Neue Vorhersagesysteme für Weltraumwetter schützen Satelliten

POTSDAM / LONDON (IT BOLTWISE) – Die rasante Zunahme von Satelliten im Weltraum stellt neue Herausforderungen an die Vorhersage von Weltraumwetterereignissen. Mit der steigenden Anzahl von Satelliten, die in den kommenden Jahren in die Umlaufbahn gebracht werden, wächst auch die Notwendigkeit, diese vor den potenziell schädlichen Auswirkungen von geomagnetischen Stürmen und anderen Weltraumwetterphänomenen zu schützen.

In den letzten Jahren hat sich die Anzahl der operativen Satelliten im Weltraum dramatisch erhöht. Während es vor wenigen Jahren noch etwa 1.000 Satelliten gab, sind es heute fast 6.000. Prognosen zufolge könnten in den nächsten fünf Jahren mehr als 100.000 Satelliten in die Umlaufbahn gebracht werden. Diese Entwicklung bringt neue Herausforderungen mit sich, insbesondere im Hinblick auf die Anfälligkeit der Satellitentechnologie gegenüber Weltraumwetterereignissen.

Weltraumwetter umfasst eine Vielzahl von Phänomenen, die von der Sonne ausgehen und die Bedingungen im Weltraum beeinflussen können. Dazu gehören geomagnetische Stürme, die durch Sonnenaktivität ausgelöst werden und erhebliche Auswirkungen auf die Technologie im Weltraum sowie auf der Erde haben können. Die zunehmende Abhängigkeit von satellitengestützten Technologien macht es notwendig, diese Ereignisse genau vorherzusagen, um Schäden zu vermeiden.

Ein Echtzeit-Frühwarnsystem für Weltraumwetterereignisse könnte entscheidend dazu beitragen, Satelliten vor Schäden zu schützen. Solche Systeme ermöglichen es, Satelliten in einen Schutzmodus zu versetzen oder geplante Manöver zu verschieben, wenn ungünstige Bedingungen vorhergesagt werden. Dazu sind jedoch präzise Vorhersagen mit ausreichender Vorlaufzeit erforderlich, die auf modernsten Modellen und Echtzeitdaten basieren.

Im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms „Horizont 2020“ der Europäischen Union wurden mehrere Projekte ins Leben gerufen, um Vorhersageinstrumente für Weltraumwetter zu entwickeln. Dazu gehören das PROGRESS-Projekt zur Vorhersage von Weltraumstrahlung und Sonnenwindparametern sowie das PAGER-Projekt zur Vorhersage negativer Auswirkungen geomagnetischer Stürme. Diese Projekte haben zur Entwicklung eines einzigartigen Vorhersagenetzwerks geführt, das umfassende Prognosen mit Konfidenzniveaus liefert.

Das FLAG-Projekt baut auf den Ergebnissen dieser Projekte auf und zielt darauf ab, die Vorhersagen weiter zu verbessern. Durch den Einsatz modernster Codes und Werkzeuge des maschinellen Lernens sollen genaue, langfristige und probabilistische Vorhersagen der erdnahen Raumumgebung erstellt werden. Das Projekt wird von der Europäischen Weltraumorganisation ESA sowie mehreren Forschungseinrichtungen koordiniert.

Ein zentrales Ziel des FLAG-Projekts ist die Entwicklung eines Frühwarnsystems, das einfach verständliche „Ampel“-Indikatoren bereitstellt. Diese Indikatoren sollen den Beteiligten anzeigen, ob ihr Raumfahrzeug in Gefahr ist oder nicht. Dies ist besonders wichtig, da Europa zunehmend auf eigene, von den USA unabhängige Instrumente zur Vorhersage des Weltraumwetters angewiesen ist.

Die Entwicklungen im Bereich der Weltraumwettervorhersage sind von großer Bedeutung für die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Satellitentechnologie. Mit der fortschreitenden Integration dieser Systeme in den operativen Einsatz bei der ESA wird Europa in der Lage sein, besser auf die Herausforderungen des Weltraumwetters zu reagieren und die Sicherheit seiner Satelliten zu gewährleisten.

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