Schäden an GPS-Systemen und Funkkommunikation

Alle Augen richteten sich am Freitagabend zum Himmel, weil die Nordlichter den italienischen Himmel rosa färbten. Eine faszinierende Show, die sofort von den sozialen Medien eingefangen wurde, wobei viele Aufnahmen auf den Plattformen veröffentlicht wurden (insbesondere im Norden, aber auch viele Bilder kamen aus der Hauptstadt), um ein ungewöhnliches Phänomen einzufangen, nämlich das der Polarlichter, das im Allgemeinen in höheren Breitengraden sichtbar ist Regionen, die den Polen am nächsten liegen. Aber bei starker Sonnenaktivität ist die Menge an Teilchen, die die Magnetosphäre der Erde erreicht, so groß, dass dieses Phänomen gelegentlich auch in mittleren Breiten wie unserem beobachtet werden kann, insbesondere in Situationen außergewöhnlicher Aktivität der Sonne und des Sonnen- und Erdmagnetsturms die sich derzeit auf unseren Planeten auswirkt, sagen Experten, die stärksten der letzten zwanzig Jahre.

Nach Angaben des Meteorological Prediction Center der US-Behörde NOAA (die bereits am Donnerstag eine Warnung vor mehreren auf die Erde gerichteten Sonneneruptionen herausgegeben hatte, deren Ankunft zwischen Freitag und Samstag erwartet wird) handelt es sich tatsächlich um den ersten „extremen“ geomagnetischen Sturm (Niveau). 5 auf einer Skala von 5) von 2003 bis heute. Derzeit arbeitet NOAA mit Satelliten- und Netzwerkbetreibern zusammen, um sich auf etwaige Strom- oder Kommunikationsunterbrechungen aufgrund des Sturms vorzubereiten. Erste Probleme seien der amerikanischen Behörde zufolge bereits aufgetreten: Die GPS-Systeme seien „degradiert oder stundenlang unbrauchbar“. Hochfrequenzfunkkommunikation scheint „sporadisch oder unterbrochen“ zu sein. Ereignisse dieser Größenordnung bombardieren die Erde mit subatomaren Partikeln, die Navigationssysteme stören oder sogar zerstören und Funksignale und elektrische Infrastruktur stören können.

Im Jahr 2003 verursachte ein Sturm ähnlicher Intensität wie der jetzige einen Stromausfall in Schweden und beschädigte einige elektrische Transformatoren in Südafrika. Der bekannteste Fall – das Carrington-Ereignis, der größte jemals von Astronomen beobachtete geomagnetische Sturm – brachte im Jahr 1859 Telegrafensysteme für 14 Stunden zum Erliegen und verursachte ein Polarlicht, das über weite Teile des Planeten sichtbar war.
„Die Sonne hat im Moment einen Wutanfall“, erklärt Massimo Capaccioli, Astrophysiker, emeritierter Professor für Astronomie an der Universität Federico II in Neapel und ehemaliger Präsident der Italienischen Astronomischen Gesellschaft. „Unser Stern ist eine zyklische Maschine, die von Phasen großer Ruhe zu Phasen intensiverer Aktivität wie dieser übergeht.“ Hier wird der Sonnenwind, ein Teilchenwind ähnlich dem elektrischen Strom, stärker und wenn er die Erde erreicht, interagiert er mit seinem Magnetfeld, das diese „Sonnenprojektile“ ablenkt und ihr Energieniveau verändert. Um überschüssige Energie loszuwerden, geben Sonnenteilchen diese in Form von Licht ab. Dieses Licht bildet das Nordlicht.“

Seien Sie jedoch vorsichtig, denn wenn unser Magnetfeld Sonnenteilchen abstößt, wird es schwächer, und der der letzten Stunden ist nur der erste von anderen „Ausbrüchen“, die von der Sonne kommen. „Der erste Flare ist immer der intensivste“, erklärt Marco Stangalini, Astrophysiker und verantwortlich für das ASI des Solar Orbiter-Programms, der Mission, die die Sonne aus nächster Nähe untersucht. „Es ist bereits am Freitagabend auf der Erde angekommen, aber es sind noch mindestens vier oder fünf weitere unterwegs.“ Unser Magnetfeld steht derzeit unter Druck und es ist nicht einfach vorherzusagen, wie sich die Überlagerung noch kleinerer Ereignisse auswirken wird.“ Stangalini weist darauf hin, dass es in diesen Fällen immer besser sei, keinen Alarmismus hervorzurufen, gibt jedoch zu, dass „diese Ereignisse zu Problemen in den Telekommunikations- und Flugnavigationssystemen führen können.“ Es ist schwierig, Vorhersagen zu treffen, aber die Vergangenheit lehrt uns, dass es bereits bei kleineren Ereignissen zu Problemen in den Stromnetzen gekommen ist.“

Tatsächlich induzieren Störungen im Erdmagnetfeld elektrische Ströme auf der Erdoberfläche – ähnlich wie bei Induktionsladegeräten für Smartphones – und könnten Übertragungsleitungen beeinträchtigen. Aber „die Betreiber wissen das und – fügt Stangalini hinzu – nachdem sie bereits in der Vergangenheit mit ähnlichen Ereignissen konfrontiert waren, sind sie besser auf die Bewältigung dieser Art von Notfall vorbereitet.“ Andererseits, so die NOAA, seien die Mobilfunknetze völlig immun, während das Phänomen, so versichern die Experten der amerikanischen Behörde, keine „direkten Auswirkungen auf die öffentliche Sicherheit und keine Auswirkungen erster Ordnung auf Geräte der Unterhaltungselektronik“ haben dürfe.

Abgesehen von etwaigen Stromausfällen bleibt es daher „die einzigartige Gelegenheit, mit einem astrophysikalischen Ereignis in Berührung zu kommen, das seit Generationen die Vorstellungskraft der Menschheit geprägt hat“, so Capaccioli. „Wenn es uns Schaden zufügen sollte, hoffen wir, dass dieser Schaden wirklich marginal sein wird, wie es normalerweise der Fall ist.“ Und so haben wir dieses außergewöhnliche Spektakel mit diesen wenigen Schadensersatzzahlungen bezahlt.“

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