Schutz vor Sonnenstürmen 01.12.2014, 06:55 Uhr

Unsichtbares Plasmaschild der Erde entdeckt

Das war für US-Forscher eine Überraschung: Die Erde hat einen unsichtbaren Plasmaschild, der sie vor Sonnenstürmen und gefährlichen Elektronen schützt. Sie prallen in 11.000 Kilometer Höhe ab wie an einer Glaskugel.

Der Plasmaschild liegt zwischen den beiden Van Allan-Gürteln, die die Erde umhüllen. Gefährliche Elektronen prallen daran ab. "Das erinnert an die Schutzschilde, die in der Serie Star Trek die feindlichen Waffen abprallen lassen", sagt Daniel Baker von der University of Colorado.

Der Plasmaschild liegt zwischen den beiden Van Allan-Gürteln, die die Erde umhüllen. Gefährliche Elektronen prallen daran ab. "Das erinnert an die Schutzschilde, die in der Serie Star Trek die feindlichen Waffen abprallen lassen", sagt Daniel Baker von der University of Colorado.

Foto: Andy Kale/University of Alberty

In 11.000 Kilometer Höhe, im sogenannten äußeren Van-Allan-Gürtel, umrunden Elektronen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit die Erde. Sie sind gefährlich, da sie alles durchdringen, was ihnen in die Quere kommt. Unterhalb von 11.000 Kilometer sind sie allerdings nicht nachweisbar. Warum? Weil sich dort ein undurchdringlicher Schild befindet, den amerikanische Wissenschaftler jetzt entdeckt haben. Es handelt sich um ein kaltes Plasma. Das ist eine Art Gas, das aus positiv und negativ geladenen sowie neutralen Teilchen besteht. Daran prallen die gefährlichen Elektronen wie an einer Glaskugel ab. Der Schild ist so dicht, dass sich nicht einmal einzelne Partikel durchmogeln können.

Schutzfunktion auch bei schwächelndem Magnetfeld

Das Plasma befindet sich zwischen den beiden Van-Allan-Gürteln, die die Erde umhüllen. Der Nähere in einer Entfernung von 700 bis 6000 Kilometer besteht aus Protonen, der Äußere, der 15.000 bis 25.000 Kilometer entfernt ist, aus Elektronen. Dazwischen befindet sich der Plasmaschirm.

Der Plasmaschild ist so stabil, dass er im Oktober 2013 sogar einem starken Sonnensturm trotzte. Den Beweis für die Existenz der Elektronenbarriere lieferten die NASA-Sonden Van Allan A und B.

Der Plasmaschild ist so stabil, dass er im Oktober 2013 sogar einem starken Sonnensturm trotzte. Den Beweis für die Existenz der Elektronenbarriere lieferten die NASA-Sonden Van Allan A und B.

Quelle: NASA

Die beiden bisher bekannten Gürtel werden vom Magnetfeld der Erde in Position gehalten. Was das Plasma fixiert, muss noch erforscht werden. Zunächst vermuteten Forscher, dass auch dafür das Magnetfeld der Erde verantwortlich ist. Was sich als falsch herausstellte. Denn auch in Regionen, in denen das Magnetfeld schwächelt – etwa über dem Südatlantik (Südatlantik-Anomalie) –, bricht die Barriere für Elektronen nicht ein. Es muss, vermuten die Forscher, mit Schwingungen im Plasmagürtel zusammenhängen, die mit einem Lautsprecher als sogenanntes weißes Rauschen hörbar werden. Sie verändern die Bahn der Elektronen, sodass sie zurück ins All sausen.

NASA-Sonden lieferten Beweise für das Plasmaschild

Die Daten, aus denen sich die Existenz der Elektronenbarriere erschloss, lieferten die Sonden Van Allan A und B. Die US-Weltraumagentur NASA hatte sie 2012 gestartet. Die Daten zeigen, dass die Zone der ultraschnellen Elektronen in 11.000 Kilometer Höhe plötzlich endet. „Es ist, als wenn diese Elektronen gegen eine Glaswand prallen“, sagte Daniel Baker von der University of Colorado, der die Daten der Sonden auswertete. „Das erinnert an die Schutzschilde, die in der Serie Star Trek die feindlichen Waffen abprallen lassen.“ Die Barriere ist so stabil, dass sie im Oktober 2013 sogar einem starken Sonnensturm trotzte.

Ein Beitrag von:

  • Wolfgang Kempkens

    Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.

Stellenangebote im Bereich Luft- und Raumfahrt

Comtronic GmbH Verbindungstechnik-Firmenlogo
Comtronic GmbH Verbindungstechnik Vertriebsingenieur (m/w/d) Bedien- und Anzeigegeräte Schönau bei Heidelberg
Dynamic Engineering GmbH-Firmenlogo
Dynamic Engineering GmbH Ingenieur / Techniker Versuch (m/w/d) – Automotive / Rail / Luft- und Raumfahrt München
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr-Firmenlogo
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr Leitende Ingenieurin / Leitender Ingenieur (m/w/d) im höheren Technischen Dienst – Beamtenausbildung Köln
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr-Firmenlogo
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr Ingenieurin/Ingenieur (m/w/d) im gehobenen Technischen Dienst – Beamtenausbildung verschiedene Standorte
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr-Firmenlogo
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr Duales Studium – Bachelor of Engineering / Bachelor of Science im gehobenen Technischen Dienst – Fachrichtung Wehrtechnik (m/w/d) verschiedene Standorte
Airbus Defence and Space GmbH-Firmenlogo
Airbus Defence and Space GmbH Galileo Payload Verification Engineer (d/f/m) Raum München
Airbus Defence and Space GmbH-Firmenlogo
Airbus Defence and Space GmbH NATO AWACS – Mechanical System Engineer (d/f/m) Manching
Airbus Helicopters Deutschland GmbH-Firmenlogo
Airbus Helicopters Deutschland GmbH Development Engineer – Airframe (d/m/w) Donauwörth
SCHROTH Safety Products GmbH-Firmenlogo
SCHROTH Safety Products GmbH Projektleiter R&D-Projekte (w/m/d) Arnsberg
DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme e.V.-Firmenlogo
DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme e.V. Physiker/in / Ingenieur/in Luft- und Raumfahrttechnik / Ingenieurtechniker/in (w/m/d) Produkt- und Qualitätssicherungsmanager Bonn

Alle Luft- und Raumfahrt Jobs

Top 5 Raumfahrt

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.