Im Mai 2024 zeigte die Sonne eine ihrer intensivsten Aktivitäten der letzten Jahrzehnte und gipfelte in einer Reihe von Sonneneruptionen Und koronale Massenauswürfe (CME) die spektakuläre Ergebnisse hervorgebracht haben Polarlichter und testeten unser Verständnis solarer meteorologischer Phänomene. Dieser Zeitraum markierte den Höhepunkt des Sonnenzyklus 25. Ein besonders bemerkenswertes Ereignis wurde am 14. Mai aufgezeichnet, als eine Sonneneruption der Klasse X8.7, die stärkste dieses Zyklus, entdeckt wurde.
Der Sonneneruption, ein intensiver Strahlungsausbruch, der in einer aktiven Region der Sonne entstand und als AR 13663 identifiziert wurde. Dieses Ereignis stellte einen Wendepunkt für aktuelle Studien dar und lieferte entscheidende Daten, um bestehende Modelle zur Vorhersage und zum Verständnis von Sonnenstürmen zu testen und zu verbessern. Teresa Nieves-Chinchilla, Interimsdirektorin des Weltraumwetteranalysebüros Moon to Mars (M2M) der NASA, betonte, wie wichtig es sei, diese Phänomene eingehend zu untersuchen, um unsere Vorhersagefähigkeiten zu verfeinern.
In der ersten Maiwoche überwachte das Solar Dynamics-Observatorium der NASA die intensive Sonnenaktivität und zeichnete 82 bedeutende Flares auf, darunter neun Flares der X-Klasse. Diese Ereignisse gingen der Ankunft mehrerer CMEs voraus, die mit bis zu 4,8 Millionen km/h die Erde erreichten. Es entstand ein geomagnetischer Sturm der Stufe G5, der stärkste seit 2003.
CMEs, intensive Wolken aus geladenen Teilchen und Magnetfeldern, interagierten mit dem Erdmagnetfeld und erzeugten spektakuläre Polarlichter, die an ungewöhnlich niedrigen Breitengraden wie den südlichen Vereinigten Staaten und Nordindien sichtbar sind. Der Höhepunkt dieser Demonstrationen ereignete sich in der Nacht des 10. Mai und erhellte den Nachthimmel das ganze Wochenende über. Die von der NASA finanzierte Citizen-Science-Website Aurorasaurus hat Tausende von Berichten gesammelt, die zu einem besseren Verständnis dieser Phänomene beitragen werden.
Elizabeth MacDonald, Leiterin der heliophysikalischen Bürgerwissenschaft der NASA und Wissenschaftlerin am Goddard Space Flight Center, betonte, wie die Empfindlichkeit moderner Kameras, einschließlich Mobiltelefone, gegenüber den Farben der Polarlichter neue Grenzen für das Studium durch partizipative Wissenschaft eröffnet hat.
Gleichzeitig deutete der Storm Disturbance Time Index, der die Stärke geomagnetischer Stürme misst und auf das Jahr 1957 zurückgeht, darauf hin, dass der Sturm vom Mai 2024 mit historischen Stürmen wie denen von 1958 und 2003 vergleichbar ist. Dieses Ereignis könnte mit einigen davon konkurrieren die in den letzten fünf Jahrhunderten aufgezeichneten Polarlichtbeobachtungen in niedrigeren Breitengraden.
Zur Vorbereitung auf den Sturm schickte das Space Weather Prediction Center der NOAA Benachrichtigungen an kommerzielle Stromnetze und Satellitenbetreiber, um mögliche Auswirkungen abzumildern. Bei vielen NASA-Missionen wurden Vorsichtsmaßnahmen getroffen, wobei einige Raumschiffe proaktiv Instrumente oder Systeme deaktivierten, um Probleme zu vermeiden. Beispielsweise ging ICESat-2 der NASA, das Polargletscher untersucht, in den abgesicherten Modus, wahrscheinlich aufgrund des durch den Sturm verursachten erhöhten Luftwiderstands.
Mit Blick auf die Zukunft ist es von entscheidender Bedeutung, bessere Daten darüber zu erhalten, wie Sonnenereignisse die obere Erdatmosphäre beeinflussen, um die Auswirkungen des Weltraumwetters auf Satelliten, bemannte Missionen sowie die terrestrische und weltraumbezogene Infrastruktur zu verstehen. Zukünftige Missionen wie die Geospace Dynamics Constellation (GDC) und die Dynamical Neutral Atmosphere-Ionosphere Coupling (DYNAMIC) der NASA werden von entscheidender Bedeutung sein, um genau zu messen, wie die Erdatmosphäre auf Energiezuflüsse bei Sonnenstürmen wie diesem reagiert.
