Der Einfluss des Sonnenwinds auf das Magnetfeld der Erde
Ohne das Licht und die Wärme von der Sonne wäre ein Leben auf unserem Planeten undenkbar. Doch unser nächster Stern hat auch gefährliche Seiten, denn er schleudert pausenlos Materie ins All hinaus – auch in Richtung Erde. Wächst dieser Sonnenwind zum Sturm an, kann das für die moderne Zivilisation ernsthafte Folgen haben.
Die Sonne beliefert die Erde mit Licht und Wärme. Diese für uns wahrnehmbare Strahlung macht allerdings nur einen winzigen Teil der Strahlung aus, die von unserem nächsten Stern ausgeht. Neben Photonen, also Lichtteilchen, sendet er nämlich auch geladene Teilchen aus - den Sonnenwind. In der obersten und heißesten Sonnenschicht, der Corona, heizen sich die Partikel derart stark auf, dass sie die Gravitation des Sterns überwinden können. Hauptsächlich handelt es sich um Protonen und Elektronen, die mit Geschwindigkeiten von 400 bis 800 Kilometer pro Sekunde ins All schießen.
Quelle: http://www.weltderphysik.de/gebiet/planeten/erde/sonnenwind/
Durch das Beobachten des Erdmagnetfelds kann auch die Sonnenaktivität beurteilt werden.
Mit einem 3 Achsen Magnetometer kann das Magnetfeld der Erde beobachtet werden
Mein Magnetometer in Lilienfeld ist eines von vielen Amateuren auf der ganzen Welt. Die aktuellen Diagramme sind auf http://www.polarlichtinfo.de/sams.php durch anklicken der Miniaturbilder zu sehen.
.
Das Bild unten zeigt den 10. 02. 2019 das Magnetfeld der Erde ist zur Zeit sehr ruhig
Auch durch Beobachtung von Langwellensendern ist eine Sonnenaktivität feststellbar.
Eigene Aufzeichnungen mit SuperSIDDie Beobachtung der Langwellensender zwischen 20 und 100 KHz lässt bei einer Sonneneruption deutlich einen Anstieg der Feldstärke erkennen. Am 12.Februar 2010 um 11:26 UTC wurde von mir die ansteigende Feldstärke von 8 Langwellensendern gleichzeitig registriert.
Eigene Sonnenbeobachtung mit einem VLF Teleskop
Die Beobachtung der VLF - Langwellensender zwischen 3 und 30 KHz lässt bei einer Sonneneruption deutlich einen Anstieg der Feldstärken erkennen. Zum Empfang dieser Sender braucht man lediglich
einen Computer mit Soundkarte und eine Antenne. Die Software ist eine Entwicklung des Stanford Solar Centers und kann kostenlos aus dem Internet geladen werden.
Als Antenne eignet sich sowohl eine Rahmenantenne als auch eine Aktiv Antenne die man selbst bauen kann. 200 bis 300 Meter isolierte Litze Klingeldraht oder Kupferlack Draht werden auf einen
Rahmen mit 1 m Kantenlänge gewickelt. Der Rahmen soll aus Holz, PVC oder aus einem nicht leitenden Material bestehen. Die Enden werden mit einem abgeschirmten Kabel verbunden und über 2
antiparallele Dioden (zum Schutz der Soundkarte) an den Eingang der Soundkarte angeschlossen. Der VLF - Bereich entspricht Frequenzen zwischen 3 kHz und 30 kHz (Wellenlängen zwischen 100m
und 10km). Diese Frequenzen sind viel niedriger als die Radiosender die AM - Sendungen auf LW, MW und KW ausstrahlen. VLF - Wellen werden von den Zeitzeichen - Sendern und Radio
-Navigations- systemen verwendet wie das russische hyperbolische Funknavigationssystem RSDN-20 (Alpha). Da die Funkwellen bis zu einer Tiefe von 3 bis 10 Meter in das Wasser und in die Erde
eindringen, werden sie vom Militär eingesetzt um mit U - Booten in der Nähe der Wasseroberfläche zu kommunizieren. Die Sender haben eine Leistung von einigen hundert Kilowatt. Das VLF - Spektrum
ist auch die Heimat natürlicher elektromagnetischer Emissionen (Sferics, Tweeks, Pfeifer, usw.). Sie werden durch natürliche Vorgänge in der Erdatmosphäre wie Blitze oder Änderungen des
Erdmagnetfeldes erzeugt und können als hoher Ton mit einem geeigneten Empfänger abgehört werden. Das wird auch "natürliches Radio" genannt. Viele militärische Stationen der ganzen Welt
benutzen VLF - Frequenzen für die Kommunikation mit U-Booten. Auf folgender Webseite findet man ein Verzeichnis der VLF - Sender, die für die Überwachung verwendet werden können.
http://www.vlf.it/trond2/list.html Es ist wichtig, einen Sender auszuwählen, der weit genug entfernt ist, um die Bodenwelle nicht zu stark zu empfangen. Die DCF77-Website
http://www.meinberg.de/german/info/dcf77.htm erwähnt eine vorherrschende Bodenwelle bis 500 km und eine Boden- und Raumwelle von 600 bis 1100 km. Daher sollte man einen Sender wählen der
mindestens 500 km, vorzugsweise mehr als 1100 km entfernt ist. Die Obergrenze für die Entfernung mit einer Reflektion an der Ionosphäre ist ca.1900km im Laufe des Tages (bei einer D-Schicht in
einer Höhe von 70km) und 2100km in der Nacht (bei einer E-Schicht in einer Höhe von 90 km). Sender mit einer größeren Entfernung können dadurch zwei oder mehr Reflexionen oder mehr als einen
Sonnenauf- und Sonnenuntergang empfangen.
Angaben zur Technik unter:
http://solar-center.stanford.edu/SID/Distribution/SuperSID/supersid_v1_1/Doc/SuperSID_beta.pdf
