Darum geht es: Zurzeit können am Schweizer Nachthimmel bunte Polarlichter beobachtet werden – ein seltenes Phänomen in unseren Breitengraden. Grund dafür ist die hohe Aktivität der Sonne, die 2025 den Höhepunkt ihres elfjährigen Zyklus erreicht hat. Auch im Nachgang dieses Maximums kommt es auf der Sonne dabei vermehrt zu Sonnenstürmen, bei denen immense Mengen an geladenen Teilchen ins Weltall geschleudert werden. Treffen diese auf das Magnetfeld der Erde, sind Polarlichter zu sehen. Und je stärker die Ausbrüche, umso eher können Polarlichter auch in gemässigten Breitengraden wie über der Schweiz beobachtet werden.
Die von der Sonne ausgesandten Teilchen können in elektrischen Geräten Kurzschlüsse verursachen.
Schäden möglich: Sonnenstürme haben aber auch ihre gefährlichen Seiten. Sie können Kommunikationssignale stören und Stromnetze beeinträchtigen. Sie bringen Satelliten aus der Bahn oder sogar zum Absturz. So geschehen im Februar 2022, als 38 von 49 Starlink-Satelliten des US-Raumfahrtunternehmens SpaceX innerhalb von zwei Tagen nach ihrem Start verloren gingen. Dies kann auch das GPS-Positionssystem beeinträchtigen. Beim Sonnensturm im Mai 2024 etwa traf es in den USA die Landwirtschaft besonders heftig: «Die GPS-gesteuerten Traktoren fuhren nur noch im Kreis und konnten nicht mehr anpflanzen», erzählt die Astrophysikerin Lucia Kleint von der Uni Bern. Sonnenstürme haben bisweilen auch zur Folge, dass die Flugzeugnavigation nicht mehr richtig funktioniert. Und: «Die von der Sonne ausgesandten Teilchen – Elektronen oder Protonen – können in elektrischen Geräten Kurzschlüsse verursachen», sagt Lucia Kleint. Menschen seien aber weitgehend durch das Erdmagnetfeld geschützt.
Mögliche Massnahmen: Die Sonne wird von Forscherteams auf der ganzen Welt ständig beobachtet. Sonneneruptionen werden sofort registriert, und es können ungefähre Voraussagen darüber gemacht werden, ob und wie sie sich auf die Erde auswirken. Damit bleiben im Normalfall acht bis 48 Stunden, um gewisse Vorkehrungen zu treffen – etwa kritische Geräte vorübergehend abzuschalten, damit es nicht zu Kurzschlüssen kommt. Allerdings sind die Prognosen zurzeit noch eher vage. Erst eine Stunde bis eine Viertelstunde vor Ankunft eines Sonnensturms lässt sich laut Astrophysikerin Lucia Kleint abschätzen, wie stark ein Sonnensturm ist, und ob und wann er das Erdmagnetfeld trifft.
Ohne Magnetfeld kein Schutz: Geräte – oder auch Menschen –, die sich nicht unter dem schützenden Erdmagnetfeld befinden, sind besonders durch Sonnenstrahlung und -stürme gefährdet. Das betrifft etwa Astronauten, die dereinst wieder zum Mond fliegen oder dort länger bleiben sollen. Die Astronautinnen der Internationalen Raumstation dagegen sind durch das Erdmagnetfeld grösstenteils geschützt, denn die ISS umkreist die Erde in einer Höhe von bloss rund 400 Kilometern.
Weltraumwetter vorhersagen: Forscherinnen und Forscher wie Lucia Kleint wollen Sonnenstürme und deren mögliche Auswirkungen auf die Erde künftig besser verstehen. Geplant sind diverse Forschungsprojekte, deren Ziel es ist, das sogenannte Weltraumwetter präziser vorherzusagen. Damit liesse sich heikle moderne Technologie besser schützen. Bereits einen Schritt weiter ist die europäische Raumfahrtorganisation ESA: Sie hat im Auftrag der Europäischen Union den ersten Weltraumwetterdienst für Europa aufgebaut – mit Sonnensturm-Vorhersagen und Kurzzeit-Warnungen, auch für die Schweiz.