Könnten Sonnenflecken unsere gesamte digitale Hardware zerstören?

@Miles1701

Das Prinzip ist ähnlich, bei EMPs haben wir es jedoch mit bedeutend größeren Feldstärken zu tun, dafür ist die räumliche Ausdehnung geringer.

Typische Feldstärken wie sie bei CMEs auftreten, liegen im Bereich von einigen V/km. Daher sind sie für einzelne Geräte, welche vom Stromnetz getrennt sind, auch nicht gefährlich.

EMPs hingegen sind räumlich begrenzter, dafür haben wir es aber mit extremen Feldstärken zu tun. Bei natürlichen EMPs (z.B. Blitze) können Feldstärken von einigen hundert V/km bis zu mehreren tausend V/km auftreten. EMPs, welche beim Einsatz von Atomwaffen auftreten, liegen nochmal um den Faktor 10 bis 100 höher.

Wenn ein Gerät also EMP-sicher ist, dann ist es auch vor den Folgen eines CMEs geschützt, insofern es nicht dem direkten Teilchenbeschuss ausgesetzt ist (wie z.B. ungeschützte Satelliten oder andere Raumfahrzeuge).

Gut Satelliten haben jetzt die A-karte, aber andererseits wichtige Infrastruktur könnte man dann mit genügend Vorwarnzeit gegen größere Schäden schützen. z.b Rechner sauber runterfahren oder Stromnetzbereiche kurzzeitig abtrennen um alles hinterher wieder hoch zu fahren.

Miles1701 schrieb:Stromnetzbereiche kurzzeitig abtrennen um alles hinterher wieder hoch zu fahren.

Ich habe ehrlich gesagt keine Ahnung, ob das so einfach geht. Man stellt sich das so einfach vor, mal eben die Transformatoren abklemmen ... und gut ist. Die erste Transformation erfolgt ja direkt bei den Kraftwerken, ... wie reagieren die verschiedenen Kraftwerkstypen, wenn man ihnen einfach mal die Last wegnimmt? Ich könnte mir vorstellen, das so ein Herunterfahren selbst im Notfall seine Zeit braucht, womit wir wieder bei der Frage wären, wie lange so eine "Plasmawelle" überhaupt bis zu uns braucht?

Nachdem was ich gelesen habe, rollen da 3 Wellen auf uns zu. Bei einem CME werden in der Korona zunächst mal extrem schnelle Protonen auf fast 20% bis 30% der LG beschleunigt. Diese Beschleunigung hat keine Vorzugsrichtung, d.h. es geht gleichmäßig in alle Richtungen, u.a. auch in Richtung Erde und Sonne. Jene Protonen, welche auf die Sonne treffen, geben ihre Energie in Form von Röntgenstrahlung ab.

Der Röntgenblitz, der dabei entsteht, überholt die schnellen Protonen, die eh schon auf dem Weg zur Erde sind, und trifft nach ca. 8 Minuten bei uns ein, ohne dabei größeren Schaden anzurichten (maximal ein paar Störungen im Radiobereich). Die zweite Welle sind dann die schnellen Protonen, das sind aber nicht so viele. Die dürften ca. eine Stunde nach dem CME hier ankommen und einige Strahlungseffekte auslösen, ist aber auch noch nicht dramatisch.

Die dritte Welle ist dann die eigentliche Plasmawolke, die nach ca. ein bis zwei Tagen hier eintrifft. Sie ist es auch, die für die eigentlichen geomagnetischen Effekte sorgt, also Polarlichter, Auswirkungen auf den Flugverkehr, Satelliten, Funk- und Stromnetze.

Plasmawolke klingt an sich schon ziemlich dramatisch, ist es aber gar nicht. Stünde man inmitten so einer Wolke, befände man sich immer noch in einem Hochvakuum, oder anders formuliert, die Plasmasuppe ist extrem dünn. Dennoch besitzt sie eine Gesamtmasse eines veritablen Berges, der mit ca. 1000km/s aufs Erdmagnetfeld brettert :D

Langer Rede - kurzer Sinn ... alles was uns in den ersten Stunden erreicht ist im Grunde harmlos und dient uns zudem als Warnung vor der 3. Welle, die ca. einen Tag später die Erde erreicht. Ob dieser Tag ausreicht, wird sich zeigen...

Hier kann man sich übrigens über das aktuelle Space-Weather informieren...

https://www.spaceweatherlive.com/de/sonnenaktivitat

@Peter0167
Faszinierend... 😏

Niemand kann genau sagen, was ein ausgewachsener Sonnensturm mit uns macht. Dazu sind die Ereignisse zu selten, treten im Schnitt in tausend Jahren nur wenige Male auf. Und in einer Welt ohne Elektronik, wie unsere Welt bis vor wenigen Jahrzehnten war, richten Sonnenstürme sowieso wenig aus. Ohne gegen Überspannung empfindliche Schaltungen und lange Überlandleitungen tut sich da nicht viel.
Ich bin froh, dass wir die ganzen Mittelspannungsnetze und Freilandleitungen unter die Erde verlegt haben. Länder, in denen das nicht der Fall ist, wie Japan (bewusst nicht wegen Erdbebengefahr) werden die Schäden größer sein. Im Falle des Falles wird es für den Privathaushalt ausreichen, sich vom Netz abzukoppeln. Überall Stecker raus, Hauptschalter aus, Sicherungen aus. Abwarten, Polarlicht genießen. Den größten Stress werden die Techniker haben, die das Stromnetz runterfahren müssen. Wind- und Solarkraftwerke und die Atomkraftwerke können nicht oder nicht so schnell "runter". Da wird viel, sehr viel Energie "verbraten" werden müssen. Sie haben hoffentlich entsprechende Notfallpläne und das Hochfahren "danach" wird auch kein Vernügen sein.
Womit wir rechnen müssen, ist dass Satelliten zu Schrott verschmort sind. Im Worst Case alle.
Das bedeutet über Monate und Jahre (bis neue in der Umlaufbahn sind) massive Einschränkungen/Ausfall aller Kommunikationseinrichtungen, vor allem von GPS, Fernsehen, Internet.
Wir werden es überleben.