Heftiger Sonnenausbruch erstmals parallel auf Erde, Mond und Mars beobachtet

Erstmals ist es gelungen, die Folgen einer einzigen Sonneneruption auf drei Himmelskörpern sowie im Sonnensystem nachzuweisen und zu vermessen. Das hat die Europäische Weltraumagentur ESA bekannt gegeben, die Eruption ereignete sich demnach schon am 28. Oktober 2021. Beobachtet wurden die Folgen des koronalen Massenauswurfs demnach vom Curiosity-Rover der NASA und dem Mars-Orbiter TGO der ESA, vom chinesischen Mond-Lander Chang’e 4 und dem NASA-Orbiter LRO, sowie dem deutschen Forschungssatelliten Eu:CROPIS. Im inneren Sonnensystem haben die Sonden Solar Orbiter, SOHO und BepiColombo ebenfalls Messungen vorgenommen. Zusammen zeigen sie, wie stark die Strahlenbelastung durch solche Ereignisse für Raumfahrende sein könnte.

Wichtige Daten für bemannte Missionen zu Mond und Mars

Wie die ESA erläutert, war der Ausbruch so stark, dass die dabei ausgestoßenen Partikel energiereich genug waren, um die Magnethülle der Erde zu durchstoßen. Seit den 1940er-Jahren seien nur 73 dieser sogenannten "Ground Level Events" (GLE) beobachtet worden, das vom Oktober 2021 war der bislang jüngste. Weil weder Mond noch Mars über ein Magnetfeld verfügen, sind deren Oberflächen viel weniger gut geschützt. Auf dem Mars bietet aber die dünne Atmosphäre eine gewisse Abschirmung. Vor dem Start bemannter und auf Dauer angelegter Missionen zu beiden Himmelskörpern sei es deshalb extrem wichtig, die Folgen solcher Sonnenaktivitäten für Menschen zu verstehen. Dabei könne das jetzt analysierte Ereignis helfen.

Zur Einordnung der Messungen erläutert die ESA, dass eine Strahlungsdosis von mehr als 700 Milligray über die Zerstörung des Knochenmarks Strahlenkrankheit und Infektionen beziehungsweise innere Blutungen auslösen kann. Wer mehr als 10 Gray abbekomme, könne zumeist nicht einmal zwei Wochen überleben. Im August 1972 hätten Menschen auf dem Mond das abbekommen, der Ausbruch sei aber genau zwischen die bemannten Missionen Apollo 16 und 17 gefallen. Am 28. Oktober 2021 seien auf dem Mond nun 17 Milligray gemessen worden, auf der Marsoberfläche dagegen nur 0,3 Milligray. Im Mondorbit waren es demnach 31 Milligray, am Mars 9 Milligray und in der Erdumlaufbahn 10 Milligray. Das mache deutlich, wie gut die Marsatmosphäre schützt.

Geleitet wurde die Analyse des Events von Jingnan Guo von der Universität für Wissenschaft und Technologie im chinesischen Hefei. Berechnungen hätten nur ergeben, dass etwa alle fünfeinhalb Jahre eine Sonneneruption so stark ist, dass die sich anschließende Strahlendosis auf dem Mond zu hoch für Menschen ist. Anhand der jetzt gesammelten Daten könnte man genauer ermitteln, wann Menschen auf dem Mond gewarnt werden müssten. Daraufhin könnten die sich in Schutzräume zurückziehen, oder spezielle Schutzkleidung anziehen. Vorgestellt wird die Analyse des Ausbruchs vom 28. Oktober 2021 jetzt im Wissenschaftsmagazin Geographical Research Letters.

(mho)