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16.12.2017 00:32:13  Artikel 794 mal gelesen
Die Sonne ist leer, NASA-Daten zeigen, dass sie sich verdunkelt.  



Artikel übernommen von Watts up with that

Da die Sonne mit jedem Tag sukzessive mehr und mehr leer wird, weil es an Sonnenflecken mangelt, wird sie auch gedimmt. Nach Angaben des NASA-Raumwetters waren bisher im Jahr 2017 96 Tage (27%) der Tage, an denen die Sonne beobachtet wurde, ohne Sonnenflecken. Hier ist der heutige Blick vom NASA Solar Dynamics Observatory Satellit:

Solar Dynamics Observatory HMI Continuum image more at WUWT’s solar reference page: https://wattsupwiththat.com/reference-pages/solar/

Heute in Cape Canaveral hat SpaceX einen neuen Sensor für die Internationale Raumstation mit dem Namen TSIS-1 auf den Markt gebracht. Ihre Aufgabe: die Messung der Verdunkelung der Sonneneinstrahlung. Es wird die alternde SORCE-Raumsonde ersetzen. NASA SDO berichtet, dass die NASA-Satelliten einen Rückgang der gesamten Sonneneinstrahlung (TSI) beobachten, während der Sonnenfleckenzyklus in Richtung ihres 11-Jahres-Minimums abfällt.

Im gesamten elektromagnetischen Spektrum ist die Leistung der Sonne im Vergleich zum Solarmaximum 2012-2014 um fast 0,1% gesunken. Dieses Diagramm zeigt die TSI seit 1978, wie sie von neun vorhergehenden Satelliten beobachtet wurde:


Im oberen Diagramm haben wir den Tagesmittelwert der gemessenen Punkte in rot gezeichnet (es gibt also viele Punkte, 14187, um genau zu sein). Auf der linken Seite befindet sich ein roter vertikaler Balken, der eine Änderung der TSI um 0,3 % anzeigt. Die schwarze Kurve ist der Durchschnitt der TSI für jedes Jahr. Die gestrichelte horizontale Linie zeigt den Mindestwert der jahresdurchschnittlichen TSI-Daten. Der vertikale schwarze Balken zeigt die Abweichung von 0,09%, die wir in diesem Durchschnitt sehen. Das untere Diagramm zeigt die jährliche Sonnenfleckenzahl des SIDC in Belgien in blau. Quelle: NASA Solar Dynamics Observatory Mission Blog.

Was lernen wir aus diesen Plots? Erstens: TSI ändert sich! Deshalb haben wir aufgehört, es die Solarkonstante zu nennen. Zweitens: Mit zunehmender Sonnenfleckenzahl steigt auch die Zahl der TSI. Aber das Gegenteil ist auch wahr. Mit abnehmender Sonnenfleckenzahl nimmt auch die TSI ab. Wir haben vier Sonnenfleckenzyklen lang beobachtet. Dieses Zu- und Abnehmen der TSI mit Sonnenfleckenzahl wird als eine Kombination aus dunklen Sonnenflecken, die die TSI unterhalb der gestrichelten Linie reduzieren, und langlebigen magnetischen Merkmalen, die die TSI erhöhen, verstanden. SORCE hat sogar Fackeln in der TSI beobachtet.

Drittens ist die horizontale gestrichelte Linie kein Mittelwert, sondern wird auf den niedrigsten Wert der TSI-Daten im Jahresdurchschnitt (2009) gezeichnet. Wenn es keine Sonnenflecken gibt, sollte die Helligkeit der Sonne die des heißen, glühenden Objekts sein, das wir uns immer vorgestellt haben. Wir würden erwarten, dass TSI bei jedem solaren Minimum gleich ist. Es wird viel darüber diskutiert, ob der Wert der TSI bei solarem Minimum mit der Zeit kleiner wird, aber sie wird nicht größer.

Diese Daten zeigen uns, dass die Sonne mit der Zeit nicht heller wird. Die Helligkeit folgt zwar dem Sonnenfleckenzyklus, aber die Sonnenaktivität hat in den letzten 35 Jahren abgenommen. Auch der Minimalwert kann abnehmen, was aber weitaus schwieriger nachzuweisen ist. Vielleicht hilft das kommende Solarminimum im Jahr 2020, diese Frage zu beantworten.

Der Auf- und Abstieg der Leuchtkraft der Sonne ist ein natürlicher Bestandteil des Sonnenzyklus. Eine Veränderung von 0,1% mag sich nicht nach viel anhören, aber die Sonne lagert viel Energie auf der Erde ab, etwa 1.361 Watt pro Quadratmeter. Über den Globus gerechnet, übersteigt eine Abweichung von 0,1% dieser Menge alle anderen Energiequellen unseres Planeten (z.B. natürliche Radioaktivität im Erdkern) zusammengenommen. Ein Bericht des National Research Council (NRC) aus dem Jahr 2013, "The Effects of Solar Variability on Earth's Climate", beschreibt einige der Möglichkeiten, wie der zyklische Wechsel in der TSI die Chemie der oberen Erdatmosphäre beeinflussen und möglicherweise regionale Wetterlagen, insbesondere im Pazifik, verändern kann.

Der aktuelle Flaggschiff-Satellit der NASA zur Messung von TSI, das Solar Radiation and Climate Experiment (SORCE), liegt nun mehr als sechs Jahre über seiner Prime-Mission-Lebensdauer. TSIS-1 wird SORCE übernehmen und die Aufzeichnung der TSI-Messungen mit bisher unerreichter Präzision erweitern. Seine fünfjährige Mission wird ein tiefes Sonnenminimum überlappen, das für 2019-2020 erwartet wird. TSIS-1 wird daher den weiteren Rückgang der Sonnenhelligkeit beobachten können, gefolgt von einer Erholung, wenn der nächste Sonnenzyklus Dampf aufnimmt. Das Installieren und Auschecken von TSIS-1 wird einige Zeit in Anspruch nehmen; die ersten wissenschaftlichen Daten werden im Februar 2018 erwartet.

In anderen News, als die magnetische Aktivität der Sonne abnimmt, steigt der Zustrom von Galaktischen Kosmischen Strahlen (GCR's), wie durch Ballonmessungen über Kalifornien beobachtet wurde:


Warum verstärken sich die kosmischen Strahlen? Der Hauptgrund ist die Sonne. Solare Gewitterwolken wie koronale Massenauswürfe (CMEs) lenken kosmische Strahlen ab, wenn sie an der Erde vorbeiziehen. Während des Solar Maximums sind die CMEs reichlich vorhanden und die kosmische Strahlung wird in Schach gehalten. Nun aber schwingt der Sonnenzyklus in Richtung Sonnenminimum und lässt die kosmische Strahlung zurückkehren. Ein weiterer Grund könnte die Schwächung des Erdmagnetfeldes sein, das uns vor der Strahlung aus dem Weltraum schützt.

Die Strahlungssensoren an Bord unserer Heliumballone erfassen Röntgen- und Gammastrahlen im Energiebereich von 10 keV bis 20 MeV. Diese Energien erstrecken sich über den Bereich der medizinischen Röntgengeräte und Flughafensicherheitsscanner.

Die Datenpunkte in der obigen Grafik entsprechen dem Peak des Reneger-Pfotzer-Maximums, das etwa 67.000 Fuß über Zentralkalifornien liegt. Wenn kosmische Strahlung in die Erdatmosphäre eindringt, erzeugen sie einen Spray von Sekundärteilchen, der am intensivsten am Eingang der Stratosphäre ist. Die Physiker Eric Reneger und Georg Pfotzer entdeckten in den 1930er Jahren das Maximum an Ballons, und das ist es, was wir heute messen.

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NASA’s spaceweather.com website follows the progress of the sun on a regular basis. Our WUWT Solar Reference Page also has data updated daily.