Heliosphärische Astroteilchenphysik

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Neues Strahlungsfrühwarnsystem für Astronauten mit Kieler Beitrag

Wenn die Astronauten am Mittwoch landen, wissen Sie, dass Sie durch neues Frühwarnsystem vor solaren Strahlungsausbrüchen gewarnt werden. Während die Hintergrundstrahlung nur auf Zeitskalen von Jahren variiert, kann bei Sonneneruptionen der Teilchenfluss innerhalb weniger Minuten um ein Vielfaches ansteigen. Besonders große Ereignisse tragen wesentlich zur Strahlenexposition der Astronauten bei. Basierend auf den Daten des Kieler Electron Proton Helium Instrument an Bord der ESA/NASA Raumsonde SOHO hat der ehemalige Kieler Physiker Dr. Posner eine Vorhersagemethode entwickelt, welche Vorwarnzeiten bis zu einer Stunde ermöglicht. „Diese Methode beruht auf der Tatsache, dass die leichten Elektronen, die sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, die Raumsonde SOHO innerhalb 15 Minuten erreichen und die schwereren Wasserstoffkerne dagegen mehr als eine Stunde benötigen. Da die Elektronen im Gegensatz zu den Wasserstoffkernen nur unwesentlich zur Strahlungsexposition der Astronauten beitragen, erlaubt Posners Methode eine Vorwarnzeit von ca. 30 Minuten. Wichtige Zeit, die die Astronauten nutzen können, sich in die geschützten Teile der ISS zurück zu ziehen“ erläutert Prof. Heber von der Christian-Albrecht-Universität Kiel.

Gruppenphoto

Das Kieler SOHO Team, von links nach rechts Reinhold Müller-Mellin, Dr. Arik Posner, Oliver Rother, Dr. Andreas Klassen und Prof. Dr. Bernd Heber. Im Vordergrund sieht man ein Reservemodell des Kieler SOHO Instruments.

Rechtzeitig zum Start des Atlantis Space Shuttle konnte dieses System in Betrieb gehen. „Damit die Methode funktioniert mussten wir die verarbeitende Software so umzustellen, dass die Daten direkt aus dem Datenstrom der Raumsonde herausgefischt werden.“ sagt Rother. Diese Methode wird mit dem Willen der Menschen, die schützende Erdoberfläche zu verlassen, an Bedeutung gewinnen. „Als wir das Instrument Ende der achtziger Jahre an der Christian-Albrechts-Universität mit der Unterstützung des DLR entwickelten und bauten, konnten wir uns nicht vorstellen welche Bedeutung unser „Baby“ zwanzig Jahre später haben wird“ sagen die Kieler Physiker Müller-Mellin und Kunow.

Die Kieler Physiker können Ihre Vorhersagen direkt verifizieren, da Sie auf der ISS ein in Zusammenarbeit mit dem DLR entwickeltes Dosimetrie Teleskope betreiben, das die Strahlenexposition misst und somit eine Optimierung des Verfahrens erlaubt.

Kontakt:

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Institut für Experimentelle und Angewandte Physik/ Heliosphärische Astroteilchenphysik

Prof. Dr. Bernd Heber, Tel: 0431/880-3955, Fax: 0431/880-3968

E-Mail: heber@physik.uni-kiel.de

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