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00:00.
00:03Um Polarlichter zu sehen,
00:05müssen wir zurzeit nicht nach Schweden, Norwegen oder Finnland reisen.
00:08Nein, es gibt sie auch bei uns.
00:11Über Deutschland.
00:13Und sogar das ganze Jahr über.
00:16Das ist außergewöhnlich.
00:20Was passiert da gerade im All?
00:23Müssen wir uns vielleicht sogar Sorgen machen?
00:26Dem will ich auf den Grund gehen.
00:27Und natürlich auch selbst endlich mal Polarlichter sehen.
00:31Deshalb bin ich ganz in den Norden von Deutschland gereist,
00:34an die Ostsee in Mecklenburg-Vorpommern.
00:38Denn je nördlicher ich bin, desto wahrscheinlicher sind Polarlichter.
00:42Aber dafür muss erst mal die Sonne untergehen.
00:47Ha, großartig.
00:49Heute könnte es klappen.
00:50Freunde von mir haben Polarlichter schon gesehen.
00:52Ich bin da ehrlich gesagt ein bisschen neidisch.
00:54Aber vielleicht klappt es bei mir heute ja auch.
00:57Meine Polarlichter-App jedenfalls sieht rot.
01:01Ich freue mich total.
01:02Denn rot ist in diesem Fall was sehr Gutes.
01:05Heute könnte es Polarlichter geben.
01:08Bis dahin noch ein bisschen recherchieren.
01:12Sollten uns Polarlichter beunruhigen?
01:15Auswirkungen auf unsere moderne Welt.
01:17Funkstörungen bis zum Ausfall von Satelliten.
01:20Luftkorridor in Nordkanada für Passagierflugzeuge für einige Zeit gesperrt.
01:24Zusammenbruch ganzer Stromnetze.
01:28Das klingt gefährlich.
01:30Heißt das, dass Polarlichter uns ins Chaos schicken könnten?
01:35Dass der Strom ausfällt? Das Internet?
01:39Also bisher waren Polarlichter für mich einfach nur schön.
01:43Und wenn ich das hier lese, frage ich mich, kann ich sie wirklich nur genießen?
01:48Oder müsste ich mir eigentlich Sorgen machen?
01:52Musik
02:17Keine Wolke am Himmel.
02:19Aber Polarlichter?
02:22Durch die Handykamera soll man sie ja eigentlich besser sehen können.
02:26Also Polarlichter sind bisher noch keine dabei.
02:28Aber was für ein toller Sternhimmel.
02:33Damit ich Polarlichter in Deutschland sehen kann, bleibt mir heute offenbar nur das Internet.
02:38Wow.
02:41Was für tolle Bilder.
02:45Diese Zeitrafferaufnahmen hat ein Mann hier ganz in der Nähe gemacht.
02:52Toll.
02:55Wunderschön.
02:57Ich treffe diesen Astrofotografen.
03:01Henning Schmidt nimmt mich mit auf Tour.
03:04An die Küste bei Rostock.
03:06Da gibt es sehr gute Bedingungen, um Polarlichter aufzunehmen.
03:10Durch die Ostsee haben wir halt eine natürliche Begrenzung von Lichtverschmutzung, sag ich mal.
03:15Manchmal sind zwar Schiffe, die bisschen heller sind, aber eigentlich ist es ideal.
03:20Henning Schmidt arbeitet als Jurist in einer Verwaltung.
03:24In seiner Freizeit beobachtet er den Himmel.
03:27Meine Chance für Profi-Tipps.
03:30Moment.
03:31Erst mal die Ausgangslage.
03:32Nicht, dass du denkst, was hat sie da denn getan?
03:34Sieht erst mal gar nicht so verkehrt aus.
03:36Oder?
03:36Habe ich auch gedacht.
03:37Und was kam bei rum?
03:40Das.
03:41Schönes Bild vom Meer, ne?
03:43Ja, genau.
03:44Aber leider keine Polarlichter.
03:45Habe ich was falsch gemacht?
03:46Nein, das Handy könnte das theoretisch schon ganz gut.
03:50Heutzutage haben wir sehr viele Handyfotos, wo man die Polarlichter wirklich gut sehen kann.
03:54Auch ein bisschen Glück halt, ne?
03:55Also die Vorhersage ist halt nur eine Wahrscheinlichkeit.
03:57Und man muss dann halt schnell sein, weil innerhalb fünf Minuten kann auch so ein Ausbruch mal wieder beendet sein.
04:02Wie war dein erstes Polarlicht?
04:04Das erste Polarlicht war in der Tat, habe ich hier nicht weit vor meinem Wohnort hier beobachtet.
04:09Und ich war da so überrascht und bestürzt.
04:12Hat dann auch gleich meine Familie dann rausgeholt.
04:15War auch schon Mitternacht fast.
04:17Und gesagt, oh guck mal, das ist ein Traum.
04:19Das gibt es nicht direkt über uns.
04:21Das war wirklich fantastisch.
04:22Also man sah, dass das von Norden kam.
04:24Und selbst über einem auf einen niederprasseln.
04:28Und man dann so kaleidoskopartig Muster sieht, die sich stark und schnell verändern.
04:32Und noch verrücktere Farben eigentlich hervorrufen.
04:34Also alle Farben habe ich fast schon gesehen, wie ein Regenbogen ist das.
04:41Diese Bilder hat Henning am 10. Mai 2024 gemacht.
04:46Ein ganz besonderer Tag.
04:48Überall in Deutschland Polarlichter.
04:58Jetzt aber will er mir zeigen, woher Polarlichter kommen. Ihren Ursprung.
05:02Das geht aber relativ schnell.
05:03Dafür brauchen wir ein Sonnenteleskop.
05:06Ja, ich halte mal hier oben mit.
05:07Draußen.
05:08Wie kamst du denn eigentlich dazu, zu diesem Hobby?
05:10Das war eigentlich ein Kindheitstraum.
05:12Am Jupiter und seine Monde zuerst beobachtet.
05:14In Richtung Überseehafen nach Rostock aus dem Neuburg-Gebiet raus.
05:18Dass Kameratechnik mal so überwärtigend gut sein wird, das hätte ich damals nie für Möglichkeit.
05:27Los.
05:28Ganz schön tief.
05:30Guck mal.
05:30Mal nachhelfen.
05:33So.
05:34Dann einmal bitte schauen.
05:38Oh, wie krass.
05:39Ich guck jetzt direkt in die Sonne, was man ja nie darf.
05:41Darf man nicht wirklich.
05:42Aber jetzt ausnahmsweise mal.
05:45Toll.
05:47Super.
05:48Ach, wie toll.
05:50Auf der Sonne entdecke ich Sonnenflecken.
05:53Das sind die dunklen Stellen.
05:57Mit der Kamera kann man natürlich jetzt noch ein bisschen mehr rausholen.
06:02Momentan gibt es besonders viele Sonnenflecken.
06:05Weil die Sonne sehr aktiv ist, erzählt mir Henning.
06:08Und dann sehen wir hier oben.
06:09Ah, da oben, da.
06:11Genau, da ist dann die Protoperanz.
06:14Und da wird dann sozusagen Plasma ins Weltall geschleudert.
06:19Ja.
06:21Der Ursprung von Polarlichtern.
06:24Dank Hennings Teleskop kann ich ihn sehen.
06:30Diese Nahaufnahmen der Sonne hat ein amerikanischer Satellit gemacht.
06:34Hier sehe ich auch wieder Protoperanzen.
06:37Das sind mächtige Schleifen aus Sonnenmaterie, die aufplatzen können.
06:43Im Maximum des Sonnenzyklus gibt es besonders viele Sonnenflecken, Protoperanzen und vor allem Sonnenstürme.
06:53Das kann man ungefähr alle elf Jahre beobachten.
06:58So aktiv wie im Moment war die Sonne lange nicht mehr.
07:03Was passiert da?
07:06Die Sonne schleudert mit einer unglaublichen Wucht Materie ins All.
07:10Rast dieser Sonnensturm auf unsere Erde zu, prallt er auf das Erdmagnetfeld.
07:16Das kann einen geomagnetischen Sturm auslösen.
07:23Und der sorgt dann für das phänomenale Lichtspektakel, das wir als Polarlichter kennen.
07:36Doch was kann noch passieren, wenn rasende Sonnenmaterie auf unseren Planeten trifft?
07:41Und wie war das im Mai 2024, als es sogar einen Supersonnensturm gab?
07:52Das will ich wissen und reise nach Kühlungsborn, zum Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik.
07:59Hier treffe ich die Direktorin Claudia Stolle.
08:04Und diese Stürme im Mai, haben die dir auch Sorgen gemacht?
08:08Also mir persönlich macht es keine Sorgen, wenn ich zu Hause sitze.
08:12Wenn ich im Flugzeug sitzen würde oder auf der ISS, dann hätte ich mehr Sorgen.
08:17Weil gerade durch solche Stürme auch die Kommunikation, Satellitenkommunikation gestört ist.
08:25Was passiert, wenn da so ein heftiger Sonnensturm auf die Erde trifft?
08:29Bei so einem Sonnensturm wird ganz viel Sonnenenergie gleichzeitig in Richtung Erde transportiert.
08:35Und dann wird sehr viel Energie in die hohe Atmosphäre eingetragen.
08:39Und dann wird die hohe Atmosphäre so richtig durchwühlt.
08:42Und das klingt so wie kleine Gewitter, kann man sich das vorstellen.
08:48Genau mit diesen kleinen Gewittern beschäftigt sich Claudia Stolle.
08:52Sie will herausfinden, welche Auswirkungen Sonnenstürme auf unseren Alltag haben.
08:59Claudia nimmt mich mit zu den Kameras, die rund um die Uhr atmosphärische Prozesse aufzeichnen.
09:09Und das ist schon so eine Kamera?
09:11Das ist so eine Kamera, genau, korrekt.
09:13Damit beobachten wir die Polarlichter. Die ist also hochsensitiv.
09:17Sieht aus wie eben Hochsicherheitstrakt.
09:18Aber die ist alles der Forschung.
09:20Genau.
09:23Während fast ganz Deutschland über solche Himmelsspektakel staunt, messen die Forschenden hier oft massive Störungen in der Atmosphäre.
09:32So auch im Mai 2024 beim Supersonnensturm.
09:42Ich habe Daten rein während des Sturms. Und das ist wirklich super spannend. Das würde ich dir gerne mal zeigen.
09:49Das ist normale Ionosphären.
09:51Claudias Daten zeigen, dass durch den Sonnensturm viele Funkfrequenzen gestört waren.
09:56Dann fängt jetzt 18 Uhr die Störung an. Die Schichten weiden sich auf, sind nicht mehr schön erkennbar.
10:01Und jetzt ist der Blackout. Man sieht, dass hier oben gar nichts mehr ist. Und das nennt man Radio-Blackout.
10:09Und das heißt dann wirklich gar nichts mehr? Funkstille?
10:12Funkstille und zum Teil sehr gestörte Funksignale.
10:16Aber das heißt, in der ganzen Zeit ist dann Funk nicht zuverlässig?
10:19Das ist korrekt so. Funk ist nicht zuverlässig und man weiß auch nicht genau, wird er in der nächsten Minute
10:24zuverlässig sein oder nicht.
10:26Und wie lange hielt das an dann?
10:28Das jetzt hielt hier ein paar Stunden an. 5, 6 Stunden sehr stark.
10:33Und es kam dann auch im Laufe der nächsten Tage immer noch ein kleiner Sturm nach, wo dann wieder Funkwetterwarnung
10:40rausgegeben werden musste.
10:41Wichtig für alle, die funken müssen.
10:44Das ist krass, dass das so lange anhielt. Und vor allen Dingen ist das ja was, was einfach passiert.
10:50Also wir können das ja nicht verhindern. Das Einzige, was möglich ist, ist sich darauf einzustellen.
10:56Nur wie? Wie gehen die mit Sonnenstürmen um, die auf Funk angewiesen sind?
11:02Die Seenotretter hier an der Ostsee zum Beispiel. Auch sie nutzen die Daten von Claudia Stolles Institut.
11:16Ich bin mit Frank Weinhold verabredet. Er ist der Kapitän, der Chef einer vierköpfigen Crew auf diesem Rettungskreuzer.
11:27Der Funk ist extrem wichtig. Denn oft geht es hier um Leben und Tod.
11:32Notrufe aus der Bremer Rettungsleitstelle, Absprachen mit der Verkehrsleitzentrale, welche Einsätze und wohin.
11:38Ohne Funk läuft hier gar nichts.
11:44Wenn der funktioniert.
11:46Das heißt aber, ab und zu ist der Funk bei euch auch schon mal gestört? Ja.
11:49Wie kommt das? Das kommt, weil Funkkontäne sich überlagern oder dicht beieinander Signale ausgesendet werden.
11:55Kann das auch von Sonnenstürmen kommen? Kann möglich sein, ja.
11:59Man kann dann auf einen anderen Funkkanal wechseln.
12:01Wenn du das dann auch hinkriegst, du musst natürlich dann auch irgendwo wenigstens eine Verständigung hinkriegen mit denjenigen, mit denen
12:05du dich da unterhalten willst.
12:07Wenn das ganz platt gemacht wird durch ein komplettes Rauschen, ist schlecht.
12:16Achtung!
12:16Achtung!
12:17Achtung!
12:18Wir haben alles nur.
12:20MNCC musst du noch Bescheid sagen.
12:21Ja, MNCC gesagt.
12:23Wir wollen nur Bescheid sagen, dass wir eine Fahrt nach Seemann Norden raus...
12:27Frank spricht noch ein anderes wichtiges Thema auf See an.
12:30Die Navigation.
12:31Die kann auch durch Sonnenstürme gestört werden.
12:34Eigentlich sollte es jedem Seemann, der vernünftig ausgebildet ist, gelingen, sag ich mal, einen Hafen anzulaufen.
12:40Es wird aber heute leicht gemacht, ne, durch elektronische Geräte.
12:43Und wenn es, es gibt noch Segler, die nur mit dem Handy durch die Gegend fahren, Google Maps und weiß
12:47der Geier.
12:49Ja, also das ist keine, keine gute Idee. Wirklich nicht.
12:54Das kann man machen, wenn man hier vom Strand mit einem kleinen Boot hin und her fährt oder gerne auch
12:58auf dem Fluss.
12:58Aber hier draußen sollte man das tunigste unterlassen, ne.
13:01Und dann immer zwei Systeme haben und dokumentieren, wo bin ich, wo war ich und wo will ich hin.
13:08Auf dem Meer nicht verloren gehen. Sandbänke umschiffen. Fahrrinnen beachten.
13:15Das gilt natürlich auch für die Seenotretter selbst.
13:19Und sie halten immer die Augen offen nach Leuten, die Hilfe brauchen.
13:26An Bord haben sie mehrere elektronische Systeme, um sich vor Ausfällen zu schützen.
13:30Denn GPS, digitale Seekarten, Radar können gestört werden. Auch durch Sonnenstürme. Sogar der Kompass.
13:37Und wenn der gestört sein sollte, haben wir da oben noch einen magnetischen Kompass. Also herkömmlich, wie viele hundert Jahre
13:44auf normalen Schiffen gefahren wurde.
13:48Aber auch der lässt sich ablenken. Der lässt sich durch Metall ablenken, Polarlucht oder Sonnenstürme, wie weit der da abgelenkt
13:54wird. Das kann ich gar nicht sagen.
13:55Aber vorstellbar ist, dass der abgelenkt wird. Ja, entweder führt er uns in die Irre, dass er uns auf den
14:01falschen Pfad bringt, falsche Richtung anzeigt.
14:04Das wäre natürlich dramatisch. Es kann immer was passieren. Elektrik kann ausfallen. Es kann Wetterunbildungen geben.
14:10Oder Sonnensturm, wie in der letzten Zeit, dass das da eben vorkommt und irgendwelche Ergebnisse verfälscht, die auf elektronischen Seekarten
14:18oder sonst irgendwo dargestellt werden.
14:19Und ich muss in der Lage sein, auf einem Boot ohne elektronische Hilfsmittel von A nach B zu fahren. Das
14:26muss ich können.
14:27Also ich nehme mit, Technik ist gut, solange sie funktioniert. Aber wenn sie mal ausfallen sollte, zum Beispiel wegen einem
14:34Sonnensturm, dann sollte ich den Schiff auch ohne all diese Hilfsmittel lenken können.
14:40Auf dem Meer können die wunderschönen Polarlichter also ein Warnzeichen sein.
14:46Nicht sie selbst sind bedrohlich, aber ihre Auslöser. Die Sonnenstürme.
14:52Sie können Funk und Navigation stören. Und das kann für uns Menschen gefährlich werden.
15:06Zurück am Leibniz-Institut. Claudia Stolle und ihre Kollegen haben mir ein ganz besonderes Lichtspektakel versprochen.
15:14Nein, wieder keine Polarlichter. Dafür Laserstrahlen, die sie in den Himmel schicken.
15:21Damit wollen sie ermitteln, was Sonnenstürme dort oben machen.
15:25Wow. Ja Mensch. Also momentan sehe ich einfach Himmel, richtig?
15:31Ja. Und da sieht man dann nachher, wenn der Laserstrahl da in der Nähe ist, siehst du auch den Laserstrahl.
15:35Aber da wollen wir hin, dass wir eben die Polarlichter und auch die Sonnenstürme vermessen können, was die in der
15:41Atmosphäre machen.
15:44Jetzt ist es echt richtig dunkel schon, ne? Ja.
15:47Toll. Jetzt werden wir auch den Laser gut sehen können.
15:52Jetzt wären wir soweit.
15:54Ganz genau. Danke dir.
15:56Ja, bis gleich.
15:57Oh, wow.
15:59Wow, das sieht toll aus.
16:02Als würde ganz viel Glitzer da drin rumfliegen, ne?
16:04Aber ist das wahrscheinlich Staub, ne?
16:05Alles Staub in der Luft.
16:07Ist auf jeden Fall beeindruckend.
16:10Star Wars lässt grüßen.
16:12Nur ein bisschen länger.
16:17Krass. Und das geht jetzt wirklich 100 Kilometer hoch?
16:20Ja.
16:20Unvorstellbar.
16:21Ja.
16:23Mit dem Laser misst Claudia Temperatur und Wind hoch oben in der Atmosphäre.
16:28Und wie sie sich verändern.
16:31Und das, was dann bis da oben auch zurückgestreut wird, das wird dann auf dem Teleskop aufgefangen.
16:37Und das ist also wirklich nur ein Bruchteil dessen, was hochgeschickt wird.
16:42Viel geht in den Aal, viel wird auch in der Atmosphäre einfach gestreut.
16:45Sehr beeindruckend.
16:46Ja.
16:48Okay, und da kommen jetzt aber gleich noch andere dazu?
16:50Jetzt wird es gefährlich.
16:51Wir sollten vom Dach runtergehen.
16:54Musik
17:05Claudia Stolle und ihr Team forschen an der Grenze zwischen Atmosphäre und Weltraum.
17:10In einer Höhe, in der es Polarlichter gibt.
17:14Und inzwischen auch jede Menge Technik.
17:18Da oben sind ja auch ganz viele Dinge unterwegs, die da unterwegs sein sollen und auch möglichst
17:22sicher funktionieren.
17:25Was für einen Einfluss haben Sonnenstürme zum Beispiel auf Satelliten?
17:28Die haben einen recht großen Einfluss auf Satelliten.
17:31Während solchen Sonnenstürmen wird die Atmosphäre kurzfristig dichter.
17:34Es kommt zu höherer Reibung mit der Atmosphäre.
17:37Dadurch wird die Geschwindigkeit langsamer.
17:39Sie werden ausgebremst und fallen dann in die Atmosphäre rein, weil sie nicht mehr die
17:44Geschwindigkeit halten können, um sich im Orbit zu befinden.
17:48Satelliten können durch Sonnenstürme also gestört, ja sogar zerstört werden.
17:54Im Februar 2022 verglühen 40 Starlink-Satelliten.
17:59Sie waren kurz nach dem Start in einen Sonnensturm geraten.
18:03Ein Millionenverlust und ein Warnsignal für die boomende Raumfahrt.
18:09Auch die Zahl der Satelliten wächst.
18:15Mehr als 7.500 und jede Menge Weltraumschrott umschwirren die Erde.
18:21Satelliten für Navigation, Internetdienste, Wetterbeobachtung.
18:25Wie können wir sie vor Sonnenstürmen schützen?
18:30Das will ich im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Neustrelitz herausfinden.
18:35Es ist schon krass, wie technikabhängig wir sind mittlerweile.
18:37Ich nehme mich ja gar nicht aus, denn wenn ich jetzt in dieses Institut möchte, brauche ich ja auch wieder
18:41ein Navi.
18:42Ein Navi, das auf Satelliten setzt.
18:48Und das bringt mich zuverlässig an mein nächstes Ziel.
18:53Über diese Antennenschüsseln steht man hier am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Verbindung mit Satelliten.
18:59Mit Satelliten, die die Sonne und die Erde überwachen.
19:03Es geht dabei zum Beispiel um Hochwasserlagen, Waldbrände oder Ölteppiche.
19:09Und um Sonnenstürme.
19:13Das Thema ist immer wichtiger geworden, weil es ganz viele Auswirkungen gibt auf die technologischen Infrastrukturen von Weltraumwetter.
19:19Es ist mehr und mehr klar geworden, dass je mehr Technik wir in den Weltraum finden und je mehr Technik
19:26wir auch auf der Erde aufbauen,
19:28umso mehr spielt dann das Weltraumwetter auch eine Rolle.
19:33Jens Berdermann ist so etwas wie ein Weltraumwettermann und schlägt Alarm, wenn ein Sonnensturm die Erde bedroht.
19:40Bevor im Mai 2024 überall in Deutschland Polarlichter leuchteten, wussten Jens und sein Team schon längst, was passiert.
19:49Dass ein Sonnensturm auf uns zurast.
19:56Diese Antenne hier ist eine von sieben weltweit, die die Sonne observieren und damit Weltraumwetterberichte möglich machen.
20:06Von Sonnenauf bis Sonnenuntergang dreht sie sich mit der Sonne mit.
20:12Wie eine Sonnenblume.
20:25Die Antenne hier in Neustrelitz ist die europäische Empfangsstation des Satelliten Discover, der direkt auf die Sonne blickt.
20:321,5 Millionen Kilometer von uns entfernt.
20:37An dem Punkt wissen wir genau, okay, der Sonnensturm wird die Erde treffen und wir wissen auch schon ungefähr, wie
20:43stark das sein wird.
20:43Wir haben dann aber nur noch eine Vorhersage gezeigt von einer halben bis einer dreiviertel Stunde.
20:48Dann koppelt der Sturm in das Erdsystem ein.
20:50Im Mai 2024, als sich der Sonnensturm in das Erdsystem einkoppelte, riss in Neustrelitz der Empfang zu einigen Erdbeobachtungssatelliten zeitweise
21:01ab.
21:02Informationen gingen verloren.
21:05Immerhin, keiner dieser Satelliten wurde beschädigt.
21:09Sie blieben stabil in ihrer Umlaufbahn.
21:16Anders als die schon erwähnten Starlink-Satelliten, die zwei Jahre zuvor verglühten.
21:24Könnt ihr sowas verhindern oder dem entgegenwirken?
21:28Man kann sich auf jeden Fall darauf vorbereiten und wenn man das vorher weiß, dann kann man so einen Start
21:32zum Beispiel vermeiden.
21:33Wenn man weiß, wie stark solche Ereignisse Auswirkungen haben, kann man versuchen, essentielle Satelliten auch zu schützen,
21:38indem man den Satellit spaceproof oder robuster baut. Das macht ihn aber schwerer und teurer.
21:46Außerdem kann man vom Boden aus gegensteuern, falls Satelliten durch einen Sonnensturm zu sehr an Höhe verlieren.
21:53Um ihre empfindliche Elektronik zu schützen, kann man Satelliten auch zeitweise abschalten.
21:59Hundertprozentigen Schutz der fliegenden Infrastruktur gibt es aber nicht.
22:04Wir wissen aus der Vergangenheit, dass es durchaus möglich ist, dass wir nicht nur moderate Ereignisse haben oder schwere Ereignisse,
22:12wie gerade jetzt in der Vergangenheit, sondern auch extreme Ereignisse.
22:15Die treten selten auf. Das letzte ist 1859 aufgetreten. Aber das kann passieren.
22:221859 trifft ein extremer Supersonnensturm die Erde.
22:26Der stärkste, der je wissenschaftlich beobachtet wurde.
22:30Das sogenannte Carrington-Ereignis.
22:34In seiner Sternwarte in England beobachtet der Astronom Richard Carrington eine riesige Explosion auf der Sonne.
22:41Und einen minutenlangen Lichtblitz.
22:4420 Stunden später überall am Himmel Polarlichter.
22:47Selbst in den Tropen leuchten sie.
22:50Sie sind so hell, dass Zeitungsleser nachts kein Gaslicht brauchen.
22:54Doch das Himmelsschauspiel hat heftige Folgen.
22:58Die Sonnenpartikel laden Telegrafendrähte auf, sodass Angestellte Stromschläge erleiden.
23:04Durch Funkenflug brechen in einigen Büros sogar Feuer aus.
23:14Was ist denn deine Prognose angenommen, es würde uns nochmal so ein Sonnensturm treffen?
23:18Kann man überhaupt ermessen, was dann hier passieren würde, was hier los wäre?
23:22Es gab auch nach dem Carrington-Event-Ereignis.
23:24Das war 1989 in Kiebeck, Kanada.
23:27Wo tatsächlich ein Transformator durchgebrannt ist, ausgefallen ist und mehrere Millionen Leute für längere Zeit ohne Strom waren.
23:35Und auch Satelliten können betroffen sein direkt, sodass die beschädigt werden, nicht mehr funktionieren.
23:39Und dann muss das alles ersetzt werden und das kann schon ein bis zwei Jahrzehnte sogar dauern.
23:43Es gibt Untersuchungen, die sagen, möglicherweise könnte uns das länger beschäftigen.
23:49Zwei Jahrzehnte. Nur um wieder auf den heutigen Stand der Technik zurückzukehren.
23:55Also ich finde es schon krass, dass es so einen extremen Sonnensturm durchaus wieder geben könnte und der uns auch
24:01treffen.
24:02Und die Folgen entsprechend fatal werden. Also Entwarnung klingt anders.
24:09Aber die Menschheit bereitet sich vor. Die ESA will mit einer neuen Mission die Vorwarnzeit verlängern.
24:15Also die Zeit, die bleibt, um bei Sonnenstürmen Systeme vom Netz zu nehmen, Satelliten-Standby zu schalten.
24:21Für diese Mission startet ein Satellit ins All, der die Sonne seitlich in den Blick nimmt und Massenauswürfe schon sieht,
24:28ehe sich die Sonne uns zuwendet.
24:30Diese Mission heißt Vigil, Hüter der Erde.
24:34Wichtig ist die genauere Vorhersage auch für künftige Missionen, zum Mond oder Mars.
24:40Sonnenstürme sind schon heute für die Besatzung in der ISS eine reale Gefahr.
24:46Bei Weltraumspaziergängen wäre die Strahlung während eines Sturms sogar lebensgefährlich.
24:52Sobald der Weltraumwetterbericht einen Sonnensturm vorhersagt, zieht sich das ISS-Team deshalb in spezielle Schutzräume zurück.
25:01Der Blick auf Polarlichter in dieser großen Höhe ist zwar gigantisch, das Risiko einer übermäßigen Strahlendosis allerdings auch.
25:17Wie ist das in elf Kilometern Höhe, wenn wir im Flugzeug unterwegs sind?
25:21Wie hoch ist dort das Risiko für uns durch Sonnenstürme?
25:36Sokje Kim treffe ich bei seinem Zwischenstopp am Leipziger Flughafen.
25:42Er arbeitet als Pilot bei einer großen deutschen Fluglinie.
25:46Sokje fliegt interkontinental, steuert Jumbo-Jets über die Ozeane.
25:54Hast du denn schon mal Polarlichter gesehen?
25:56Ja.
25:57Auch vom Cockpit aus?
25:59Also teilweise stundenlang von links nach rechts, rechts nach links und so.
26:02Die komplette Hemisphäre voll.
26:04Also in allen Farben, die es da so gibt.
26:06Einfach magisches Erlebnis.
26:07Wirklich magisch.
26:08Mega, mega schön.
26:11Hier, das hier.
26:13Einer der letzten, am Mai war das, genau.
26:16Sehr lila.
26:17Dann hier.
26:19Wow, wie toll.
26:19Das ist ein Zeitraffer.
26:21Das ging über eine Stunde so.
26:24Das tanzte da die ganze Zeit herum.
26:26Aber es kommt auf den Bildern, auf den Videos, kommt das nicht so raus, wie es in Real Life ist.
26:30Es ist einfach wunderschön.
26:32Das heißt, du konntest das auch mit bloßem Auge sehen?
26:33Ja.
26:34Ohne Kamera.
26:37Das ist echt wirklich sehr, sehr magisch.
26:39Wirklich sehr magisch.
26:40Oh, das glaube ich.
26:41Und dann geht es hier aus dem Cockpit, hat man natürlich eine tolle Aussicht.
26:44Wirklich sehr, sehr toll.
26:45Also es gibt so ein paar Routen, die sind prädestiniert dafür.
26:46Zum Beispiel so die Westküste, so im Winter, so San Francisco, Vancouver, wenn man da fliegt,
26:50dann fliegt man sehr nah an den Polarregionen vorbei.
26:53Das ist ja bei dem Norden.
26:54Und kannst du es komplett genießen oder schwingt da auch irgendwie Sorge mit?
27:00Also ja, natürlich.
27:01Ich weiß natürlich, dass man mit Strahlung zu tun hat.
27:04Wenn ich das vorher schon weiß, dann müssen wir natürlich nicht irgendwas dagegen tun.
27:07Tiefer fliegen eventuell, das hilft auch manchmal.
27:10Sokje ist in der Strahlenschutz AG bei der Gewerkschaft Cockpit.
27:14Auch deshalb checkt er regelmäßig das Weltraumwetter.
27:17Nicht wegen der Polarlichter, sondern wegen der Sonnenstürme.
27:24In diesem Flugsimulator ist der Weltraumwettercheck natürlich nicht nötig.
27:28Ich werde komplett den Überblick verlieren.
27:30Are you ready for take-off?
27:31Yes!
27:33Dann sage ich mal take-off.
27:35You have control.
27:38Juhu!
27:39Nase nach unten.
27:40So, simpul.
27:41Jawohl.
27:43Und das Ziel ist jetzt, wir fliegen mal Richtung Norden.
27:46Ich würde gerne mal das Gefühl, man muss schneiden, gell?
27:48Ja, total.
27:48Aber es ist schon, also ich finde es krass, wie sehr dann das Herz pocht, obwohl es ja nur Simulation
27:54ist.
27:56Wir simulieren die Auswirkungen eines Sonnensturms in der Polarregion.
28:01Funk- und GPS-Navigation funktionieren plötzlich nicht mehr.
28:04Die Träger sind wirklich so komplett ausgefallen, alles ausgefallen.
28:07Ich kann jetzt umschalten auf das Ersatzsystem.
28:11Deines funktionieren auch ganz wunderbar.
28:13Dann wird es automatisch wiederkommen.
28:14Das heißt, es gibt einfach verschiedene Systeme, die auch unterschiedlich funktionieren.
28:20Genau.
28:20Und wir haben Backup, Backup und nochmal Backup.
28:21Und was ist mit deiner eigenen Gesundheit?
28:24Inwiefern ist auch Strahlung da ein Thema?
28:26Wir haben so eine Art Strahlenschutzkonto, wo wir dann immer aufschreiben, wie viel wir geflogen sind,
28:30wie viel Strahlung wir abbekommen haben pro Jahr.
28:32Und gerade bei Sonnenstürmen, das wird leider nicht dokumentiert, sind wir natürlich erhöhten Strahlung ausgesetzt.
28:38Und ich sage mal, auf die Lebenszeit gerechnet, erhöht sich natürlich schon das Risiko für Hautkrebs etc.
28:43Also das Thema Strahlenbelastung, inwiefern kannst du darauf reagieren?
28:46Dann könnten wir auch ein bisschen tiefer fliegen.
28:48Dann würden wir automatisch natürlich weniger Strahlung bekommen, wenn die Atmosphäre dichter wird.
28:51Und auf der anderen Seite ist es so, wenn wir sagen, okay, wir fliegen einfach aus Sicherheitsgründen 4000 Fuß tiefer,
28:56kostet es halt sehr viel Sprit, sehr viel Zeit oder sofort natürlich sehr viel Geld.
29:00Das Problem, die Strahlenbelastung für das Personal in Flugzeugen werde anhand von Flugdaten lediglich berechnet, so Sokje.
29:08Deshalb wisse er nicht, wie hoch die Strahlung bei einem einzelnen Sonnensturmereignis wirklich ist.
29:13Er habe im Cockpit kein Messgerät.
29:16Im Moment haben wir keine Dosimeter an Bord. Es gibt Airlines, die haben das, ja.
29:20Und dann kannst du natürlich viel bessere Entscheidungen treffen, wenn du weißt, okay, ich habe jetzt ein erhöhtes Strahlungsrisiko oder
29:24nicht.
29:25Inwiefern bin ich dann auch als Passagier gefährdet?
29:28Dadurch, dass du wenig fliegst wahrscheinlich und auch nicht so exponiert bist, ja, ist das, ich könnte es vergleichen,
29:34so wenn du mal Zigaretten rauchst oder so, eine wird dich nicht umbringen, aber auf Dauer wird es halt dann
29:39schon, sag ich mal, irgendwann krebsfördernd sein.
29:42Weniger Fliegen, weniger Strahlenbelastung. Das beruhigt mich noch nicht.
29:47Was ist mit unserer Gesundheit, wenn ein Sonnensturm die Erde trifft und man gerade in dieser Phase im Flugzeug sitzt?
29:54Hoch über den Wolken. Wie gefährlich ist das? Was weiß die Wissenschaft?
30:09Ich versuche, eine Expertin vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Köln zu erreichen.
30:16Hallo nach Köln.
30:17Mona Plettenberg ist Medizinhphysikerin.
30:20Hallo nach Leipzig.
30:21Sag mal, wie ist denn das? Wer ist denn von den Sonnenstürmen besonders betroffen?
30:26Tatsächlich Menschen, die sich in Flugzeugen befinden, die auf polaren Routen unterwegs sind.
30:32Also von Europa zum Beispiel nach Nordamerika, weil dort die Schutzfunktion des Erdmagnetfelds geringer ist.
30:38Und was heißt das dann? Wie gefährlich ist das?
30:41Das Risiko können wir tatsächlich noch nicht so ganz genau abschätzen.
30:45Da laufen gerade noch Forschungsprojekte, um das Risiko genauer zu beziffern.
30:51Allerdings ist die Wahrscheinlichkeit, dass so ein ganz extremes solares Strahlungsereignis auftritt, vermutlich recht gering.
30:58Weil wahrscheinlich müsstet ihr ja dann auch wirklich während eines Polarlichtereignisses da oben sein und messen.
31:05Das ist wahrscheinlich die Herausforderung, oder?
31:07Genau. Es sind komplexe Forschungsfragen, die untersucht werden müssen.
31:11Wenn sich so ein großes Sonnensturmereignis ankündigt, was kann ich tun?
31:16Also man könnte den Abflug etwas verzögern. Diese Ereignisse sind relativ schnell wieder vorbei.
31:22Das heißt, das Gröbste wäre durch, wenn man einfach ein paar Stunden später losfliegt.
31:26Auf der anderen Seite kann man, wenn man schon unterwegs ist, tiefer fliegen, mehr Schutz durch die Atmosphäre bekommen.
31:34Oder eben auch südlicher fliegen, wo eben besserer Schutz durch das Magnetfeld der Erde vorhanden ist.
31:39Um einfach jegliches Risiko zu minimieren.
31:43Genau.
31:43Danke dir.
31:44Sehr gerne.
31:45Bleibt also zu hoffen, dass Airlines und Crew richtig entscheiden.
31:49Zum Glück sind starke Strahlungsereignisse selten. Außerdem schützt uns das Erdmagnetfeld.
31:55Aber wie stabil ist es?
31:58Das will ich von Frank Stefani wissen. Der Physiker ist ein Magnetfeld-Experte.
32:04Das Forschungsgelände in Dresden-Rossendorf, auf dem er arbeitet, ist riesig.
32:10Wir nähern uns der Höllenmaschine.
32:13Ah ja, verstehe.
32:15Höllenmaschine. Die befindet sich am äußersten Rand des Geländes, der Dresdün.
32:20Ein Mega-Experiment, das Frank Stefani seit mehr als 15 Jahren vorbereitet.
32:28Damit will er ein Magnetfeld erzeugen, das ähnlich funktioniert wie das Magnetfeld unserer Erde.
32:37Wir wollen zeigen, wie kosmische Magnetfelder entstehen. Also zum Beispiel Erdmagnetfeld, Sonnenmagnetfeld.
32:44In der Erde gibt es keinen permanenten Magneten, in der Sonne auch nicht, alles viel zu heiß.
32:50Frank erklärt mir das am Fahrrad-Dynamo. Da dreht sich ein Permanentmagnet und erzeugt Spannung, elektrische Ströme.
32:57Die Erde ist in gewisser Weise auch ein Dynamo, funktioniert nur anders.
33:02Tief unter der Erdoberfläche, unerreichbar für uns. Vorgänge, die bis heute nicht komplett verstanden sind.
33:10Im äußeren Erdkern brodelt flüssiges Eisen, wie in einem Kochtopf, bei bis zu 5000 Grad.
33:17Angetrieben von der Erdrotation bilden sich elektrische Ströme, die sich verstärken, überlagern und so unser Erdmagnetfeld erzeugen.
33:25Unser Schutzschild vor Sonnenstürmen und kosmischer Strahlung.
33:30Und Sie wollen rausfinden, wie das klappt?
33:32Genau.
33:33Und dafür braucht es dieses riesige Gebäude?
33:37Wir wollen ganz spezielle Effekte uns anschauen, nämlich wie das herumgeschleudert werden, dieser kosmischen Körper, sowohl Erde als auch Sonne,
33:46auf diesen Dynamo jeweils wirkt.
33:49Wie die Erde rotiert der Dresdien um zwei Achsen gleichzeitig.
33:54Wenn das eigentliche Experiment startet, soll er sich 200 Mal schneller drehen als bei diesem Test.
34:00Die Fliehkräfte werden riesig sein.
34:04Deshalb die Schutzmauern aus massivem Beton, auf die wir nun steigen.
34:11Das ist ja doch mächtig gewaltig.
34:16Ach!
34:18So.
34:19Wärmen an.
34:20Danke.
34:21Jetzt den Bauch gut.
34:24Gut.
34:25Acht Meter ist die Schutzwand hoch.
34:28Noch können wir den Dynamo von oben anschauen.
34:31Für das Experiment wird die Betonhülle komplett geschlossen.
34:36Die ist ja riesig, diese Maschine.
34:40Ja, wir sind hier wirklich am Rande des Machbaren.
34:44Die Kreiselkräfte, die hier wirken, sind echt gigantisch.
34:47Wir haben Beschleunigungen von 400, Erdbeschleunigungen.
34:51Das hat uns wirklich an vielen Stellen an den Rand gebracht, dass man das überhaupt noch technisch beherrschen kann.
34:58Das ist ja wirklich irre.
34:59Das wird auch ganz schöne Schwingungen hier im Gelände bringen.
35:02Wir hoffen, dass unsere Kollegen nicht allzu sehr von den Schwingungen des Gerätes gestört werden.
35:08Ist das auch gefährlich?
35:09Ich würde jetzt nicht sagen, nein.
35:11Es ist alles konservativ ausgelegt, seriös vom TÜV abgenommen.
35:15Aber es ist wirklich am Rande der Belastbarkeitsgrenzen.
35:18Natrium selber, mit dem muss man sehr vorsichtig umgehen.
35:23Zwölf Tonnen Natrium lagern im Keller.
35:25Das Metall soll in den Dresdünn gefüllt werden.
35:28Flüssiges Eisen, wie im Erdkern, wäre viel zu heiß für das Experiment.
35:33Natrium dagegen schmilzt schon bei knapp 100 Grad.
35:37Aber im flüssigen Zustand ist es hochreaktiv, wenn es mit Wasser oder Sauerstoff in Kontakt kommt.
35:45Wir füllen erst mal mit Wasser.
35:46Das ist so eine gefährliche Maschine, die betreibt man nicht am Anfang gleich mit Natrium.
35:50Wie fühlt es sich denn an, dass nach so langer Zeit, dass jetzt endlich gelungen ist, dass das hier steht?
35:56Wir sind alle noch momentan ziemlich erregt, ob das alles funktionieren wird.
36:01Manchmal gibt es einen schwarzen Span, an den man einfach nicht gedacht hat.
36:04Aber es ist jetzt Zieleinlauf.
36:06Im Herbst 2025 möchte Frank Stefani das Experiment starten.
36:11Er will hier das Erdinnere simulieren und ein Magnetfeld erzeugen, mit Nord- und Südpol.
36:17Will beobachten, ob die Pole wandern.
36:19Vielleicht tauschen sie sogar ihre Position.
36:23Bei einer echten Umpolung würde unser Erdmagnetfeld extrem schwach werden.
36:30Was wäre denn, wenn das jetzt wirklich immer weiter schwächer werden würde?
36:35Diese Umpolung und Exkursionen, wie man sagt, die gibt es aller paar hunderttausend Jahre mal.
36:42Dann wird das Erdmagnetfeld schwächer.
36:44Sonnenwind kommt näher an die Erde heran.
36:46Also ich glaube, wir, unsere Kinder, unsere Enkel werden das wahrscheinlich nicht mehr erleben.
36:51Irgendwann, in vielen tausend Jahren vielleicht mal, es wird spezielle Effekte geben.
36:57Elektronik wird vielleicht in Mitleidenschaft gezogen werden.
37:00Wir werden dann Polarlichter also wahrscheinlich auch im Äquator oder in Dresden oder in Baden-Waden irgendwo sehen.
37:06Das wird dann ganz alltäglich sein.
37:11Polarlichter über Deutschland.
37:13Sie haben nichts mit einer Umpolung des Erdmagnetfelds zu tun.
37:17Sie sind die Folge besonders starker Sonnenstürme.
37:21Und die sind so stark, weil die Sonne besonders aktiv ist.
37:33Und weil Handykameras immer besser, lichtempfindlicher werden, sehen wir viel mehr Aufnahmen als früher.
37:49Hey, das gibt's echt nicht, ne?
37:51Überall sehen Leute Polarlichter.
37:54Ja, schönste Polarlichter?
37:57Nur echt nicht.
37:58Kann doch wohl nicht wahr sein.
38:02Noch einmal will ich mein Glück versuchen.
38:05Im Schwarzwald in der Nähe von Baden-Baden, wo ich wohne.
38:10Es ist eine sternklare Nacht.
38:12Meine Polarlichter-App sieht wieder rot.
38:16Das heißt, ein Sonnensturm hat die obere Atmosphäre wieder mit Energie aufgeladen.
38:21Beste Bedingungen also.
38:33Keine Polarlichter.
38:37Aber was ist mit dem Sonnensturm, der mir angezeigt wurde?
38:41Welche Gefahr geht von den stark geladenen Teilchenströmen in der Atmosphäre aus?
38:481989 löst ein Sonnensturm im kanadischen Quebec ein Stromausfall aus.
38:53Über sechs Millionen Menschen sitzen mitten im Winter im Dunkeln.
38:572003 Stromausfall in Schweden.
38:59Drohen uns also bei starken Sonnenstürmen großflächige Blackouts?
39:05Welche Auswirkungen die Sonnenstürme 2024 auf die Stromnetze in Deutschland hatten,
39:11will ich von zwei Hochspannungsspezialisten im sächsischen Grimmer wissen.
39:15Amin El-Kadi und Fabian Vogt.
39:22Tausende Kilometer Kabel müssen gewartet werden.
39:27Gibt es Störungen, muss Fabian Vogt die Ursachen dafür finden.
39:31Früher ist er als Monteur auf die Masten geklettert.
39:34Dann fliegen wir los.
39:35Jetzt hat er eine Drohne dabei.
39:47Es gab jetzt ja mehrere starke Sonnenstürme. Habt ihr da irgendwas bemerkt?
39:51Wir haben jetzt keine Probleme da an den Leitungen feststellen können und auch keine Schäden im Nachgang
39:56und konnten dem quasi auch keine Störung zuordnen.
40:00Wir haben beispielsweise Blitzschutzarmaturen an den Isolatoren verbaut,
40:03die bei einer gewissen Überspannung dann auch durchschlagen würden.
40:07Das bedeutet, da würde dann quasi die Spannung durch den Mast ins Erdreich abgeführt werden.
40:11Überspannungen aus Blitzen oder geomagnetischen Stürmen können also abfließen.
40:16Meist unbemerkt.
40:21Fabian und Amin nehmen mich mit in ein Umspannwerk.
40:25Andernorts haben Sonnenstürme schon mal Transformatoren beschädigt.
40:29Allerdings war das näher an den Polarregionen.
40:32Wie groß ist diese Gefahr bei uns, hier in Deutschland?
40:36Also dort ist die Trafostraße.
40:37Dürfen wir da hin?
40:38Ja, super.
40:40Dann.
40:41Hier wird hohe in niedrigere Spannung umgewandelt.
40:46Spannung, die wir tagtäglich brauchen.
40:52Also wenn ein direkter Blitzeinschlag jetzt hier eintreffen würde, könnte es zur Verbrennung kommen.
40:57Oder dass das Gerät an sich kaputt geht.
40:58Jetzt haben wir die Isolatoren, die Porzellalisolatoren.
41:00Und dadurch könnte natürlich durch den Durchschlag zum Kurzschluss kommen oder zur Zerstörung des Gerätes.
41:08Was bedeutet das für mich als jemand, der den Strom braucht?
41:11Er merkt gar nichts davon.
41:12Weil die Versorgung über den anderen Trafo dann läuft.
41:15Und wir kriegen das mit und wir werden dann schnellstmöglich dann den Trafo dann tauschen.
41:20Zum Schutz hat jeder Trafo noch einen Blitzableiter.
41:24Wenn hier richtig viel Spannung ankommen würde, wenn es jetzt zum Beispiel durch einen Sonnensturm zu einer Überspannung kommt, was
41:29passiert dann?
41:30Dafür sind die Überspannungsableiter zum Beispiel da.
41:33Da gehen wir kurz hin.
41:34Auf der einen Seite?
41:35Okay.
41:36Genau.
41:36Also um die Geräte zu schützen, werden Überspannungen über diese Überspannungsableiter sich ans Erdungsnetz abgeleitet.
41:42Welcher Teil davon ist es jetzt?
41:44Da sind die vier Kerzen hier vorne.
41:46Die vier Geräte.
41:47Und über die würde das dann nach unten abgeleitet?
41:50Genau.
41:52Verstehe.
41:55Es gibt ja Toleranzen.
41:56Ich sage mal, der Trafo, der kann ja überlastet werden bis zu einem gewissen Bereich.
42:02Das tut ihn ja erstmal nicht.
42:03Über kurze Zeit natürlich.
42:07Und sollte es natürlich über diese Grenze gehen, dann müssen wir natürlich unsere Geräte schützen.
42:13Dann müssen wir abschalten.
42:16Okay.
42:16Das heißt, dann ist es dunkel, aber danach kann es zumindest wieder hell werden.
42:21Nee, nee, es ist gar nicht dunkel.
42:22Also man kann ja umschalten über andere, über das Mittelspannungsnetz sozusagen, die Versorgung sicherstellen.
42:28Und nur wenn dann wirklich ein ganz, ganz großer Sonnensturm ankommen würde und großflächig dann irgendwie wirken würde, dann hätte
42:38es wahrscheinlich andere Auswirkungen.
42:39Also wir haben keine Erfahrung damit, wir haben da keine Berührungspunkte. Das gab bei uns noch nicht der Fall.
42:45In Deutschland wurden also keine massiven Störungen der Stromnetze bemerkt.
42:56Die Sonnenstürme erleben wir deshalb vor allem als wunderschöne Polarlichter.
43:03Meine Reise hat aber auch gezeigt, Sonnenstürme können gefährlich werden, Funk und GPS beeinträchtigen, Satelliten zerstören.
43:13Über den Wolken fliegt manchmal die Angst mit, vor hoher Strahlung während der Stürme.
43:18Und es gibt, ganz selten allerdings, extrem starke Supersonnenstürme.
43:23Die würden unsere moderne Welt hart treffen und große Schäden anrichten.
43:29Darauf können wir uns vorbereiten.
43:31Zum Beispiel durch genauere Weltraumwettervorhersagen.
43:34Mein Bild von Polarlichtern hat sich im Laufe der Reise schon verändert.
43:39Nichtsdestotrotz bleiben sie für mich faszinierend und ich will sie unbedingt irgendwann sehen.
44:11Untertitelung des ZDF für funk, 2017
44:13Untertitelung des ZDF für funk, 2017
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