07.02.2007

THEMIS soll Weltraumwetter vorhersagen

Die NASA-Satelliten-Mission THEMIS soll eine bessere Voraussage des Weltraumwetters ermöglichen und z. B. die Ursachen der Polarlichter genauer erforschen.

Die NASA-Satelliten-Mission THEMIS soll eine bessere Voraussage des Weltraumwetters ermöglichen und z. B. die Ursachen der genauer Polarlichter erforschen.

Polarlichter, die bei uns auf der Erde ein wunderbares Naturschauspiel sind, sind im Weltraum schwere Stürme, deren Auswirkungen Einfluss auf die Satelliten im All sowie die Kommunikations- und Energiesysteme auf der Erde haben.

In der Nacht zum 16. Februar 2007 (Ortszeit 18.00 Uhr) startet die NASA-Mission THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) von dem kalifornischen Cape Canaveral aus, die eine endgültige Antwort auf die Frage nach dem Ursprung von Polarlichtern geben soll, denn die letzten Geheimnisse für dieses energiereichste Ereignis in der Erdmagnetosphäre sind bis heute nicht geklärt.

Die Missionszeit ist auf zwei Jahre ausgelegt, in dieser Zeit werden etwa 30 Polarlichtstürme erwartet. „Ziel der Mission ist es, das Weltraumwetter besser vorherzusagen, indem die physikalischen Ursachen so genannter Polarstürme geklärt werden. Bislang gibt es zwei konkurrierende Modelle, wo genau die Polarstürme entstehen“, erläutert Karl-Heinz Glaßmeier, Leiter des Instituts für Geophysik und extraterrestrische Physik (IGEP) der TU Braunschweig.

Abb.: Modell eines Satelliten der THEMIS-Mission. (Quelle: NASA)

Zum ersten Mal überhaupt werden fünf baugleiche Satelliten gleichzeitig per Delta II-Rakete in ganz spezielle erdnahe Umlaufbahnen geschickt, um hauptsächlich den Schweif der Erdmagnetosphäre zu erforschen.

Die fünf Satelliten haben jeweils fünf identische Experimente an Bord. Da die räumlichen Skalen der für einen Teilsturm wesentlichen Prozesse sehr groß sind, benötigt man fünf Satelliten, die an verschiedenen Umlaufbahnen der Hochatmosphäre, etwa 100 Kilometer über uns, kreisen. Das umfangreichste Experiment an Bord der Satelliten besteht aus einem FluxGate Magnetometer zur Vermessung der magnetosphärischen magnetischen Felder und wurde unter der Leitung des Instituts für Geophysik und extraterrestrische Physik (IGEP) der TU Braunschweig entwickelt und gebaut. „Wir sind nicht nur für die Sensoren, das Elektronikdesign und die Kalibrierung des Magnetometers verantwortlich, sondern haben auch das gesamte Experimentmanagement der Mission übernommen“, so Karl-Heinz Glaßmeier.

Parallel zu den Weltraummessungen werden auch umfangreiche Beobachtungen des Erdmagnetfeldes an der Erdoberfläche, vornehmlich in Nordamerika, durchgeführt. Ein Netz von zahlreichen Kameras sorgt für eine lückenlose Beobachtung der Polarlichtaktivität.

Spannend ist für die vier Mitarbeiter des Instituts für Geophysik und extraterrestrische Physik nicht nur der Start. „Wir reisen gleich weiter nach Berkeley. Dort wird es für uns noch einmal brenzlig, wenn unsere Geräte eingeschaltet und in Betrieb genommen werden“, verrät Ulrich Auster, Mitarbeiter am IGEP.

An der Mission sind außer der TU Braunschweig beteiligt die University of California at Berkeley, das Institut für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und das Max-Planck Institut für extraterrestrische Physik in Garching.

Quelle: Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig

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