Proba-3: Künstliche Sonnenfinsternis im All für bessere Sonnenforschung

LONDON (IT BOLTWISE) – Die Europäische Weltraumorganisation ESA hat mit ihrer Proba-3-Mission eine künstliche Sonnenfinsternis im All geschaffen, um die Sonnenkorona besser zu untersuchen. Diese innovative Methode ermöglicht es, die äußere Atmosphäre der Sonne über einen längeren Zeitraum zu beobachten und bietet neue Einblicke in die Dynamik unseres Heimatsterns.

Die Proba-3-Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA hat mit Hilfe von zwei kleinen Satelliten eine künstliche Sonnenfinsternis im Weltraum erzeugt. Diese Methode ermöglicht es, die helle Sonnenscheibe zu blockieren und seltene Bilder der schwachen Sonnenkorona aufzunehmen. Die künstlichen Finsternisbilder bieten eine klarere Sicht auf die verborgene Atmosphäre unserer Sonne.

Die Instrumente für das Experiment zur künstlichen Sonnenfinsternis stammen von einem belgischen Team des Centre Spatial de Liège und von Forschern der KU Leuven, die wichtige Computermodelle bereitstellen. Ihre Arbeit verwandelt die beiden Satelliten – den Occulter und den Coronagraph – in eine riesige Kamera, die stundenlang auf die äußere Atmosphäre der Sonne blicken kann.

Im März absolvierten die beiden Raumfahrzeuge ihren ersten großen Test. Sie hielten einen festen Abstand von 150 Metern über mehrere Stunden ohne Befehle von der Erde. Autonome Sensoren hielten sie mit einer Genauigkeit von einem Millimeter ausgerichtet. Wenn sie direkt auf die Sonne zeigen, wirft die 1,4 Meter große Scheibe des Occulters einen 8 Zentimeter großen Schatten auf die ASPIICS-Kamera des Coronagraphen und bildet so eine künstliche Sonnenfinsternis.

Ohne das grelle Licht kann ASPIICS Details der Korona aufzeichnen, die Bodenteleskope nur während der kurzen Momente einer natürlichen totalen Sonnenfinsternis erblicken können. Die Korona treibt den Sonnenwind und riesige Ausbrüche, sogenannte koronale Massenauswürfe (CMEs), an. CMEs können helle Polarlichter über den Himmel malen und auch Stromnetze lahmlegen sowie Satelliten stören, wie es im Mai 2024 geschah.

Das klare Sehen der Korona, selbst durch eine künstliche Sonnenfinsternis, hilft Forschern, diese Stürme zu verfolgen, bevor sie die Erde erreichen. Die ersten Daten von ASPIICS sind unglaublich aufregend. Zusammen mit den Messungen eines weiteren Instruments an Bord, DARA, wird ASPIICS dazu beitragen, langanhaltende Fragen über unseren Heimatstern zu klären.

Die Ingenieure am Königlichen Observatorium verarbeiten drei verschiedene Belichtungszeiten für jedes Foto. Das Stapeln dieser Bilder offenbart schwache Schleifen nahe der Sonnenoberfläche und schärfere Kanten weiter draußen. Eine natürliche Sonnenfinsternis kann nur wenige Minuten dauern. Proba-3 kann seine künstliche Sonnenfinsternis alle 19,6 Stunden wiederholen und bis zu sechs Stunden halten.

Aktuelle Koronographen können mit Proba-3 nicht mithalten, das die Sonnenkorona fast bis zum Rand der Sonnenoberfläche beobachten wird. Bisher war dies nur während natürlicher Sonnenfinsternisse möglich. Teams in ganz Europa speisen die neuen Bilder in Software wie COCONUT ein, die an der KU Leuven entwickelt wurde. Bessere Daten bedeuten bessere Vorhersagen des Weltraumwetters, das Satelliten, Fluggesellschaften und Stromnetze schädigen kann.

Die Wissenschaftler streben volle Autonomie an und wollen Vertrauen in das System gewinnen, sodass sie nicht vom Boden aus überwachen müssen. Missionsmanager planen, die Satelliten jede Manöver ohne menschliche Aufsicht durchführen zu lassen. Die frühe Erfolge des Zwillingssatelliten-Designs versprechen viele Jahre von „Finsternissen auf Abruf“ und ein tieferes Verständnis des sich ständig verändernden Gesichts der Sonne.

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