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Sonnenstürme vermindern Ozonschicht

Astronomie|Physik Erde|Umwelt

Sonnenstürme vermindern Ozonschicht
Durch starke Sonnenstürme geraten elektrisch geladene Teilchen in die Erdatmosphäre. Wie Forscher vom Goddard Luft- und Raumfahrtzentrum der NASA in den Geophysical Research Letters berichten, kann sich dadurch über Wochen oder Monate hinweg die Ozonschicht der Erde verringern. Ein Einfluss der solaren Aktivität auf die Ozonschicht wurde bereits seit längerem angenommen.

Die Forscher hatten anhand von Satellitendaten die Auswirkungen einer Serie von gigantischen Sonnenexplosionen auf die Nordhemisphäre untersucht. Eine Eruption auf der Sonne, eine so genannte Sonnenfackel, in Verbindung mit der Bildung einer riesigen Gasblase (koronarer Massenauswurf) bombardierte zwischen dem 14. und 16. Juli 2000 die Erde mit Protonen. Die geladenen Teilchen spalten in den hohen Schichten der Atmosphäre Stickstoff- und Wassermoleküle, so dass Stick- und Wasserstoffoxide entstehen, die mit Ozon reagieren.

Wie die Forscher feststellten, zerstören die Wasserstoffoxide bis zu 70 Prozent des Ozons in der mittleren Mesosphäre. Dieser Effekt dauert aber nur während des Protonenstroms an. Langfristiger wirkt Stickoxid: Winde blasen es in die Stratosphäre, wo es monatelang erhalten bleibt und rund neun Prozent des Ozons in der oberen Stratosphäre zerstört.

Die Auswirkungen auf die Erde sind allerdings gering: 80 Prozent des überlebenswichtigen Ozons finden sich in der mittleren und unteren Stratosphäre. „Wenn man die gesamte Ozonmenge berücksichtigt, die sich in einer gedachten Säule über unserem Kopf und dem oberen Ende der Atmosphäre befindet, dann verringerte die Sonnenexplosion weniger als ein Prozent des Ozons der nördlichen Hemisphäre“, sagt Charles Jackman vom Labor für Atmosphärenforschung des Goddard Luft- und Raumfahrtzentrums. Die Auswirkungen seien minimal, für Wissenschaftler aber sehr interessant: „Die Protonen helfen uns, unsere Modelle zu testen“.

Um Daten über die Verteilung von Ozon, Wasserdampf und Stickoxiden in den verschiedenen Schichten der Nordhemisphäre zu bekommen, griffen die Forscher auf Messungen des UARS-Satellitenobservatoriums und des NOAA-14-Satelliten zurück. Sie verglichen die Daten vor und nach dem Protonenstrom.

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