Sonne

Was ist bloß mit der Sonne los? Wenige Monate vor dem feurigen Gipfel des aktuellen solaren 11-Jahres-Zyklus droht nun die Sonne plötzlich fleckenlos zu werden. Dabei sollte unser Mutterstern doch gerade jetzt wie ein Sommersprossengesicht aussehen. Aber die Flecken spielen einfach nicht mit.

Was hat es eigentlich mit diesen mysteriösen Sonnenflecken auf sich, mag sich der eine oder andere fragen. Sonnenflecken sind relativ kühle und daher dunkel erscheinende Bereiche auf der Sonnenoberfläche, die weniger sichtbares Licht ausstrahlen als der Rest der Oberfläche. Ursache für die Abkühlung sind starke Magnetfelder, die die Konvektion behindern, wodurch im Zentrum der Sonnenflecken weniger Energie an die Sonnenoberfläche gelangt. Was im Zentrum der Flecken an Energie fehlt, macht die Umgebung der Flecken jedoch mehr als wieder wett. Sonnenflecken sind immer mit dem Auftreten von sogenannten Sonnenfackeln (faculae) gekoppelt. Diese Sonnenfackeln sind deutlich heißer als der Rest der Sonnenoberfläche und aus diesem Grund auch außerordentlich hell. Insgesamt führt daher eine erhöhte Fleckenanzahl zu einer Helligkeitssteigerung der Sonne. Kurz gesagt: Mehr Flecken bedeuten eine aktivere Sonne, weniger Flecken eine schwache Sonne.

Die Zählung der Sonnenflecken und das Abschätzen ihrer Größe sind eine einfache, aber sehr effektive Methode, um die Sonnenaktivität zu bestimmen. Auch heute noch ist die Sonnenfleckenrelativzahl eine wichtige Größe, da ihre Messung unabhängig von Effekten in der Erdatmosphäre ist. Selbst mit Amateurmitteln lassen sich Sonnenflecken leicht selbst beobachten. Dazu wird ein (plastikfreies) Fernglas auf einem Stativ oder ein Teleskop auf die Sonne gerichtet. Das Sonnenbild wird dann auf einen dahinterliegenden, abgeschatteten Schirm projiziert. Aber Vorsicht: Niemals durch das Okular des Fernrohrs oder den Sucher der Kamera schauen. Es herrscht akute Erblindungsgefahr!

Heutzutage geht es auch einfacher. Täglich wird im Internet auf mehreren Webseiten das neueste Sonnenbild eingestellt, zum Beispiel auf spaceweather.com (siehe Abbildung unten).

Es gibt zwei offizielle Sonnenflecken-Messzahlen:

—Internationale Sonnenfleckenzahl (=Wolf Zahl; diese Zahl wird z.B. von der NASA bei ihren Sonnenfleckenprognosen angegeben)

—Boulder Sonnenfleckenzahl (diese wird z.B. auf spaceweather.com berichtet, ist etwa um ein Viertel höher als die Internationale Sonnenfleckenzahl)

Also aufgepasst beim Vergleich von Sonnenfleckenzahlen. Immer nur die gleichen Typen nehmen oder umrechnen! Als Daumenregel gilt: Wenn man die offizielle Sonnenfleckenzahl (typ-unabhängig) durch 15 teilt, erhält man ungefähr die Anzahl der Sonnenflecken, die man auf den Sonnenbildchen erkennen kann.

Abbildung: Sonne am 7. April 2012 (spaceweather.com). Nur ein einziger größerer Fleck ist zu erkennen, der die Nummer 1450 trägt. Wird die Sonne jetzt – kurz vor dem solaren Maximum – fleckenlos?

weiter lesenVerliert die Sonne jetzt auch noch ihre Flecken, kurz vor dem Maximum des solaren 11-Jahres-Zyklus?

Ein internationales Forscherteam um Xiangtong Huang hat sich nun die Klimageschichte des Aralsees näher angeschaut. Zur Gruppe gehören auch Wissenschaftler des Geoforschungszentrums GFZ in Potsdam sowie von der Universität Leipzig. Aus dem Seeboden des Aralsees gewannen die Forscher einen 11m langen Sedimentkern, der die vergangenen 2000 Jahre abdeckt. Mithilfe von Korngrößenuntersuchungen konnten sie Veränderungen der Staubmengen rekonstruieren, was wiederum Rückschlüsse auf Wind- und Trockenheitsphasen zulässt.

Die Studie ergab, dass sich trockene, staubige Phasen mit feuchteren, weniger staubigen Phasen im Laufe der letzten zwei Jahrtausende stets abwechselten (siehe Abbildung unten). Dabei war die Staub-Entwicklung eng an die Temperaturentwicklung gekoppelt, welche wiederum weitgehend synchron zur Sonnenaktivität verlief. Staubige, trockene Phasen ereigneten sich am Aralsee besonders während der solararmen Kältephasen. Insbesondere während der Kleinen Eiszeit entstanden mächtige Staubablagerungen, aber auch in etwas geringerem Maße während der Kälteperiode der Völkerwanderungszeit. Die solaraktiveren Wärmeperioden hingegen waren am Aralsee feuchter und weniger staubig ausgebildet. Vor allem während der Römischen Wärmeperiode und der Modernen Wärmeperiode ab den 1940er Jahren gab es nur wenige Staubablagerungen. Auch während der Mittelalterlichen Wärmeperiode nahm die Staubigkeit ab, wenn auch nicht so stark wie in den beiden anderen Wärmeperioden. 

weiter lesenStarke Sonne drängt den Staub am Aralsee zurück: Feuchtere Zeiten während Wärmeperioden