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SONNENSYSTEM
Neue Höchstwerte bei kosmischer Strahlung
von Stefan Deiters
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30. September 2009

Reisen durch das Sonnensystem sind derzeit nicht ungefährlich: Noch nie seit Beginn des Weltraumzeitalters war nämlich die Belastung durch kosmische Strahlung so hoch wie in diesem Jahr. Dies haben jetzt Messungen der NASA-Sonde Advanced Composition Explorer (ACE) ergeben. Grund für die hohe Strahlenbelastung ist die relative Ruhe unserer Sonne.

ACE

Der Advanced Composition Explorer (ACE) wurde 1997 gestartet. Bild: NSSDC / NASA

"2009 lag die Intensität der kosmischen Strahlung um 19 Prozent höher als über allen Werten, die wir in den vergangenen 50 Jahren gemessen haben", erklärt Richard Mewaldt vom California Institute of Technology. "Dieser Anstieg ist schon beachtlich und könnte bedeuten, dass wir uns in Fragen des Strahlenschutzes für Astronauten, die sich auf längere Missionen ins Sonnensystem begeben, ganz neue Gedanken machen müssen."

Ursache für diesen Anstieg ist nach Ansicht der Forscher die vergleichsweise ruhige Sonne: Wie berichtet befindet sich unser Zentralgestirn bereits seit etwa 2007 in einem solaren Aktivitätsminimum. Ein solches Minimum führt immer zu einem Anstieg der kosmischen Strahlung. "Wir erleben gerade das tiefste solare Minimum seit rund einem Jahrhundert", erklärt Dean Pesnell vom Goddard Space Flight Center der NASA. "Daher ist es kein Wunder, dass auch die kosmische Strahlung Rekordhöhen erreicht."

Die kosmische Strahlung stammt von außerhalb unseres Sonnensystems. Es handelt sich dabei um einen Strom aus subatomaren Partikeln wie etwa Protonen oder auch schwereren Atomkernen. Sie entsteht etwa bei Supernova-Explosionen. Auf der Erde sind wir vor dieser kosmischen Strahlung relativ gut geschützt, für Astronauten im All aber stellt sie eine Gefahr dar. Und auch für Satelliten: Trifft ein Partikel den Schaltkreis einer Sonde an der falschen Stelle, könnte dies zum Totalausfall führen.

Vor dem größten Teil dieser Strahlung schützt uns aber bereits unser Sonne durch ihr Magnetfeld und die sie umgebene Heliosphäre. Durch diese vom Sonnenwind aufgeblähte Blase um unser Sonnensystem herum muss sich die kosmische Strahlung erst einmal durchkämpfen, um ins Innere unseres Planetensystems zu gelangen. "In Zeiten geringer solarer Aktivität aber ist dieser natürliche Schutzschild geschwächt und dadurch gelangt ein höherer Anteil an kosmischer Strahlung ins innere Sonnensystem", erklärt Pesnell.

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Aktuelle Daten deuten darauf hin, dass die Belastung durch kosmische Strahlung in der kommenden Zeit noch weiter zunehmen könnte. So hat etwa die Stärke des solaren Magnetfeldes stark abgenommen, genau wie die des Sonnenwindes. So ist es nach Ansicht der Experten durchaus möglich, dass wir die Höchstwerte noch nicht erreicht haben. Für die Erde selbst wäre auch dies kein Problem - in früheren Jahrhunderten war, so ergab die Untersuchung von Eisproben aus den Polarregionen, die kosmische Strahlung schon deutlich stärker als heute.

Vielleicht, so spekulieren die Wissenschaftler, hatten wir seit Beginn des Raumfahrtzeitalters nur Glück, dass die kosmische Strahlung relativ schwach war und nähern uns nun wieder Werten an, die in den vergangenen Jahrhunderten typischer waren. Für die bemannte Raumfahrt wäre dies eine zusätzliche Herausforderung.

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Links im WWW
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