Eine neue Konstellation von Mikrosatelliten ermöglicht es Wissenschaftlern, koronale Massenauswürfe bis zur Erde zu verfolgen und die Prognosegenauigkeit von fünf Stunden auf weniger als eine halbe Stunde zu verbessern.
Die NASA-Mission PUNCH (Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere) hat bei den ersten Tests zur Vorhersage von Sonnenstürmen einen bemerkenswerten Erfolg erzielt. Die Konstellation aus vier Mikrosatelliten, die im März 2025 gestartet wurde, hat gezeigt, dass sie die Ankunft eines Sonnensturms auf der Erde mit einer Abweichung von weniger als einer halben Stunde vorhersagen kann. Das ist eine dramatische Verbesserung gegenüber den bestehenden Methoden, deren Fehlermarge bei etwa fünf Stunden liegt.
Die Wissenschaftler nutzten Aufnahmen eines koronalen Massenauswurfs (CME), die die PUNCH-Satelliten am 31. Mai 2025 aufgezeichnet hatten. Die Daten wurden in ein Computermodell eingespeist, das die Ränder des CME im Laufe der Zeit analysierte und anschließend anhand seiner Geschwindigkeit und Form berechnete, wann er die Erde erreichen würde. Nachdem das Modell die ersten 12 Stunden der Entwicklung des Auswurfs verarbeitet hatte, sagte es voraus, dass der Sonnensturm die Erde acht Stunden später treffen würde. Die Prognose erwies sich mit minimaler Abweichung als genau.
Der entscheidende Vorteil der PUNCH-Mission liegt in ihrer Fähigkeit zur kontinuierlichen Überwachung. Vor ihr konnten Instrumente nur ein Fünftel des Weges verfolgen, den ein CME von der Sonne zu unserem Planeten zurücklegt. Die PUNCH-Satelliten, die die Sonne rund um die Uhr überwachen und alle vier Minuten Bilder aufnehmen, ermöglichen es den Wissenschaftlern, koronale Massenauswürfe während ihrer gesamten Reise zu verfolgen.
"Wir dachten, PUNCH würde gut darin sein, aber das ist ein verblüffendes Ergebnis. Um es in Perspektive zu setzen: Das könnte für die Weltraumwettervorhersage das Äquivalent zum Übergang von der Dampfmaschine zum modernen Verbrennungsmotor sein", sagte Craig DeForest, leitender Forscher der PUNCH-Mission am Southwest Research Institute in Boulder, Colorado.
Eine genauere Vorhersage von Sonnenstürmen hat auch eine sehr praktische Seite. Sonnenstürme können geomagnetische Stürme im Erdmagnetfeld auslösen, was möglicherweise zu Unterbrechungen des Funkverkehrs, Stromausfällen sowie Problemen mit Satelliten und Internetverbindungen führt. Die Möglichkeit einer frühzeitigen und genauen Warnung ist entscheidend, um die Auswirkungen auf die Infrastruktur zu mildern, einschließlich der in Kroatien.
Die Wissenschaftler betonten, dass es sich derzeit um einen ersten Machbarkeitsnachweis handelt. Die Ergebnisse wurden in einer wissenschaftlichen Arbeit vorgestellt, die sich derzeit im Begutachtungsprozess für die Zeitschrift Space Weather befindet. Das Team glaubt, dass es mit noch besseren Modellen und genaueren Daten, die PUNCH weiterhin sammelt, möglich sein wird, Sonnenstürme noch früher vorherzusagen.
