Solare Warnung: Hochrisiko-Zeitraum für Artemis II

Physiker sagt: Intensive Sonnenaktivität könnte Gefahr Anfang 2026 konzentrieren

Diese Woche erklärte ein mexikanischer Physiker gegenüber Starlust, dass sich Bedingungen für eine „intensive Sonnenaktivität“ abzeichnen, die in der ersten Hälfte des Jahres 2026 ein Fenster mit erhöhtem Risiko für bemannte Mondmissionen schaffen könnten. Dr. Victor M. Velasco Herrera, ein Kernphysiker an der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko (UNAM), gibt an, dass die Analyse seines Teams von jahrzehntelangen GOES-Satellitendaten wiederkehrende Muster offenbart – etwa 1,7-jährige und 7-jährige Oszillationen –, in denen sehr große Sonneneruptionen oder Superflares deutlich wahrscheinlicher sind.

Velasco Herrera argumentiert, dass das Muster nicht zufällig sei: Die 37 historischen Superflares, die im Röntgenarchiv von GOES verzeichnet sind, häufen sich zu bestimmten Zeiten und auf bestimmten heliografischen Breitengraden, wodurch zeitliche und räumliche „Hochrisiko-Zonen“ auf der Sonne entstehen. Sollten diese Zyklen in diesem Jahr in eine konstruktive Phase eintreten, so Velasco Herrera, erhöhe dies die Wahrscheinlichkeit eines starken Flares oder eines koronalen Massenauswurfs (CME), der mit einer bemannten Mission wie der Artemis II der NASA zusammenfallen könnte – was operative und sicherheitsrelevante Entscheidungen in den Fokus rückt.

Physiker sagt: Intensive Sonnenzyklen deuten auf Risiko Anfang 2026 hin

Das Team von Velasco Herrera stützt seinen Ansatz auf die GOES-Röntgenaufzeichnungen und die statistische Analyse von Extremereignissen. Sie berichten von zwei dominierenden Periodizitäten – etwa 1,7 und 7 Jahre –, die in Kombination bestimmte Epochen anfälliger für Superflares (Ereignisse oberhalb der X10-Skala) machen. Vereinfacht gesagt: Die Aktivität der Sonne ist nicht rein chaotisch; es gibt Oberschwingungen, die bei entsprechender Ausrichtung die Wahrscheinlichkeit sehr großer Eruptionen erhöhen.

Diese Schlussfolgerung ist provokant, da sich die meisten operativen Weltraumwetter-Produkte auf die kurze Frist konzentrieren: Sonnenfleckenüberwachung, Indizes der magnetischen Komplexität und heliosphärische Bildgebung, die Warnungen ein oder zwei Tage vor dem Eintreffen eines Flares oder CMEs an einem Raumfahrzeug liefern. Velasco Herreras Behauptung ist, dass die Planung auf Missionsebene eine separate Wahrscheinlichkeitsprognose mit längerem Horizont nutzen könnte, um den Start bemannter Missionen während Perioden erhöhten Risikos zu vermeiden.

Experten, die mit der Weltraumwetterforschung vertraut sind, geben zu bedenken, dass probabilistische Fenster eher ergänzende Instrumente als ein Ersatz sind. Die physikalischen Triebkräfte, die einen spezifischen Flare zu einem bestimmten Zeitpunkt hervorrufen, hängen immer noch von lokalen magnetischen Bedingungen auf der Sonne ab. Ein Signal, das Monate im Voraus warnt, erhöht zwar die Wahrscheinlichkeit, garantiert jedoch kein Ereignis. Das bedeutet, dass jede Entscheidung zur Verschiebung eines Startfensters neue Prognoseinformationen gegen technische Bereitschaft, Logistik und internationale Verpflichtungen abwägen müsste.

Physiker sagt: Intensive Sonnenaktivität: Auswirkungen auf Artemis II

Artemis II soll der erste bemannte Testflug des NASA-Raumschiffs Orion über die niedrige Erdumlaufbahn hinaus sein. Jedes Mal, wenn Astronauten die Magnetosphäre verlassen, verlieren sie den großen natürlichen Schutzschild, der einen Großteil der geladenen Teilchenstrahlung der Sonne ablenkt. Ein direkter Treffer durch ein großes Sonnenereignis oder einen CME könnte innerhalb von Stunden eine gefährliche Dosis ionisierender Strahlung liefern, und kleinere, aber dennoch schädliche Schübe energetischer Protonen können medizinische und elektronische Gefahren für Besatzung und Hardware darstellen.

Für die Missionsplaner sind die Vorlaufzeit und Minderungsmaßnahmen die entscheidenden Fragen. Kurzfristige Warnungen (im Bereich von zehn Stunden) ermöglichen es den Teams, die Besatzung in besser abgeschirmten Teilen eines Raumfahrzeugs unterzubringen, Außenbordaktivitäten einzuschränken oder ein noch nicht gestartetes Fahrzeug in eine sichere Konfiguration zurückzubringen. Eine längere, Monate im Voraus bekannte Wahrscheinlichkeit würde es den Behörden ermöglichen, eine Verschiebung von Starts in Betracht zu ziehen, temporäre Sturmbunker am Fahrzeug zu verstärken oder Profile für das Einschwenken in den Orbit zu revidieren, um die Strahlenbelastung zu minimieren.

Die NASA behält die operative Kontrolle über die Artemis-Startentscheidungen und integriert routinemäßig viele Quellen von Weltraumwetter-Informationen. Der Vorschlag von Velasco Herrera würde – falls er validiert wird – eine zusätzliche Ebene der Risikobewertung bieten: kein absolutes Veto, sondern ein statistisches Signal, das präventive Maßnahmen auslösen könnte. Die Ingenieure und Missionsdirektoren der Behörde werden eine unabhängige Überprüfung benötigen, bevor sie ein solches Modell zur Verschiebung von Flugdaten für Astronauten heranziehen.

Physiker sagt: Intensive Sonnenaktivität und wie Flares Missionen beeinflussen

Sonneneruptionen und CMEs sind unterschiedliche, aber verwandte Gefahren. Ein Flare ist eine plötzliche Freisetzung magnetischer Energie, die intensive Röntgen- und Extrem-UV-Strahlung erzeugt; ein CME ist ein gewaltiger Ausbruch von magnetisiertem Plasma, der geomagnetische Stürme verursachen kann, wenn er die Erde oder ein Raumfahrzeug trifft. Sonnenprotonen-Ereignisse – hochenergetische Teilchen, die während Flares oder CME-Schocks von der Sonne ausgeschleudert werden – stellen das unmittelbarste Berufsrisiko für Astronauten dar, da sie Raumfahrzeuge und Raumanzüge durchdringen und biologisch schädliche Dosen verursachen können.

Für die Elektronik von Raumfahrzeugen können sowohl geladene Teilchen als auch durch einen CME induzierte geomagnetische Ströme Bitfehler (Single-Event Upsets), Latch-ups und langfristige Degradation verursachen. Am Boden kann ein sehr großer geomagnetischer Sturm Ströme in Stromnetzen induzieren und Transformatoren beschädigen; in der niedrigen Erdumlaufbahn können Satelliten unter Oberflächenaufladung, erhöhtem Luftwiderstand oder dem Verlust der Lageregelung leiden. Bei einem bemannten Mondausflug würde eine Kombination aus Partikelstrahlung und gestörter Kommunikation jede Phase einer Mission erschweren.

Aus diesem Grund bleibt die Echtzeitüberwachung – GOES-Satelliten, Sonnen-Imager, Koronografen und heliosphärische Modelle – unerlässlich. Da jedoch die Weltraumaktivitäten und bemannten Missionen zunehmen, drängen Planer auch auf bessere Wahrscheinlichkeitsprognosen, um nicht zu kostspieligen oder politisch heiklen Änderungen in letzter Minute gezwungen zu sein.

Operative Maßnahmen, Einschränkungen und was Behörden heute tun

Weltraumbehörden und kommerzielle Betreiber nutzen bereits mehrere Schutzebenen. Auf der Hardware-Seite reduzieren strahlungsgehärtete Elektronik, redundante Systeme und bordeigene Sturmbunker mit zusätzlicher Massenabschirmung das akute Risiko. Für Besatzungen umfassen die Missionsregeln Grenzwerte für die Strahlendosis, Verfahren für den Schutz bei Stürmen und Abbruchoptionen. Bodenmonitore der NOAA, der NASA und internationaler Partner liefern Warnungen nahezu in Echtzeit, sodass die Missionskontrolle Schutzmaßnahmen anordnen kann.

Wissenschaftler sagen jedoch, dass mehr Daten und Verbesserungen bei der Modellierung erforderlich sind. Eine kürzlich durchgeführte Überprüfung der Vorbereitung auf extremes Weltraumwetter betonte, dass wir zwar einige Elemente der Sonnenaktivität vorhersagen können, uns aber noch die Vorhersagegenauigkeit und die kontinuierliche Überwachung fehlen, die notwendig sind, um die schlimmsten Ereignisse mit Zuversicht zu prognostizieren. Diese Lücke ist der Grund für die Forschung an weitreichenderen Signalen, wie sie von der Gruppe um Velasco Herrera berichtet wurden.

Letztendlich beinhaltet die Entscheidung, eine Mission zu verschieben – oder ein erhöhtes statistisches Risiko zu akzeptieren – technisches Urteilsvermögen, Sicherheitsrichtlinien für Astronauten und Programmkosten. Die Geschichte zeigt, dass Behörden der Sicherheit der Besatzung Vorrang einräumen; einen Start aus einem glaubwürdigen Grund im Bereich des Weltraumwetters zu verschieben, wäre zwar unpopulär, aber vertretbar. Die gegenteilige Entscheidung – der Start in eine vermeidbare Hochrisiko-Epoche – könnte Zwischenfälle zur Folge haben, die politisch und wissenschaftlich über Jahre hinweg nachhallen würden.

Was das für die nahe Zukunft bedeutet

Unmittelbar werden sich die Behörden weiterhin auf kurzfristige, physikbasierte Vorhersagen von GOES und anderen Systemen verlassen und die Sonne genau beobachten. Sollten mehrere unabhängige Analysen für Anfang 2026 eine erhöhte Wahrscheinlichkeit ergeben, würden die NASA und ihre Partner wahrscheinlich darüber beraten, ob der Zeitplan von Artemis II angepasst oder konservative Schutzmaßnahmen hinzugefügt werden sollten. Bis dahin erfüllt die Ankündigung einen nützlichen Zweck: Sie lenkt die Aufmerksamkeit verstärkt auf die Sonne und erinnert die Planer daran, dass die Weltraumumgebung eine dynamische Gefahr darstellt, die Missionszeitpläne beeinflussen kann und sollte.

Quellen

• Nationale Autonome Universität von Mexiko (UNAM) — Forschung von Dr. Victor M. Velasco Herrera zu solaren Superflares
• NOAA / GOES-Satellitenprogramm — geostationäre Aufzeichnungen der solaren Röntgenüberwachung
• NASA — Artemis-Programm und operative Weltraumwetter-Produkte
• Space Weather Forschungs- und Vorhersagegemeinschaft (Modellierung und Überwachung des Weltraumwetters)