Sonnenforschung und Weltraumwetter Ingolf E. Dammasch (Royal Observatory of Belgium)

SonnenforschungSonnenforschungund Weltraumwetterund Weltraumwetter

Ingolf E. Dammasch (Royal Observatory of Belgium)Ingolf E. Dammasch (Royal Observatory of Belgium)

Rotary Club Cuxhaven28 Feb 2014

LYRAthe Large-Yield Radiometer onboard PROBA2

Inhalt

Royal Observatory of Belgium PROBA2 und die Sonne Sonnenflecken ESA, SSA und Weltraumwetter

1913: RMI

1965: BISA

1826: ROB

BISA = Belgian Institute for Space Aeronomie, RMI = Royal Meteorological Institute

ROB (www.astro.oma.be)

Royal Observatory of Belgium

Gegruendet ~1830 In Uccle (Bruessel) seit 1890

Mitarbeiter: ~ 150 (60 Wissenschaftler + 90 Techniker)

Abteilungen: 1. Geophysik (Seismologie, Zeit, GPS) 2. Astrometrie 3. Astrophysik 4. SIDC (Sonnenphysik, “Space Weather”)

SIDC (www.sidc.be)

Solar Influences Data analysis Center Sonnenphysik (reine Wissenschaft) + “Space Weather” (angewandte Wiss.)

Seit 1981: “World Data Center” f. Sonnenflecken-Zahl Seit 2000: “Regional Warning Center” f. Weltraumwetter-Vorhersage Mitwirkung an: SOHO (EIT, LASCO) STEREO (SECCHI) PROBA2 (SWAP, LYRA) SDO Solar Orbiter

Inhalt

Royal Observatory of Belgium PROBA2 und die Sonne Sonnenflecken ESA, SSA und Weltraumwetter

“PROBA2” - PRoject for On-Board Autonomy

ESA-Mikrosatellit in Sonnen-synchroner Umlaufbahn, in etwa 725 km Hoehe

Gestartet am02 Nov 2009

einerseits: Technologie-Mission

4 innovativeInstrumente:

SWAPLYRATPMUDSLP

17 technologische Experimente, um die Funktionsfaehigkeit im Orbit zu demonstrieren

andererseits: Wissenschafts-Mission

LYRA undSWAPbeobachtendie Sonnein extrem-ultravioletterStrahlung

… ohne Unterbrechung seit Anfang 2010

PROBA2 – Zahlen und Fakten

Test: neue Materialien, Batterien, Positionierungs-Systemen, Antriebs-Systemen, Kameras, Detektoren

Beteiligung: 10 europaeische Staaten und Kanada Start: Firma “Rockot” in Plesetsk/Russland mit einer ehem.

SS19-Rakete, zusammen mit einem weiteren Satelliten Groesse, Gewicht: ~ Waschmaschine (60x70x85cm, 130kg) Energieverbrauch: 53-86 W Kosten: 18 Mio EUR + Betrieb Entwicklung: ROB (B), PMOD (CH), MPS (D), CSL (B), etc Bau: Firma “Verhaert” (B), gehoert zu “QinetiQ” (UK)

Partielle Sonnenfinsternis fuer SWAP

… waehrend vier Erdumkreisungen am 11 Jul 2010

LYRA: Large-Yield RAdiometer

UV-Radiometer Groesse ~ Schuhkarton 3 redundante Einheiten 4 spektrale Kanaele pro Einheit 3 Detektortypen (ein alter und

zwei neue, zu Testzwecken:

Strahlungsresistenz,

Licht-Unempfindlichkeit Schnelligkeit (100 Hz)

Sonne - Erde

Stichworte: Fusionsreaktor, differentielle Rotation, Schichten, Temperaturen, Magnetboegen, Flares, CMEs, Sonnenwind, Erdmagnetfeld

Koronaler Massenauswurf (CME)

Beobachtet vonSDO/AIA undPROBA2/SWAP16 Apr 201217:30 - 18:28

1 Monat CMEs

Beobachtet vomKoronographenSOHO/LASCO 01-31 May 1998

4 Tage CMEs (mit Komet ISON)

Beobachtet vonSOHO/LASCOund SDO/AIA27 Nov –01 Dez 2013

Was kommt von der Sonne ?

Was kommt durch die Atmosphaere?

Was sehen SWAP und LYRA ?

… und dafuer muessen wir in den Weltraum.

PROBA2

Science Center

Redu, BelgienKommandos

Daten

Telemetrie

P2SC

Server Operator

Wissenschaftliche “Produkte”

Typische PROBA2-Datenprodukte

LYRA ---wie stark hat es “gekracht” ?

SWAP ---kommt etwas auf uns zu ?

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Royal Observatory of Belgium PROBA2 und die Sonne Sonnenflecken ESA, SSA und Weltraumwetter

Swedish Solar Telescope

Was sind Sonnenflecken und was bedeuten sie fuer uns?

“Makellos”

USET-TeleskopUccle, ROB 22 Jan 2008

Flecken

USET-TeleskopUccle, ROB 01 Mai 2007

Teleskop SOHO (ESA/NASA)

Sonnen- Eruptionen

Short Wave Radio Propagation

Radiation Hazards to Astronauts

Satellite Cell-Phones

VLF navigation (OMEGA, LORAN)

GPS navigation

Satellite Solar Arrays

Satellite TV-relay

EU regulation aircraft

EU regulationsaircraft

Einfluss der Sonne

Sonnenflecken

… einst und jetzt

Gute Zeiten, schlechte Zeiten

Beobachtet von SOHO/EIT: SolarMin gegen SolarMax

Inhalt

Royal Observatory of Belgium PROBA2 und die Sonne Sonnenflecken ESA, SSA und Weltraumwetter

“Space Situational Awareness”

Europaeisches Programm (Start: 2009) zur Sicherung des Zugangs und der Nutzung des Weltraums

Rechtzeitige und genaue Information ueber die Umgebung der Erde und daraus drohende Gefahren

Objekte in Erdumlaufbahnen, Weltraumwetter, Asteroiden auf Kollisionskurs

Derzeit finanziert bis

2016, betrifft auch

PROBA2

“Space Weather”

Ueberwachung der Bedingungen auf der Sonne und im Sonnenwind (SolarMax => mehr Flares und CMEs!)

Ueberwachung der Bedingungen in der Magnetosphaere, Ionosphaere und Thermosphare der Erde

Suche nach Risiken fuer Satelliten im Raum oder Infrastruktur auf der Erdoberflaeche (Stromleitungen, Pipelines) oder fuer Leben und Gesundheit der Menschen (Astronauten, Flugzeug-Passagiere)

These 1: Die Sonne hat sich in den letzten 4 Milliarden Jahren nicht grundsaetzlich geaendert, aber die menschliche Technik ist empfindlicher geworden.

These 2: Die Anzahl der Sonnenflecken koennte auch das Erd-Klima beeinflussen; das muss genauer erforscht werden.

… ich koennte noch mehr erzaehlen …

SWAP, 21 Jun – 14 Aug 2012, zwei “Carrington-Rotationen”

Solar Activity 17 – 21 September

The report from our forecaster, who was responsible for the week 17-23 Sep 2012:

* Sun today

* Flares

17.09.2012. 18.09.2012. 19.09.2012.

20.09.2012. 21.09.2012

*MDI

* Two backside full-halo CMEs on September 19

* Solar Wind

* Solar Wind

* Geomagnetism

* Prominence eruption

Forecaster duties

Daily ursigram (see SIDC webpage) “Presto” in alert situations:

During or after X-flares Index for geomagnetic activity k>5 Halo CMEs Shock observed in solar wind (ACE, SOHO) Proton event observed (SOHO) New strong coronal hole upcoming

Weekly summary (bulletin on solar and geomagnetic activities)

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Examples

Ursigram

Alert

Thanks for your patience !

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