Atmosphärenforschung

NASA-Forschungsrakete soll die Geheimnisse des Polarlichts erkunden

08.02.13 | Redakteur: Franz Graser

Das Polarlicht bei Vadsø in Nordnorwegen. Mit einer Höhenforschungsrakete will die NASA herausfinden, wie der Prozess funktioniert, bei dem bei der Entstehung von Polarlichtern Sauerstoffatome aus der oberen Atmosphäre ins All gelenkt werden.
Das Polarlicht bei Vadsø in Nordnorwegen. Mit einer Höhenforschungsrakete will die NASA herausfinden, wie der Prozess funktioniert, bei dem bei der Entstehung von Polarlichtern Sauerstoffatome aus der oberen Atmosphäre ins All gelenkt werden. (Bild: Wikipedia Commons/Public Domain)

Mit dem VISIONS-Projekt will die US-Weltraumbehörde erforschen, wie die Entstehung der Polarlichter die Atmosphäre der Erde beeinflusst. Zu diesem Zweck soll in den kommenden Tagen eine Höhenforschungsrakete ins Herz der Polarlichter vorstoßen.

VISIONS ist das Akronym für den reichlich komplizierten Projektnamen „VISualizing Ion Outflow via Neutral atom imaging during a Substorm“. Dahinter verbirgt sich das Vorhaben, mit einer Höhenforschungsrakete die Atmosphäre zu durchstoßen und dabei aus nächster Nähe Bilder zu schießen, die Aufschluss über die atmosphärischen Prozesse geben, die bei der Entstehung der Polarlichter eine Rolle spielen.

MILENA, der „Miniaturized Low-energy Energetic Neutral Atom imager“, ist das wichtigste Forschungsgerät der VISIONS-Mission. Das Gerät soll den Weg der Sauerstoffatome in der oberen Atmosphäre kartografieren.
MILENA, der „Miniaturized Low-energy Energetic Neutral Atom imager“, ist das wichtigste Forschungsgerät der VISIONS-Mission. Das Gerät soll den Weg der Sauerstoffatome in der oberen Atmosphäre kartografieren. (Bild: NASA)

Die unbemannte Rakete soll von der Poker Flat Research Range in der Nähe von Fairbanks in Alaska abgefeuert werden und eine Höhe von rund 800 Kilometern erreichen. Damit kann sie das atmosphärische Geschehen, das die Polarlichter erzeugt, von oben betrachten. Die lange Zeit geheimnisumwobenen Lichter entstehen durch Elektronen, die von der äußeren Atmosphäre in Richtung Erde strömen und dabei mit den Stickstoff- und Sauerstoffatomen der Luft in Kontakt kommen. Die Atome werden dabei für einen kurzen Moment angeregt und geben dabei Photonen frei, die wir als Polarlichter sehen können.

Für die NASA ist es nun interessant, die Gegenströmung zu erkunden. Durch die Berührung mit den Elektronen aus der oberen Atmosphäre werden nämlich Sauerstoffatome kurzzeitig erhitzt und ins All abgetrieben.

„Wir wissen, dass dieser Wind am stärksten ist, wenn das Polarlicht aktiv ist, aber wir wissen noch nicht, wieviel Sauerstoff aus der Atmosphäre ins All strömt, wie lange es dauert, in welcher Höhe der Wind an stärksten ist und welche Teile der Aurora ihn am stärksten antreiben“, umreisst Douglas Rowland vom Space Weather Laboratory am Goddard Space Flight Center der NASA die Fragen, die VISIONS klären soll.

Dazu trägt die vierstufige Rakete eine Apparatur namens MILENA (Miniaturized Low-Energy Energetic Neutral Atom Imager) mit sich, die einerseits als Kamera dient und andererseits die Sauerstoffatome der oberen Atmosphäre detektieren und kartografieren soll. Die vollständig zusammengebaute Rakete hat in etwa die Länge eines Schulbusses. Der letzte mögliche Starttermin ist der 17. Februar. Die NASA-Forscher hoffen deshalb, dass das Wetter mitspielt.

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