Sonnenstürme und Weltraumverkehr: Unsichtbare Gefahr nimmt zu
Die Menschheit dringt immer tiefer ins All vor. Satelliten versorgen uns mit Internet, Navigation, Klimadaten und immer mehr Nationen und Unternehmen schicken Raumfahrzeuge in die Erdumlaufbahn und darüber hinaus. Doch eine wachsende, oft unterschätzte Gefahr bedroht diese Infrastruktur: Sonnenstürme, gigantische Ausbrüche von Energie auf der Sonne, die in Form von Sonnenwinden und koronalen Massenauswürfen (CMEs) auf die Erde treffen können. Neuste Forschungen zeigen:
Das Weltraumwetter entwickelt sich zu einem handfesten Risikofaktor für Raumfahrt und Infrastruktur.
Was sind Sonnenstürme und warum sind sie gefährlich?
Sonnenstürme entstehen durch sogenannte koronale Massenauswürfe (CMEs), bei denen die Sonne große Mengen geladener Teilchen in den Weltraum schleudert. Trifft dieser Partikelstrom auf das Magnetfeld der Erde, kann es zu geomagnetischen Stürmen kommen, mit Konsequenzen bis in den Erdorbit.
„Auch moderate geomagnetische Stürme können Satellitenbahnen beeinflussen, nicht nur Extremereignisse.“
– Nature.com
Folgen im Erdorbit: Drei unsichtbare Risiken
1. Erhöhter atmosphärischer Widerstand
Durch die aufgewärmte Atmosphäre dehnen sich höhere Luftschichten aus. Satelliten in niedriger Umlaufbahn (LEO) erleben dadurch mehr Reibung und verlieren an Höhe.
2. Navigationsprobleme durch Ionosphärenstörungen
Veränderungen in der Ionosphäre stören GNSS-Systeme wie GPS. Besonders autonome Systeme und moderne Logistik sind darauf empfindlich angewiesen.
3. Kollisionen durch Bahnabweichungen
Kleinste Veränderungen in Satellitenbahnen können in der überfüllten Umlaufbahn zu gefährlichen Kollisionen führen, insbesondere mit Weltraumschrott.
Weltraumverkehr wächst und das Risiko auch
Aktuell befinden sich über 8000 aktive Satelliten im Orbit. Mit dem zunehmenden Weltraumverkehr wächst auch die Anfälligkeit gegenüber diesen solaren Ereignissen. Die Zahl der Satelliten in der Erdumlaufbahn hat sich in den letzten Jahren vervielfacht, nicht zuletzt durch Megakonstellationen wie Starlink. Diese empfindlichen Systeme sind auf störungsfreie Kommunikation und exakte Positionsdaten angewiesen, beides kann bei einem starken Sonnensturm plötzlich ausfallen. Auch bemannte Raumflüge, wie sie von der NASA, SpaceX oder China geplant werden, müssen zunehmend Schutzmaßnahmen gegen Weltraumwetter treffen.
„Schon ein halber Kilometer Abweichung durch einen Sonnensturm kann zu einer unvorhergesehenen Kollision führen.“
– Wikipedia – 2009 Satellite Collision
Frühwarnsysteme unter Druck
Viele derzeitige Frühwarnsysteme basieren auf langsamen Messdaten und liefern unzureichende Reaktionszeiten. Besonders problematisch:
- Kleinere Sonnenstürme werden unterschätzt
- Kollisionsvermeidungssysteme sind nicht darauf ausgelegt
- Fehlende internationale Datenkoordination
Was jetzt passieren muss
Forderungen aus der Forschung:
- Verbesserte Echtzeitmodelle zur Sonnenaktivität
- Globale Datenstandards und Austauschprotokolle
- Verbindliche Reaktionspflichten für Betreiber
Fazit: Unsichtbare Gefahr, klarer Handlungsbedarf
Sonnenstürme wirken für viele wie Science-Fiction. Doch ihre realen Auswirkungen auf Satelliten, Navigation und globale Infrastruktur sind belegt und wachsen mit jeder neuen Rakete, die ins All startet. Der Weltraum braucht ein stabiles Regelwerk für Wetterwarnungen, bevor aus einem Sonnensturm ein globales Raumfahrtproblem wird.