China startet Mission zur Sonnenbeobachtung

Die Chinesische Akademie der Wissenschaften plant eine Mission zur Sonnenbeobachtung. Dafür soll die Raumsonde ASO-S in einem erdnahen Orbit platziert werden. Dieser Weltraumkalender-Beitrag erklärt die Hintergründe der Mission.

Eine künstlerische Darstellung der chinesischen Raumsonde ASO-S, die die Sonnne aus der nahen Erdumlaufbahn beobachten soll. Die untere Bildhälfte zeigt einen Ausschnitt der Erde mit ihrer Atmosphäre, oben sieht man das Schwarz des Weltalls. Im Vordergrund erstreckt sich die Raumsonde.
Eine künstlerische Darstellung der chinesischen Raumsonde ASO-S, die die Sonne aus der nahen Erdumlaufbahn beobachten soll. Bildrechte: National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences

Update 30. Mai 2022, 12:20 Uhr (MESZ)
Die chinesische Sonnenmission wird wohl nicht vor Oktober 2022 starten. Einen genauen Termin für den Launch gibt es noch nicht.

Update 6. Mai 2022, 14:55 Uhr (MESZ)
Der Start der chinesischen Sonnenmission verschiebt sich weiterhin. Ein genaues Launchdatum gibt es noch nicht. Die chinesischen Behörden halten sich mit solchen Informationen oft zurück und verkünden sie meistens erst kurz vor oder nach dem Start – dieser könnte im Juni erfolgen.

Update 26. März 2022, 19:06 Uhr (MEZ)
Die ASO-S Sonnenmission verschiebt sich weiterhin. Sie soll eigentlich Anfang 2022 starten. Von März wird der Launch zunächst auf einen unbekannten Termin im April verschoben. Weitere Verschiebungen sind nicht ausgeschlossen.

Der genaue Starttermin wurde noch nicht bekannt gegeben, aber voraussichtlich im März 2022 soll die Chinesische Akademie der Wissenschaften ihre erste Sonnenmission starten. Dafür wird sie die Raumsonde "Advanced Space-based Solar Observatory" (engl. Fortgeschrittenes weltraumgestütztes Sonnenobservatorium; kurz: ASO-S) in eine Höhe von 720 Kilometern über dem Meeresspiegel platzieren. 

Die Internationale Raumstation ISS umkreist die Erde beispielsweise in einer Höhe von rund 400 Kilometern, die Starlink-Satelliten vom privaten Raumfahrtunternehmen SpaceX fliegen in einer Höhe von 550 bis 570 Kilometern und das Hubble-Weltraumteleskop befindet sich in einer Höhe von 550 Kilometern. 

Um die Erde einmal zu umrunden, soll die Raumsonde ASO-S ungefähr 99 Minuten benötigen. Doch dafür muss sie erst einmal ins Weltall befördert werden. Das soll mit einer chinesischen Trägerrakete des Typs Langer Marsch 2D geschehen. Startort soll das Kosmodrom Jiuquan in der Wüste Gobi im Norden Chinas sein. Dieser Weltraumbahnhof befindet sich circa 1.600 Kilometer von Peking entfernt und ist einer von vier chinesischen Welltraumhäfen. 

Die Aufgabe der chinesischen Sonnensonde

Die chinesische Raumsonde ASO-S zur Sonnenbeobachtung. Im Hintergrund befindet sich die Erde in der Dunkelheit des Weltalls. Die Raumsonde befindet sich im Vordergrund des Bildes.
Die chinesische Raumsonde ASO-S zur Sonnenbeobachtung. Bildrechte: National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences

Betrieben wird der Satellit von der Sternwarte am purpurnen Berg im Osten Chinas. Die geplante Lebensdauer soll vier Jahre betragen. Während dieser Zeit soll ASO-S das Magnetfeld der Sonne sowie koronale Massenauswürfe und Sonneneruptionen über den gesamten Tag hinweg beobachten. 

Der Beobachtungszeitraum ist so gewählt, dass die Betreiber der Raumsonde die Sonnenaktivitäten vor, während und nach dem Maximum der Aktivitäten untersuchen können. Das Maximum wird für 2023 beziehungsweise 2024 erwartet und folgt meist einem elfjährigen Zyklus – wobei der Zyklus auch mal neun oder 14 Jahre andauern kann. 

Die Sonne, ein kompliziertes Konstrukt

Während eines Maximums wurden bis jetzt mehr Sonnenflecken wahrgenommen. Je nach Sonnenaktivität verändert sich auch das Weltraumwetter, was direkte Auswirkungen auf Satelliten haben kann. Für eine moderne Zivilisation eine Herausforderung, denn wir alle sind längst von Navigation und Kommunikation zu jeder Zeit, an jedem Ort der Welt gewöhnt. Das erlebte SpaceX Anfang Februar, als ein Sonnensturm 40 Starlink-Satelliten des Unternehmens von Elon Musk vom Kurs abbrachte, die dann in der Atmosphäre verglühten. Zudem polt sich das Sonnenmagnetfeld im Takt dieses Zyklus neu. 

Sonneneruption
Eine Sonnenerruption. Bildrechte: IMAGO / UPI Photo

Ein koronaler Massenauswurf beschreibt eine Sonneneruption, bei der Plasma ausgeworfen wird und eine Eruption der Sonne ist eine durch Magnetfeldenergie gespeiste erhöhte Strahlung. Diese findet innerhalb der Chromosphäre statt - dem Bereich, der hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium besteht. Er ist ungefähr 2.000 Kilometer dick und erstreckt sich von der Photosphäre – die unterste Schicht einer Sternatmosphäre – zur Sonnenkorona. 

Bis ein solcher koronaler Massenauswurf die Erde erreicht, können bis zu 40 Stunden vergehen, erklärt Gan Weiqun. Er ist einer der Wissenschaftler der Sternwarte. Wenn man die Massenauswürfe von der Erde beobachten kann, würde man somit ein Frühwarnsystem bereitstellen. Das Licht von der Sonne bis zur Erde benötigt nämlich nur ungefähr acht Minuten. Mit einem Frühwarnsystem könnten die Schäden durch den elektromagnetischen Impuls auf der Erde voraussichtlich verringert werden, so der Wissenschaftler. Zunächst muss die Mission aber starten und die Raumsonde muss einwandfrei funktionieren.

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