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SONNE
Der Tag, an dem der Sonnenwind verschwand
von Stefan Deiters
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16. Dezember 1999

Den meisten Menschen dürfte gar nichts aufgefallen sein, an jenem 11. Mai 1999, doch für die Wissenschaft war dieser Tag ein Highlight: Der Sonnenwind, ein ansonsten beständiger Teilchenstrom von unserem Zentralgestirn, verschwand damals fast vollständig, wodurch sich das Erdmagnetfeld auf seine hundertfache Größe ausbreiteten konnte. 

Für die Wissenschaftler, die sich mit der Sonne und ihren Einflüssen auf die Erde beschäftigen, war der Tag im Mai ein wahrer Glückstag: Die Dichte des Sonnenwindes, also die Anzahl von Elektronen und Protonen, die uns von der Sonne erreichen, sank damals auf 1/50 der normalen Dichte. Und die Geschwindigkeit dieses verbleibenden Windes reduzierte sich um die Hälfte.

Das hatte auch gravierende Auswirkungen auf das Magnetfeld der Erde, dessen Querschnitt normalerweise aussieht wie ein halbierter Apfel mit einem Schweif auf der Seite des Planeten, der gerade von der Sonne abgewandt ist. Am 11. Mai allerdings blähte sich das Erdmagnetfeld so weit auf, dass es fast den Mond erreichte. "Das war ein sehr seltenes Ereignis, das man bisher nur wenige Male beobachtet hat, seit der Sonnenwind mit Satelliten gemessen wird", unterstreicht Daniel Baker, Direktor des Labors für Atmosphären- und Raumfahrtphysik an der Universität von Colorado in Boulder.  Normalerweise würde nämlich der Sonnenwind das Erdmagnetfeld in seine Form zwingen, doch durch das Ausbleiben dieses Teilchenstroms konnte es sich kurzzeitig so dramatisch ausdehnen. "Normalerweise reicht das Magnetfeld der Erde etwa 65.000 Kilometer in Richtung der Sonne", so Baker, "am 11. Mai waren es über 300.000 Kilometer."

Das Ausbleiben des Sonnenwindes verhalf auch anderen Wissenschaftlern zu ganz neuen Einsichten: "Dieses Ereignis hat uns ein Fenster geöffnet, die Korona der Sonne direkt zu beobachten", sagte Keith Ogilvie vom NASA Goddard Space Flight Center. So registrierten an diesem Tag diverse Satelliten Elektronen, deren Eigenschaften exakt denen von Elektronen aus der Korona der Sonne glichen. Die Wissenschaftler gehen nun davon aus, dass sie direkte "Proben" von der Sonne waren. "Dieser Elektronenstrom aus der Korona wurde nicht gestört oder gestreut wie das unter normalen Bedingungen passiert und die Elektronen kamen hier fast genauso an, wie sie die Sonne verlassen haben." 

Für die Wissenschaft war der Tag, an dem der Sonnenwind verschwand, somit eine einmalige Möglichkeit ihre Theorien über die Beeinflussung von der Erde durch die Sonne - die sogenannte solar-terrestrische Beziehung - zu testen: "Das war schon eine einzigartige Chance unsere Ideen darüber zu überprüfen", so Ogilvie. "Wir glauben mittlerweile, dass wir anfangen zu verstehen, wie die Erde-Sonne-Verbindung funktioniert."

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