Bildnachweis: ESA
Das Cluster-Raumschiff der Europäischen Weltraumorganisation war perfekt positioniert, um die Auswirkungen der jüngsten Sonnenstürme auf die Erdmagnetosphäre zu beobachten. Die Geschwindigkeit, mit der die Magnetosphäre komprimiert wird, hilft Wissenschaftlern, die Stärke des Sturms zu berechnen und genauere Vorhersagen darüber zu treffen, was in zukünftigen Stürmen passieren wird.
Am 24. Oktober 2003 registrierte das SOHO-Raumschiff einen riesigen Coronal Mass Ejection (CME), der von der Sonne emittiert wurde. Einige Stunden später erreichte dieser Ausbruch die Erde und wurde von einer Reihe von Raumfahrzeugen einschließlich Cluster entdeckt.
Das ACE-Raumschiff, das sich in Richtung Sonne / Erde befand, befand sich etwa 1 500 000 km stromaufwärts von der Erde und überwachte den Sonnenwind. Gegen 14:49 UT verzeichnete ACE einen starken Anstieg der Protonengeschwindigkeit, der von etwa 450 km-1 auf mehr als 600 km-1 sprang. Die Protonendichte, die etwa 3 bis 4 Teilchen cm & supmin; ³ betrug, stieg auf mehr als 20. Die Protonentemperatur im Sonnenwind zu diesem Zeitpunkt wurde ebenfalls mit dem Faktor 8 multipliziert.
Die vier Cluster-Raumschiffe befanden sich im südlichen Magnetosphärenlappen in Richtung ihres Perigäums. Beachten Sie, dass Sonne, ACE, Cluster und Erde fast ausgerichtet waren, als das CME von der Sonne ausgeworfen wurde. Der Cluster befand sich in der Nähe der inneren Magnetosphäre (in der Nähe des Ringstrombereichs), als er die Auswirkungen des Sonnenwinddrucks auf die Magnetosphäre feststellte: Der plötzliche Anstieg des von ACE registrierten Sonnenwinddrucks erreichte die Erdmagnetosphäre um etwa 40 Minuten später. Es provozierte eine enorme Kompression der Magnetosphäre am Tag. Das Cluster-Raumschiff entdeckte diese Kompression, indem es plötzlich aus dem südlichen Magnetosphärenlappen in die Magnetosheath gelangte. Sie entdeckten somit die Magnetopause, die sich gegen 15:25 UT erdwärts bewegte. Sie blieben bis etwa 17:00 UT in der Magnetscheide, als sie sich nur in einem Abstand von 6,8 RE (Erdradien) von der Erde befanden. Der Übergang zwischen den Lappen und der Magnetscheide war durch einen signifikanten Anstieg der Ionendichte (von nahe 0 in der Keule auf mehr als 160 Partikel cm & supmin; ³ in der Magnetscheide) sowie eine sehr deutliche Signatur in den gemessenen Geschwindigkeitskomponenten gekennzeichnet durch das CIS-Experiment an Bord des Clusters (PI: Henri R? me).
Dies ist eine sehr ungewöhnliche Position für die Magnetopause, die im Durchschnitt bei etwa 10 bis 11 RE vor der Erde steht. Solche Kompressionen können dramatische Auswirkungen auf das Weltraumwetter haben, insbesondere auf geostationäre Satelliten, die die Erde in einer Entfernung von etwa 6,6 RE umkreisen. Eine weitere Analyse der vier Raumfahrzeugdaten zeigt, mit welcher Geschwindigkeit sich die Magnetopause bewegt hat, was Aufschluss über die Stärke des CME gibt.
Originalquelle: ESA-Pressemitteilung
