Himmlische Gefahrenzone

An der Grenze zum All

Erdeus dem All - Atmosphäre

Wissen | Leschs Kosmos - Himmlische Gefahrenzone

Harald Lesch spürt Phänomenen an der Grenze zum All nach, die bis heute nicht vollständig erklärt sind.

Datum:
Sendungsinformationen:
Im TV: ZDFinfo, 10.05.2016, 00:20 - 00:50
Produktionsland und -jahr:
Deutschland 2014
Altersbeschränkung:
Freigegeben ab 6 Jahren

Aus dem All betrachtet, umgibt die Atmosphäre unsere Erde wie ein zarter Hauch – sie ist die Grenze zum Universum. Hier tobt ein ständiger Kampf der Naturgewalten. In den Tiefen des Universums entladen sich Urgewalten, die vor unserem Planeten nicht haltmachen. Kann uns der zarte Schleier vor den Gefahren des Kosmos schützen?

Oberhalb der Wolkendecke spielen sich rätselhafte Lichterscheinungen ab, die Piloten an ihren Sinnen zweifeln ließen. Und Polarlichter, die schon die Wikinger als Zeichen der Götter sahen, offenbaren sich als Vorboten des Unglücks. Harald Lesch spürt Phänomenen in der Atmosphäre nach, die bis heute nicht vollständig erklärt sind.

Mysteriöse Kobolde über den Wolken

Grafik: Leuchterscheinung übern Wolken: Sprites
Manche Sprites reichen bis in eine Höhe von 100 Kilometern.

In den 1960er-Jahren mehren sich erstaunliche Berichte von Kampfpiloten. In mehr als zehn Kilometern Höhe wollen sie mysteriöse Leuchterscheinungen über Gewitterwolken gesehen haben: Blitze, die sich nach oben Richtung Weltall ausbreiten. Die Erscheinungen werden bald „Kobolde“ genannt, da sie so flüchtig wie Geistererscheinungen sind. Blitze sind Entladungen. Doch wohin könnte sich ein Blitz entladen, der aus einer Wolke nach oben schießt?

Astronauten bekommen bei ihren Weltraummissionen einen zusätzlichen Auftrag: Kobolde, auf Englisch „Sprites“, aus großer Höhe zu fotografieren. Doch erst als sich ein Team wagemutiger Forscher mit Flugzeugen in einen Sturm wagt, zeigt sich die wahre Natur der Phänomene. Könnten die Ereignisse am Rand der Atmosphäre unser Wetter und damit langfristig sogar unser Klima beeinflussen?

Polarlichter – Zeichen der Götter

Grafik: Polarlichter über Polregion
Polarlichter, ein Naturschauspiel in der Polregion.

Polarlichter entstehen, wenn die Sonne besonders aktiv ist und dabei enorme Massen an geladenen Teilchen ins All schleudert. Diese lassen den Sonnenwind, den ständigen Strom geladener Teilchen, zum Sturm anschwellen. Dabei weht schon der Sonnenwind so stark, dass er unsere  Atmosphäre mit sich fortreißen könnte. Glücklicherweise ist unsere zarte, sichernde Hülle dem Sonnenwind nicht schutzlos ausgeliefert. Die Erde ist ein riesiger Dynamo und erzeugt ihren eigenen Schutzschild – ein Magnetfeld. Der Sonnenwind verformt das Magnetfeld zwar beträchtlich, dennoch zwingt das Magnetfeld ihn, an der Erde vorbeizuströmen. Manche Teilchen greifen jedoch von dort an, wo das Magnetfeld schwächer ist – sie kommen sozusagen aus dem Hinterhalt. Entlang der Magnetfeldlinien dringen die geladenen Teilchen dann in die Polarregionen vor. Dort treffen sie auf den letzten Schutzwall der Erde: die Atmosphäre. Die geladenen Teilchen regen die Atmosphäre zum Leuchten an: Polarlichter entstehen.

Früher galten die Leuchterscheinungen den Völkern des Nordens als Zeichen der Götter. Heute sehen Forscher in diesen Lichtern Vorboten von irdischem Unglück. Sie bringen Zugunglücke und Stromausfälle mit Polarlichtern in Verbindung: Sonnenstürme stören das Magnetfeld – und solche Störungen können elektrische Signale beeinflussen. Sind Polarlichter also eine Gefahr für unsere Zivilisation?

Extreme Strahlenbelastung im All

ISS-Astronaut
Astronauten sind der kosmischen Strahlung schutzlos ausgeliefert.

Astronauten der Internationalen Raumstation ISS gehen auf ihrem Außenposten, außerhalb der schützenden Atmosphäre, große Risiken ein. Die ISS wird ständig von kosmischer Strahlung bombardiert. Die Strahlung stammt nicht nur von der Sonne, sondern auch von Ereignissen aus den Tiefen des Universums – etwa vom Sterben eines riesigen Sterns, einer Supernova-Explosion. Diese Strahlung ist viel energiereicher als die der Sonne und damit auch viel gefährlicher.

Selbst wenn die Astronauten die Station nicht verlassen, setzen sie sich einer Strahlenbelastung aus, die 80 Mal so hoch ist wie auf der Erde. In ihren Zellen kommt es deshalb häufiger zu einer Veränderung des Erbguts – was im schlimmsten Fall zu einer Krebserkrankung führen kann. Deshalb dürfen Astronauten nicht beliebig lange auf der Raumstation arbeiten. Und doch nehmen die Astronauten das Risiko in Kauf. Denn ihre Erkenntnisse könnten eines Tages den Weg zu ambitionierteren Zielen im All ebnen. Voraussetzung dafür wären Raumfahrzeuge und Stationen, die vor kosmischer Strahlung abschirmen. Denn die nächstliegenden Ziele im All besitzen keine schützende Hülle wie unsere Erde.

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