Anzeige

Plasma-Tornados aus der Sonne – unterschätzte Gefahr für die Erde

06. Oktober 2025

Magnetische Schleifen der Sonne
Magnetische Schleifen, aufgenommen vom NASA-Observatorium SDO: Solche Strukturen stehen am Ursprung von Plasma-Tornados im Sonnenwind. Foto: NASA/Goddard Space Flight Center/SDO
Plasma-Tornados im Sonnenwind können Stromnetze und Satelliten stören. Neue NASA-Pläne sollen helfen, die Erde rechtzeitig zu schützen.
Anzeige
Anzeige


Plasma-Tornados aus der Sonne, sogenannte Flux Ropes, können unbemerkt die Erde treffen und geomagnetische Stürme auslösen. Eine neue NASA-Idee mit einem Satellitenschwarm soll künftig rechtzeitig warnen und Schäden verhindern.

Inhaltsverzeichnis

Wenn die Sonne Wirbelstürme ins All schickt

Die Sonne wirkt am Himmel oft friedlich. Doch in ihrem Inneren brodelt es. Von Zeit zu Zeit schleudert sie gewaltige Wolken aus elektrisch geladenem Gas ins All. Forschende nennen diese Ausbrüche koronale Massenauswürfe. Neueste Simulationen der University of Michigan zeigen nun: Solche Auswürfe können nicht nur gewaltige Plasmawolken, sondern auch kleinere Tornado-ähnliche Strukturen erzeugen.

Anzeige
Anzeige

Diese Wirbel aus Magnetfeldern und Plasma tragen den Namen Flux Ropes. Sie sind zu klein, um sie mit herkömmlichen Beobachtungen klar zu erfassen – und zu groß, um in bisherigen Modellen sichtbar zu werden. Genau darin liegt die Gefahr.

„Unsere Simulation zeigt, dass das Magnetfeld in diesen Wirbeln stark genug sein kann, um einen geomagnetischen Sturm auszulösen und echte Probleme zu verursachen“, sagt Chip Manchester, Professor an der University of Michigan und Hauptautor der Studie.

Wenn Traktoren plötzlich die Orientierung verlieren

Vielleicht klingt das nach Science-Fiction, doch die Folgen sind sehr real. Im Mai 2024 etwa löste ein geomagnetischer Sturm auf der Erde gleich mehrere Störungen aus. Hochspannungsleitungen schalteten ab, Satelliten gerieten aus der Bahn, Flugzeuge mussten Routen ändern. Selbst Landwirte in den USA bekamen die Auswirkungen zu spüren. Navigationssysteme auf Traktoren spielten verrückt. NASA schätzte den Schaden pro betroffenem Hof im Schnitt auf 17.000 Dollar.

Anzeige
Anzeige

Solche Ereignisse entstehen, wenn das Magnetfeld des Sonnenwinds auf das Magnetfeld der Erde trifft. Der Sonnenwind ist ein ständiger Strom aus Plasma, der unsere Erde umhüllt. Er verändert sich wie das Wetter auf der Erde – mal ruhig, mal stürmisch. Besonders heftig wird es, wenn eine große Plasmawolke aus der Sonne hinausgeschleudert wird. Diese Wolken können im Schnitt über 50 Millionen Kilometer groß sein.

Doch gerade die kleineren Tornados im Sonnenwind sind es, die Manchester und sein Team im Blick haben. Sie entstehen, wenn schnelle und langsame Ströme des Sonnenwinds aufeinandertreffen. Manche Wirbel verflüchtigen sich rasch. Andere halten sich länger und erreichen die Erde – unbemerkt, weil sie oft an den Messgeräten vorbeiziehen.

Anzeige
Anzeige

Warnsystem mit nur einem Blickwinkel

Bislang starren Teleskope auf die Sonne, um gefährliche Eruptionen zu erkennen. Für die Flux Ropes reicht das nicht. „Wenn es Gefahren gibt, die zwischen Sonne und Erde entstehen, können wir nicht nur auf die Sonne schauen“, sagt Mojtaba Akhavan-Tafti, Mitautor der Studie. „Das ist eine Frage der nationalen Sicherheit. Wir müssen Strukturen wie diese Flux Ropes rechtzeitig finden, um verlässliche Warnungen zu geben – für Stromnetzbetreiber, Airline-Planer oder auch Landwirte.“

Der Vergleich von Chip Manchester klingt einleuchtend: „Stellen Sie sich vor, Sie könnten einen Hurrikan nur mit einem einzigen Windmesser beobachten. Sie würden zwar eine Veränderung messen, aber niemals das gesamte Ausmaß des Sturms erfassen.“ Genau das ist die Lage beim heutigen Warnsystem. Bisherige Sonden messen den Sonnenwind an einem einzigen Punkt zwischen Erde und Sonne. Verfehlt ein Wirbel diesen Punkt, bleibt er unsichtbar – bis er plötzlich die Erde trifft.

Ein Schwarm von Satelliten als Lösung

Die Forschenden schlagen daher ein neues System vor: SWIFT – die Abkürzung für Space Weather Investigation Frontier. Geplant ist eine Gruppe von vier Sonden, die in einer Pyramidenform rund 200.000 Kilometer voneinander entfernt stationiert werden. Drei davon würden auf einer Ebene zwischen Erde und Sonne fliegen. Die vierte, das sogenannte „Hub-Spacecraft“, würde weiter außen stehen und direkt auf die Sonne zeigen.

Diese Anordnung hätte gleich zwei Vorteile: Erstens könnten die Satelliten den Sonnenwind aus mehreren Blickwinkeln beobachten. Zweitens könnte das Hub-Spacecraft Warnungen um bis zu 40 % schneller liefern.

Normalerweise wäre eine solche Position im All kaum erreichbar, weil die Schwerkraft der Sonne das Manövrieren extrem teuer machen würde. Doch hier kommt eine neue Technologie ins Spiel: ein Sonnensegel aus Aluminium. Es fängt Lichtteilchen ein und erzeugt so Schub – ganz ohne Treibstoff. NASA arbeitet bereits mit diesem Prinzip im Projekt „Solar Cruiser“. Das Segel ist etwa so groß wie ein Drittel eines Fußballfelds und könnte die Sonde dauerhaft an Ort und Stelle halten.

Hier geht es zur Originalpublikation



Ein Beitrag von:

Anzeige
Anzeige

Top Stellenanzeigen

CAD-Konstrukteur (m/w/d)
Boyd Weiler GmbH & Co. KG

13.09.2026
Weiler-Simmerberg
Senior Ingenieur Systemintegration und KI-basierte Performancebewertung (w/m/d)
TransnetBW GmbH

13.09.2026
Stuttgart
Ingenieur Systemführung Operative Betriebsplanung (w/m/d)
TransnetBW GmbH

13.09.2026
Stuttgart
Bauprojektleiter (m/w/d)
Allbau Managementgesellschaft mbH

13.09.2026
Essen
Ingenieur* im Anforderungsmanagement
DFS Deutsche Flugsicherung GmbH

13.09.2026
Langen
Bauingenieur / Bautechniker Kommunaler Tiefbau (m/w/d)
WipflerPLAN Planungsgesellschaft

13.09.2026
Donauwörth, Nördlingen, Pfaffenhofen an der Ilm, Lauf an der Pegnitz
Information Security Manager (all genders)
VINCORION Advanced Systems GmbH

13.09.2026
Wedel
Professur „Wirtschaftsinformatik und Datenbanken mit dem Schwerpunkt IT-Venture-Design, Digital Enterprise und innovativer Lehre in Makerspace-Settings (W2)“
Hochschule Düsseldorf University of Applied Sciences

13.09.2026
Düsseldorf
Senior-Ingenieur Auftragsengineering (m/w/d)
Mehrer Compression GmbH

13.09.2026
Balingen
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Hamm
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Hamm, Münster
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Dillenburg
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Dillenburg
BIM-Manager (w/m/d) Niederlassung Westfalen
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Hamm, Münster, Gelsenkirchen
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Netphen
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Netphen
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Bochum
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Bochum
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Osnabrück
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Osnabrück
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Hagen
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Hagen
Bauleiter (m/w/d) im Bereich schlüsselfertigen Wohnungsbau
SCHEIDL

13.09.2026
Moosburg/Landshut
Projektingenieur Fachplanung Versorgungstechnik (m/w/d)
INGENIEURBÜRO ZAMMIT GmbH

13.09.2026
Achim, Celle, Salzgitter, Wolfsburg
Meister (m/w/d) für die mechanische Fertigung
Montanhydraulik GmbH

13.09.2026
Gelsenkirchen
Bauingenieur (w/m/d)
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Bayreuth

Weitere Artikel



Anzeige
Anzeige