen vorkommen. Von daher gesehen ist diese Kurve nicht so aussagekräftig. Wenn die Temperatur wenige Stunden nach der Ankunft eines frontal auftreffenden Partikelstroms einer Sonneneruption an der Erde merklich absinkt, dann ist die Erde in die magnetische Blase des Partikelstrom eingetreten. Die Erfahrung lehrt, daß häufig während einer solchen Passage durch die magnetische Blase stark ausgeprägte Polarlichter auftreten.

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