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Polarlichtaktivität

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Polarlichtaktivität:
Röntgenstrahlung:

Sonnenwind/Magnetfeld

Sehr schöne Grafik vom IPS-Australien. Dargestellt ist die Geschwindigkeit es Sonnenwindes (X-Achse) und die Richtung des interplanetaren Magnetfeldes (Y-Achse). Je weiter die Linie nach unten rechts (roter Bereich) geht, um so größer die Polarlichtchancen. Die Farbe des Punktes innerhalb von dem Quadrat zeigt zeigt die Teilchendichte des Sonnenwindes an. Gelb bedeutet eine Teilchendichte zwischen 5 und 9, Rot eine Teilchendichte ab 10. Bei Werten unter 5 ist die Farbe grün.

Die Anzeige für die Polarlichtaktivität reicht von QUIET (Kp<4) über UNSETTLED (Kp=4) bis STORM (Kp>4). 
Bei der Anzeige zur Röntgenstrahlung wird häufig auf Flares hingewiesen. Flares sind Eruptionen auf der Sonnenoberfläche, bei denen Strahlung emittiert wird und Materie ausgeworfen wird. Die Strahlung bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit und kann einige Minuten nach der Eruption von Satelliten gemessen werden. Die Teilchen brauchen dagegen etwa zwei Tage bis sie die Erde erreichen und dann Polarlichter hervorrufen können. M-Class Flares sind weniger stark als X-Class Flares. Ist ein X-Class Flare aufgetreten, sollte man auf jeden Fall die weitere Entwicklung im Auge behalten. Oft wird dann kurze Zeit später eine Polarlicht-Warnung oder ein Watch ausgegeben. Wie stark die Polarlichtaktivität nach einem Massenauswurf ist, hängt entscheidend davon ab, wieviel Masse ausgestoßen wurde, welche Geschwindigkeit sie hat und ob sie direkt in Richtung der Erde geschleudert wurde. Große Massenauswürfe auf der Sonne sind allerdings nicht immer mit Flares assoziiert. Also können auch starke Polarlichter auftreten, ohne daß es zuvor ein Flare gegeben hat.
Anmerkung:
Falls uns eine Warnung oder Vorwarnung erreicht, gibt es im Forum zusätzliche Hinweise.


 
 
Tabelle zu den G-Werten (bei Vorhersage von Stürmen)
G-Wert Auswirkung (nicht zwangsläufig) Kp-Index Häufigkeit pro Sonnenzyklus (11 Jahre)
G 5 Polarlicht bis zum 10. Breitengrad Kp=9 4 Tage
G 4 Polarlicht bis zum 20. Breitengrad Kp=8 bis 9- 60 Tage
G 3 Polarlicht bis in die Mittleren Breiten Kp=7 130 Tage
G 2 Polarlicht bis zum 50. Breitengrad Kp=6 360 Tage
G 1 Polarlicht bis zum 60. Breitengrad Kp=5 900 Tage

 
Erläuterungen zu den Grafiken
Die obere Grafik ist importiert von http://www.maj.com/sun/noaa.html. Die zeigt den Kp-Wert (erdmagnetische Kennziffer) gemittelt über drei Stunden. Die Grafik in der Mitte zeigt die stündlichen Messwerte an. Dieser Index geht bis 10, womit wahrscheinlich Kp9+ gemeint ist. Die unterste Grafik gibt eine Prognose für den erwarteten Kp-Index und zeigt auch stündliche Messwerte an.
Immer wenn der Kp-Wert größer als 4 ist, sollte man in Norddeutschland auf Polarlichter achten. In Süddeutschland treten Polarlichter meistens erst bei Kp-Werten von 7 oder mehr auf. Es gibt bisher nur wenig Erfahrungen damit, wann ein Polarlicht in Deutschland auftritt. Wichtigste Voraussetzung ist ein möglichst hoher Kp-Wert. Als Faustregel kann man sagen, daß bei
  • Kp=6 nur selten
  • Kp=7 zu 50%
  • Kp=8 fast immer
  • Kp=9 immer
Polarlichter in Deutschland auftreten.

Den Kp-Wert gibt es auch bei http://www.sec.noaa.gov/today.html. Bei einem Kp-Wert von 5 sind zwar Polarlichtern bei uns nicht sehr wahrscheinlich, dennoch sollte man im Norden auf Polarlichter achten, da die Anzeige immer eine gewisse Verzögerung aufweist. Es kann also sein, daß der derzeitige Kp-Wert bereits bei 6 oder höher liegt, obwohl der Balken noch bei 5 steht. Gerade wenn zusätzlich die ACE Daten (siehe unten) sehr hohe Werte aufweisen, sollte man auch bei Kp 5 im Norden einen Blick zum Himmel werfen. Wichtig zu wissen ist auch, daß die besten Voraussetzungen für Polarlichter immer um die astronomische Mitternacht herum bestehen, da dann das Polarlichtoval besonders nah an Deutschland heranreicht. Während der Sommerzeit ist dies etwa um 1.00 MESZ der Fall. Wenn man den Himmel nach Polarlichtern absucht, sollte man zuerst tief am Nordhorizont schauen, dann den Nordhimmel und schließlich auch die anderen Himmelsregionen absuchen. 


 
Sonnenwind: SOHO
Sonnenwind: ACE
2 Stunden
6 Stunden
24 Stunden
3 Tage
Textformat
Die neuesten ACE Daten
Der ACE Satellit ist zwischen Sonne und Erde auf dem sogenannten L1 Liberationspunkt positioniert. Seine Entfernung zur Erde beträgt etwa 1.5 Millionen km. Er ist quasi unser Vorposten im All. Der Sonnenwind passiert den Satelliten etwa eine Stunde bevor er die Erde erreicht. Anhand seiner Daten ist es möglich eine Kurzfristprognose für die Polarlichtaktivität zu geben. Besonders aussagekräftig sind bei den ACE-Daten die "Density" und der "Speed", also Teilchendichte und Geschwindigkeit. Bevor eine neue Schockfront auf die Erde trifft, registriert der ACE-Satellit meist einen plötzlichen Anstieg der Teilchengeschwindigkeit. Je höher Teilchendichte und Geschwindigkeit, um so besser sind die Polarlichtchancen bei uns. Von großer Bedeutung ist auch die Ausrichtung des interplanetaren Magnetfeldes. Der Wert ist als rote Kurve unter "Bz" zu finden. Eine südliche Komponente (Wert<0) ist für Polarlichter bei uns günstig. 

 
Erläuterungen zu der Grafik
Diese Grafik ist ein Import von der CANADIAN SPACE AGENCY (CSA). Es ist derzeit sicherlich eine der besten Grafiken zur Ausdehnung des Polarlichtovals. Der Bereich, wo Polarlichter gerade zu sehen sein sollten, ist je nach Intensität von grün bis hellgelb eingefärbt. 

 
Erläuterungen zu der Grafik
Diese Grafik ist ein Import von http://sec.noaa.gov/pmap/index.html. Sie zeigt die aktuelle Polarlichtaktivität. Hier wird als Skala der "Activiy-Level" genommen. Dieser Wert ist für die Vorhersage von Polarlichtern in Deutschland nicht so gut geeignet. Die Skala reicht von 0 bis 10. Der Wert 9 entspricht etwa einem Kp-Index von 5. Demnach ist selbst bei Activity-Level 9 nur in den seltesten Fällen mit einem Polarlicht bei uns zu rechnen. Bei Level 10 ist dann schon eher mit einem Polarlicht in Deutschland zu rechnen. Für ein Polarlicht in unseren Breiten sollte der äußere gelbe Bereich schon mindestens bis Südschweden reichen. Tipp: Verwenden Sie besser den Kp-Index als Anhaltspunkt und nehmen Sie diese Grafik nur als Zusatzinformation.

 
Erläuterung:
Diese Grafik wird importiert von http://www.spacew.com/. Die Skala reicht von Grün (sehr niedrige Aktivität) , über Braun/Orange (niedrige bis moderate Aktivität) bis hin zu Rot (moderate bis hohe Aktivität), wobei die Aktivität um so höher ist, je heller das Rot ist. Für Polarlichter in unseren Breiten sollte die Farbe mindestens auf Braun umgeschlagen sein und dann bis nach Deutschland reichen. Bei roter Farbe sind Polarlichter zumindest in Norddeutschland sehr wahrscheinlich. Angegeben ist auch die Gesamtenergieleistung gemittelt über die ganze Hemisphäre (Auroral Power Input). Die Energien sind gewaltig: Um beispielsweise einen hellen Polarlichtbogen (Energieinhalt ca 30 erg/(cm^2s)) von 10 km Breite und 1000 km Länge zu erzeugen, ist eine Leistung von etwa 0.3 GW nötig. Das entspricht etwa 1/4 der Leistung eines Kernkraftwerkes (1.3 GW).

 
aktuelles Sonnenbild im Weißlicht aktive Regionen

Hinweise:
Das alles sind nur grobe Anhaltspunkte. Auch bei Kp-Werten von 3 oder 4 wurden in Deutschland schon Polarlichter beobachtet. Allerdings sind dies große Ausnahmen. Es ist nicht möglich Polarlichter mit Sicherheit vorherzusagen. Ein hoher Kp-Wert ist nur eine notwendige Voraussetzung für das Auftreten von Polarlichtern in Deutschland. Zusätzlich spielt z.B. eine Rolle, ob es eine ganze Reihe von Störungen in dichter Folge gegeben hat. Dann steigt bei uns die Wahrscheinlichkeit.
Ein hoher Kp-Index ist vor allem dann zu erwarten, wenn das interplanetare Magnetfeld eine Südwärtskomponente aufweist (Bz bei den ACE-Daten). Bei Nordausrichtung tritt daher selbst bei hoher Teilchendichte und Geschwindigkeit nicht zwangsläufig ein Polarlicht bei uns auf. Wir versuchen die Seiten möglichst immer aktuell zu halten. Die Zeitangaben in den Grafiken sind in UT(=Weltzeit). Um auf die Mitteleuropäische Sommerzeit zu kommen, werden zwei Stunden addiert.

Es gibt auch einen Polarlicht-Warndienst. Dazu klicken Sie einfach auf sun-earth-alert@skypub.com und tippen "subscribe" (ohne Anführungszeichen) in das Textfenster der E-Mail (Betreff ist nicht nötig). Dann bekommen Sie eine Rückmeldung und müssen noch eine Bestätigung zurücksenden. Wenn dann wieder ein Polarlicht zu erwarten ist, bekommen Sie automatisch eine Warnung per E-Mail zugeschickt. Die hier veröffentlichten Warnungen und Watches beruhen ebenfalls auf dieser Informationsquelle.

Einen weiteren sehr zuverlässigen Warndienst gibt es beim IPS-Australien. Da die anderen Warndienste manchmal ausfallen, sollte man sich auch dort zumindest bei den "Aurora Alerts" anmelden.

Da es mit den automatischen Warnungen in der Vergangenheit immer wieder Probleme gab, gibt es jetzt auch einen Warndienst der Benutzer des Polarlicht-Forums. Wer daran teilnehmen möchte, für den gibt es hier die nötigen Informationen.

Man kann sich diese Warnungen auch kostenlos als SMS zuschicken lassen. Dazu beantragt man zunächst bei directbox.com eine E-Mail Adresse, mit der man sich dann in die Warnmailinglisten einträgt. Bei directbox.com kann man dann eine Umleitungsfunktion auf das Handy einstellen. Auch bei anderen Anbietern ist so ein Service möglich.

Links:

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