Es ist bekannt, dass Sonneneruptionen die elektronische Kommunikation beeinträchtigen, weil ihre Energie die obere Erdatmosphäre aufwirbelt und Radiosendungen laut und schwach macht. Die Flares, die durch heftige Stürme auf der Sonne verursacht werden, stoßen einen Strom elektrisch geladener Teilchen aus, von denen einige die Erde erreichen. Obwohl das Erdmagnetfeld viele dieser Partikel blockiert, können sie dennoch den Handyempfang, Kommunikationssatelliten, Stromnetze und Radiosendungen stören.
Über Sonneneruptionen
Die Sonne durchläuft 11-Jahres-Zyklen, in denen ihre Aktivität ihren Höhepunkt erreicht und dann relativ ruhig wird. Astronomen haben diese Zyklen durch sorgfältige Beobachtungen von Sonnenflecken über viele Jahrzehnte entdeckt. Obwohl diese Zyklen in seltenen Fällen das Wetter auf der Erde beeinflussen, haben sie dies im Allgemeinen nicht. Während der aktiveren Perioden produziert die Sonne Stürme aus Protonen und anderen geladenen Teilchen, die durch das starke Magnetfeld des Sterns aufgewirbelt werden. Unter normalen Bedingungen schickt die Sonne diese Teilchen als Sonnenwind stetig ins All. Eine Sonneneruption ist ein ungewöhnlich großer Ausbruch.
Magnetosphäre und Ionosphäre der Erde
Die Erde ist von einem Schutzbereich des Weltraums umgeben, der Magnetosphäre genannt wird und von einem starken Magnetfeld dominiert wird. Wenn der Sonnenwind auf die Erde gerichtet ist, wirkt dieses Magnetfeld wie ein Schild gegen einen Großteil des Windes. Einige der Partikel des Windes gelangen durch das Magnetfeld in die Ionosphäre, eine Schicht der oberen Atmosphäre, die etwa 90 Kilometer über der Erdoberfläche beginnt. In der Ionosphäre gefangen, bewegen sich die Partikel in Richtung der Pole und erzeugen buntes Polarlicht am Himmel.
Die Ionosphäre wird von geladenen Teilchen dominiert, die durch Sonnen- und kosmische Strahlung erzeugt werden, die einige der Elektronen aus Sauerstoff- und Stickstoffatomen entfernt. Die Ionosphäre reflektiert in ihrem normalen Zustand AM- und andere Radiowellen längerer Länge zurück zur Erde, wodurch die Reichweite der Übertragungen erhöht wird.
Funkstörungen
Wenn sich der Sonnenwind mit der Ionosphäre vermischt, wird er superionisiert, was eher destruktive als produktive Interferenzen verursacht. Die Turbulenzen stören die Funkübertragungen. In einigen Fällen können Sendungen Hunderte oder Tausende von Meilen vom Sender entfernt empfangen werden. In anderen heben sich die Signale gegenseitig auf, wodurch Bereiche mit schlechtem Empfang entstehen.
Bodenbasierte Störungen
Besonders starke Sonneneruptionen können elektronische Geräte am Boden sowie Signale im Weltraum beeinträchtigen; Jeder lange Metallgegenstand oder Draht kann als Antenne fungieren und den einfallenden Partikelstrom in elektrischen Strom umwandeln. Diese Ströme können relativ schwach sein und Rauschen zu bestehenden Sendungen hinzufügen; stärkere Ströme können jedoch elektronische Geräte überlasten und durchbrennen.
Carrington-Ereignis von 1859
Eine der stärksten Sonneneruptionen in der aufgezeichneten Geschichte ereignete sich im Jahr 1859, als Telegrafen der Stand der Technik in der Kommunikationstechnologie waren. Die langen Telegrafendrähte nahmen die einfallenden Sonnenpartikel auf und erzeugten starke Ströme, die Brände auslösten und die Telegrafen schockierten. Laut einer Princeton University Press exklusiv mit Dr. Stuart Clark, Fellow der Royal Astronomical Society, UK, die heutigen Folgen eines solchen Ereignisses wären aufgrund der größeren Abhängigkeit der Zivilisation von Elektrizität und Elektronik katastrophal Ausrüstung. Ganze Stromnetze könnten gesprengt und stillgelegt werden. Die Schadenschätzungen reichen von bis zu 2 Billionen Dollar, einschließlich weit verbreiteter und längerer Stromausfälle. Informationen von der Website der National Aeronautics and Space Administration unterstützen dieses katastrophale Szenario.