Diese Gefahr für unsere Zivilisation, verborgen in den Nordlichtern

Unerwartete Konsequenzen der Nordlichter: Die Kräfte, die unseren Himmel erleuchten, können auch unsere Stromnetze beschädigen. Wie prognostizieren Wissenschaftler diese Auswirkungen?


Eine kürzlich in Frontiers in Astronomy and Space Sciences veröffentlichte Studie zeigt, dass der Aufprallwinkel interplanetarer Schocks, verursacht durch plötzliche und intensive Schwankungen des Sonnenwinds, entscheidend ist, um die Stärke der induzierten geomagnetischen Ströme zu bestimmen. Dies ebnet den Weg zur Vorhersage und zum Schutz kritischer Infrastrukturen. Laut Dr. Denny Oliveira von der NASA zeigen die Nordlichter das Vorhandensein von elektrischen Strömen im Weltraum an, die am Boden Ströme erzeugen können, die ernsthafte Schäden an Infrastrukturen verursachen.

Im März 1989 verursachte ein schwerer geomagnetischer Sturm einen großen Stromausfall in Québec und illustrierte die verheerenden Auswirkungen induzierter Ströme. Doch auch schwächere und häufigere Ereignisse verdienen Beachtung, da sie regelmäßig signifikante geoelektrische Ströme erzeugen.

Besonders frontale Schocks komprimieren das Magnetfeld stärker und induzieren stärkere Ströme. Wissenschaftler untersuchten diese Ströme in Abhängigkeit vom Winkel und der Zeit der Schocks, indem sie Daten interplanetarer Schocks und Strommessungen an einer Erdgas-Pipeline in Finnland verwendeten.

Die Ergebnisse zeigen, dass frontale Schocks unmittelbar nach dem Aufprall und während des nachfolgenden Substurms, insbesondere um das magnetische Mitternacht, höhere Stromspitzen verursachen. Moderate Ströme werden um die lokale Dämmerung beobachtet, während die intensivsten Ströme um Mitternacht auftreten.

Die Vorhersage der Winkel dieser Schocks könnte es ermöglichen, Stromnetze vor den stärksten Einschlägen zu schützen. Oliveira schlägt vor, dass Netzbetreiber im Falle einer Warnung bestimmte Stromkreise verwalten könnten, um ihre Ausrüstungen zu schützen.

Obwohl die Studie durch geografische und zeitliche Daten begrenzt ist, unterstreicht sie die Notwendigkeit eines umfassenderen Zugangs zu Daten von Elektrizitätsunternehmen weltweit, um diese Phänomene besser zu verstehen und zu schützen.