Gammastrahlung: Forscher ergründen Gefahr der lila Blitze

Aus Wien berichtet

NASA

Aus Gewitterwolken schießen Fontänen einer rätselhaften Strahlung Richtung Weltall. Die sogenannten Dunklen Blitze entstehen auf den Routen von Verkehrsflugzeugen. Jetzt haben Forscher das Strahlungsrisiko für Passagiere berechnet.

Gewitter schicken nicht nur Starkstromfackeln zur Erde, sondern auch ins All. Wie brennende Raketen schießen aus dicken Wolken Blitze aus besonders energiereicher Gammastrahlung Dutzende Kilometer hoch. Sie sind deutlich schneller als normale Blitze - und äußerst flüchtig. Ihre Entdeckung vor knapp 20 Jahren löste Besorgnis aus, schließlich entsteht die Strahlung in jener Höhe, in der Flugzeuge fliegen. Nun haben Forscher das Risiko erstmals berechnen können. Es ist geringer als vermutet.

Am meisten Sorgen bereitete eine nahezu unsichtbare Gefahr: Mit manchen Gammastrahlen schießen sogenannte Dunkle Blitze in die Höhe. Sie verteilen sich wie Fontänen in alle Richtungen, anstatt sich zu einzelnen Fackeln zu bündeln. Dunkle Blitze senden kaum Licht aus, bleiben dem Auge also meist verborgen. Wie bei normalen Blitzen entlädt sich dabei elektrische Spannung. Dunkle Blitze aber entladen sich deutlich schneller, sie transportieren schätzungsweise eine Million Mal mehr Energie als die grellen Fackeln, die ins All rasen.

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Dunkle Gefahr: Blitze, die nach oben schießen
Flugzeugpassagiere würden dennoch kaum merken, ob sie in einen Dunklen Blitz geraten, berichtet Joseph Dwyer vom Florida Institute of Technology auf der Jahrestagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union in Wien (EGU). Allenfalls ein kurzes mattes lila Flackern würde das Naturphänomen verraten. Dabei werden die Passagiere in solchen Momenten stark bestrahlt - so viel war klar. Doch wie hoch ist die Dosis?

Dwyer hat berechnet, wie viel Strahlung Dunkle Blitze entladen und wie groß der betroffene Bereich ist. "Am falschen Ort zur falschen Zeit könnten in einem Flugzeug Hunderte Menschen gleichzeitig, ohne es zu ahnen, eine erhebliche Dosis abbekommen", sagt der Forscher: Flugpassagieren drohe auf einen Schlag so viel Strahlung wie bei einer Ganzkörper-Computertomografie beim Arzt. Am Rand des Dunklen Blitzes würde den Fluggästen immerhin noch so viel Strahlung verpasst wie bei zehn Röntgenuntersuchungen der Brust.

Warnsysteme für Gammablitze

Die Werte seien dennoch eher eine gute Nachricht, meint Dwyer. Gemessen an der Energie, wäre weitaus stärkere Strahlung denkbar gewesen. Von einer größeren Bedrohung könnte also keine Rede sein. "Meinen Kindern würde ich jedenfalls nicht vom Fliegen abraten", sagt der Forscher. Piloten würden Gewitter ohnehin versuchen, zu umfliegen - folglich würde das Risiko weiter gemindert, in einen Dunklen Blitz zu geraten.

Gleichwohl sei unklar, wie häufig das Phänomen überhaupt auftrete. Ersten Schätzungen zufolge entstehen die dunklen Partikelfontänen etwa nur mit jedem hundertsten Gammablitz. Messungen des Satelliten "Fermi" lassen auf etwa 500 Gammastrahlenblitze weltweit pro Tag schließen. Die USA will in Kürze neue Forschungsflugzeuge in Gewitter schicken, deren Geräte die Strahlung vor Ort erfassen sollen.

Sorgen bereite am ehesten Neutronen-Strahlung, erklärt Marco Tavani von der Universität Rom auf der EGU-Tagung. Sie könnte Halbleiterelektronik von Flugzeugen beschädigen. Ein ernstes Sicherheitsrisiko sei zwar noch nicht festzustellen. Dennoch sollten Flugzeugbauer die Elektronik vorsorglich besser abschirmen. Nützlich wäre ein Warnsystem für Gammablitze, meint Tavani.

Viele Fragen zu den Dunklen Blitzen bleiben offen, resümiert Dwyer. Es sei erstaunlich: "250 Jahre nach den berühmten Blitzexperimenten von Benjamin Franklin ist die Naturgefahr in vielerlei Hinsicht noch immer ein Rätsel."

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insgesamt 40 Beiträge
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1. Welchen Einfluss haben diese Gammablitze
vogtnuernberg 11.04.2013
Welchen Einfluss haben diese Gammablitze auf die Klimamodell? Schliesslich entstehen sie in einer Höhe, die auch noch Eingang in Klimamodelle findet. Welche Auswirkung hat es, wenn Moleküle entlang der Gammablitze ionisiert werden?
2.
nariu 11.04.2013
Na, wenn schon der enorme CO2 Anstieg in der Athmosphäre kaum Auswirkungen aufs Klima hat, was sollen dann die paar Blitze ausmachen, gelle?
3.
irrsinn 11.04.2013
"die dunklen blitze entstehen auf den routen der verkehrsflugzeuge" lösen eventuell die flugzeuge die blitze aus oder warum fliegen sie nicht einfach andere routen ????
4.
zh1006 11.04.2013
Passt das denn zu den kostenoptimierten Geschäftsmodellen von Ryanair und anderen Ausbeutern der Lüfte?
5. SPON: Zahlen?
Kalle79 11.04.2013
Liebe Spon-Redaktion, wäre es möglich die "erhebliche" Dosis zu quantifizieren? Der Vergleich mit dem CT legt Dosen im Bereich von 1mSv bis 20 mSv nahe, es wäre aber schön dies genau zu wissen. Darüber hinaus ist Gammastrahlung in diesem Artikel eindeutig fachlich falsch. Bei Gammastrahlung handelt es sich um elektromagnetische Strahlung des Atomkerns. Korrekt wäre Röntgenstrahlung, die hoch energetische elektromagnetische Strahlung der Atomhülle, also der gebundenen Elektronen beschreibt. Dass die Elektronen des Blitzes mit dem Atomkern wechselwirken ist aufgrund der Wirkungsquerschnitte sehr unwahrscheinlich, viel wahrscheinlicher ist die Wechselwirkung mit den Hüllenelektronen.
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