Studie zeigt: Weltraum-Tornados können geomagnetische Stürme auslösen

Redaktion Österreich und die Welt, 14.10.2025 15:22

Kleine, tornadoartige Wirbel im Sonnenwind können eigenständig geomagnetische Stürme anstoßen – auch wenn der Hauptausbruch der Sonne an der Erde vorbeizieht. Das legt eine neue Simulation eines Forschungsteams der University of Michigan nahe, veröffentlicht im Oktober im „Astrophysical Journal“. Für eine frühere Warnung schlagen die Forschenden ein Segel-Satellitennetz vor.

Im Fokus stehen sogenannte magnetische Flussröhren: spiralförmige, kilometer- bis erdgrößenskalige Strukturen im Sonnenwind. Treffen solche Wirbel mit südgerichtetem Magnetfeld auf die Magnetosphäre kann es zu einem geomagnetischen Sturm führen, mit Folgen von Polarlichtern bis zu Störungen bei Navigation und Stromnetzen.

Kleine Wirbel, große Wirkung

Die Simulation zeigt, dass die magnetische Feldstärke in den Wirbeln ausreichen kann, um einen Sturm auszulösen, selbst wenn der Hauptauswurf scheinbar ungefährlich ausgerichtet ist: „Our simulation shows that the magnetic field in these vortices can be strong enough to trigger a geomagnetic storm and cause some real trouble“, so Mitautor William I. Manchester IV. (Quelle: Popular Science).

Solche „Space Tornadoes“ entstehen demnach, wenn schnelle und langsamere Ströme des Sonnenwinds interagieren oder wenn sich Teile eines Massenauswurfs ablösen. Satelliten hatten kleine Flussröhren zwar schon beobachtet, die neue Arbeit modelliert jedoch deren Entstehung und mögliche Stärke entlang der gesamten Bahn zur Erde.

Frühwarnsystem mit Sonnensegel gefordert

Problem: Das derzeitige Warnsystem misst vor allem an einem Punkt (Lagrange-Punkt L1). Zieht ein Wirbel daran vorbei, bleibt er unentdeckt. Das Team wirbt daher für eine kleine Konstellation inklusive eines Solar-Sail-Satelliten (“SWIFT“), der sich ohne Treibstoff flexibel positionieren ließe, um solche Strukturen früh zu erfassen. Universitätsmitteilungen und Zusammenfassungen betonen, dass so Warnzeiten und Treffergenauigkeit verbessert würden.

Bedeutung für Österreich

Starke geomagnetische Stürme können Funk, GPS und Stromnetze beeinträchtigen; der Mai-2024-“G5“-Sturm machte Polarlichter in Mitteleuropa sichtbar und führte weltweit zu Störungen. Ein besseres Monitoring würde Netzbetreiber, Luftfahrt und Landwirtschaft (präzises GPS) robuster machen.

Quellen:

„“Space tornadoes“ could cause geomagnetic storms, but these phenomena aren“t easy to study“ – Phys.org Phys.org

University of Michigan – „We need a solar sail probe to detect space tornadoes earlier“ (News) news.umich.edu

RealClearScience – Zusammenfassung der U-M-Mitteilung RealClearScience

Phys.org Visual Story – Überblick zum Segel-Konzept Phys.org