The sun emits a mid-level solar flare which erupted on the left side of the sun

© Reuters / NASA

Science
05/19/2020

Sonnenaktivität steuert auf Tiefststand zu

Die Oberfläche der Sonne präsentiert sich derzeit erstaunlich "ruhig". Das hat auch Auswirkungen auf die Erdatmosphäre.

von Martin Stepanek

Ein Blick durchs Teleskop offenbart, dass die Sonne derzeit ungewöhnlich wenige dunkle Flecken auf ihrer Oberfläche aufweist. Der Grund dafür ist, dass die Sonnenaktivität sich gerade auf dem Tiefststand befindet bzw. in den nächsten Wochen und Monaten einen derartigen ansteuert. Das passiert etwa alle 11 Jahre, wie Aufzeichnungen seit dem Jahr 1755 zeigen und hat damit zu tun, dass die Sonne in diesem Zeitraum ihre Magnetfeld-Polarität umdreht.

Auswirkungen auf die Erde

Das vorübergehend schwächere Magnetfeld sorgt dafür, dass die Sonne eine "ruhigere" Phase durchlebt mit weniger Sonneneruptionen und weniger ultravioletter Strahlung, die sich ihren Weg durchs Weltall und auch in Richtung Erde bahnt. Die schwächere Sonnenaktivität sorgt dafür, dass die Atmosphäre der Erde etwas schwächer ausgeprägt ist als bei maximaler Aktivität. Das ist etwa an Satelliten messbar, die auf ihren Erdumrundungen weniger stark gebremst werden.

Darüber hinaus ist die Abschirmung von galaktischer kosmischer Strahlung - etwa durch Supernovae - etwas schwächer. Das ist im Normalfall aber nur für Astronauten ein Thema, die im Weltraum ohnehin höherer Strahlung ausgesetzt sind. Inwiefern die ruhigere Sonne für tiefere Temperaturen auf der Erde sorgen kann, sind die Zusammenhänge noch nicht ganz eindeutig geklärt. Lange Zeit gab es die Vermutung, dass eine Serie von Zyklen mit minimaler Sonnenaktivität die Erde abkühlen könnte.

Grand Solar Minimum könnte bevorstehen

Ob wir aktuell auf ein derartiges "Grand Solar Minimum" zusteuern, ist noch nicht abschließend geklärt. Da der Höhepunkt der Sonnenaktivitäten im Jahr 2014 recht gering ausfiel, und das Minimum des vorigen und jetzt beginnenden Zyklus auf sehr niedrigem Niveau angesiedelt ist, könnten wir in den kommenden Jahrzehnten in so eine Periode eintreten, die bis zu 100 Jahre andauern kann. Das letzte Grand Solar Minimum (1645-1715) fiel mit der "kleinen Eiszeit" in Europa zusammen - daher auch die Spekulationen über den Temperaturabfall.

Wer nun aber hofft, dass ein eventuell bevorstehendes Grand Solar Minimum dem Klimawandel entgegenwirken könnte, dürfte enttäuscht werden. Wie die NASA klarstellt, ist die durch Klimagase erzeugte Erwärmung sechs mal so groß wie eine potenziell jahrzehntelange Phase an minimaler Sonnenaktivität. Selbst wenn das Grand Solar Minimum ein Jahrhundert andauern würde, rechnet die NASA mit weiterhin steigenden Temperaturen auf der Erde.

Nur -0,3 Grad durch anhaltend geringe Sonnenaktivität

Andere Untersuchungen kamen mittlerweile zum Schluss, dass die kleine Eiszeit bereits vor dem Sonnenphänomen begann. Berechnungen für das Jahr 2100 geben die Auswirkungen einer anhaltend geringeren Sonnenstrahlung mit maximal 0,3 Grad Celsius weniger an. Inwiefern eine derartige Periode zumindest regional für stärkere Abkühlung sorgen könnte, ist aber noch nicht restlos geklärt.

Tobias Christian Spiegl von der Freien Universität Berlin etwa kommt in seiner Dissertation aus dem Jahr 2017 zum Schluss, dass die hohen Breiten der Nordhemisphäre, aber auch Teile der inneren Tropen überdurchschnittlich stark von einem langanhaltenden Grand Solar Minimum betroffen wären. Dadurch könnte der Klimawandel gerade in diesen Bereichen zumindest vorübergehend etwas abgeschwächt werden, folgert er.