26.10.2016, 16:53 Uhr

Geomagnetischer Index wird Teil des ESA-Datenangebots

Polarlicht über einer Messstation in Grönland (Foto: Copyright GFZ: J. Matzka, GFZ)
GFZ 21.10.2016:
Das geomagnetische Feld der Erde ist ein natürlicher Schutz gegen den Sonnenwind: geladene Teilchen die von der Sonne auf die Erde treffen. Veränderungen in der Intensität des Sonnenwindes bringen das geomagnetische Feld zum Schwanken. Die GFZ-Sektion Erdmagnetfeld gibt mit dem Kp-Index einen Wert heraus, der die Stärke dieser Störungen des Erdmagnetfelds anzeigt. „Kp“ steht dabei für planetarische Kennziffer. Seit gestern ist der Kp-Index Teil des Space Situational Awareness Program der Europäischen Raumfahrtagentur, ESA.

Das Programm der ESA soll die Verwendung von Beobachtungsdaten zum Zustand des die Erde umgebenden Weltraums und den unmittelbaren Zugang dazu in Europa ermöglichen. Das soll vor allem dabei helfen, zu verhindern, dass Schäden an der Infrastruktur im Orbit oder auf der Erde entstehen. Solche Schäden können der Ausfall von Satellitensystemen durch schädliches Weltraumwetter sein oder Störungen an Stromübertragungsnetzwerken, die im Erdboden durch Änderungen des Erdmagnetfelds entstehen. Das ESA-Programm stellt den Kp-Index nun zusammen mit anderen Indikatoren des Weltraumwetters für ein breites Nutzerspektrum online bereit. Ein sichtbares Zeichen einer hohen Sonnenwindaktivität – eines sogenannten magnetischen Sturms – sind die Polarlichter. Ist der Sonnenwind besonders intensiv, eine Zeit mit hohen Werten des Kp-Index, sind die Polarlichter bis weit in die mittleren Breiten sichtbar, zum Beispiel auch in Deutschland.

An dreizehn ausgewählten geomagnetischen Observatorien, die sich außerhalb der Polarlichtzone befinden, werden Störungen des Magnetfeldes gemessen, die zur Berechnung des Kp-Index beitragen. An jeder Messstation muss zur Bestimmung der lokalen Kennziffer ein „Grundrauschen“ an Magnetfeldstörungen sowie jahreszeitliche und tägliche Schwankungen herausgerechnet werden. Der vom GFZ ausgegebene Mittelwert dieser Stationen ist dann der globale Kp-Index. Im Jahr 1938 wurde die lokale Kennziffer für das Adolf Schmidt Observatorium für Erdmagnetismus in Niemegk bei Potsdam, das heute zum GFZ gehört, erstmalig berechnet. Die globale Kennziffer Kp wurde 1949 in die Wissenschaftsgemeinschaft eingeführt und 1951 von der International Association for Terrestrial Magnetism and Electricity offiziell anerkannt. (ak)
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