Nasa-Späher soll Sonnenrätsel lösen
Baku, den 24. Juni (AZERTAG). Eine neues Observatorium wird die Atmosphäre der Sonne in ungekannter Detailtiefe in den Blick nehmen. Aus dem Erdorbit soll „Iris“ Strukturen auf dem Zentralgestirn erkennen, die nur 150 Kilometer groß sind - und die Antwort auf eine alte Frage geben.
Der Strahlenkranz unserer Sonne ist ein großes Rätsel. Obwohl die sogenannte Korona ganz außen liegt, herrschen in ihr weit höhere Temperaturen als in den niedrigeren Atmosphärenschichten unseres Zentralgestirns. Statt vorher gut 5000 Grad Celsius lassen sich weiter draußen im All auf einmal bis zu zehn Millionen Grad messen. Warum das so ist, dafür gibt es zahlreiche Erklärungsmodelle, so könnten Plasmawellen eine wichtige Rolle spielen oder auch riesige Plasmatornados - doch endgültig geklärt ist die Sache nicht.
Ein neuer Nasa-Satellit soll sich nun die Übergangszone zwischen der tieferliegenden Photosphäre der Sonne und der Korona in bisher ungekannter Auflösung ansehen. Denn dort finden die Heizprozesse statt, die der Korona zu ihren Rekordtemperaturen verhelfen. Außerdem entsteht in dieser Übergangszone der Großteil der UV-Strahlung der Sonne. „Zum ersten Mal bekommen wir die nötigen Beobachtungsdaten, um zu verstehen, wie die Energie in die Millionen Grad heiße äußere Korona transportiert wird und wie der Sonnenwind an seinem Ursprungsort beschleunigt wird“, sagt der zuständige Nasa-Projektleiter Jeffrey Newmark.
„Iris“ („Interface Region Imaging Spectrograph“) heißt die Sonde, die am 26. Juni von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien ins All befördert werden soll. Für den Start setzt die Nasa auf eine „Pegasus XL“-Trägerrakete, die von einem Flugzeug in die Luft befördert wird. Dort wird sie ausgeklinkt und zündet nach rund fünf Sekunden freiem Fall ihre Raketenmotoren. So lässt sich Treibstoff sparen, außerdem ist der Start weniger durch Wetterkapriolen gefährdet.
Kurzlebige Gasfackeln - Der 140 Kilogramm schwere Satellit soll seine Bahn dann in einem sonnensynchronen polaren Orbit in 600 Kilometern Höhe ziehen. Treibstoff für eine Positionskorrektur hat er nicht an Bord, deswegen ist es wichtig, dass „Iris“ möglichst genau auf der vorher festgelegten Bahn platziert wird. Bisher ist die Laufzeit der Mission auf zwei Jahre festgesetzt. Im Prinzip könnte der Satellit auch deutlich länger Daten sammeln.
„Iris“ besteht aus einem UV-Teleskop, das mit einem abbildenden UV-Spektrometer gekoppelt ist. Die Messgeräte werden jeweils nur ein Prozent der Sonnenoberfläche im Blick haben. Dafür können sie einzelne Objekte erfassen, die nicht größer sind als 150 Kilometer. „Wir werden Strukturen beobachten können, die um den Faktor drei kleiner sind als bisher“, sagt Hardi Peter vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Katlenburg-Lindau.
Doch nicht nur räumlich gesehen hat „Iris“ eine bessere Auflösung. Auch die Spektren werden mit deutlich größerer Genauigkeit erfasst - daraus können die Forscher wegen des Doppler-Effekts auch die Geschwindigkeit berechnen, mit der sich die Strukturen auf der Sonne verändern.
Die gesammelten Daten gehen über eine Bodenstation auf der norwegischen Insel Spitzbergen an einen Supercomputer („Pleiades“) am Ames Research Center der Nasa im kalifornischen Moffett Field. Der soll die komplexen Heizprozesse in der Sonne numerisch modellieren.
Von Interesse sind dabei unter anderem sogenannte Spikulen. Das sind röhrenartige Strukturen, die in kürzester Zeit riesige Hitzemengen befördern können. Sie haben Durchmesser von einigen hundert Kilometern, können aber Tausende Kilometer lang sein - und sind ausgesprochen kurzlebig. Nach einigen Minuten fallen sie bereits wieder in sich zusammen. „Iris“ soll sie nun beobachten. Wird die Sonde nun aber tatsächlich das Rätsel um die Heizung der Korona lösen? Forscher Peter sagt: „Endgültige Antworten wird es noch nicht geben.“
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