Van-Allen-Probes-Mission: Nasa-Sonden finden Strahlungsgürtel der Erde

Das Magnetfeld der Erde fängt energiereiche Teilchen aus dem Sonnenwind und der kosmischen Strahlung ein. Dadurch entsteht der sogenannte Van-Allen-Gürtel - von dem gibt es ein Exemplar mehr als bisher bekannt.

"Van Allen Probes" (grafische Darstellung): Neuer Strahlungsgürtel gefunden

Foto: NASA / JHU / APL

Neugier gehört zu den wichtigsten Eigenschaften eines Forschers - doch manchmal braucht es auch ein gehöriges Maß an Ungeduld. Das hat Dan Baker von der University of Colorado in Boulder gerade eindrucksvoll bewiesen. Nur weil der Plasmaphysiker im vergangenen Jahr bei ein paar Nasa-Offiziellen gedrängelt hat, kann ein Forscherteam nun im Fachmagazin "Science"  die Entdeckung eines bisher unbekannten Strahlungsgürtels vermelden, der weit draußen im All um die Erde reicht.

Seit mehr als 50 Jahren ist bekannt, dass sich ein zweigeteilter Strahlungsgürtel um unseren Planeten erstreckt, der sogenannte Van-Allen-Gürtel. Schuld daran ist das Magnetfeld der Erde, das energiereiche Teilchen aus dem Sonnenwind und der kosmischen Strahlung einfängt - und nicht wieder loslässt. Doch Messungen zweier Nasa-Sonden belegen nun, dass es zumindest zeitweise auch noch einen dritten Strahlungsgürtel gibt.

Die beiden "Van Allen Probes" zur Vermessung der beiden bekannten Strahlungsgürtel waren am 30. August vergangenen Jahres gestartet worden. Normalerweise dauert es nach dem Abheben eines Raumfahrzeugs eine ganze Zeit, bis die Systeme an Bord nach und nach angeschaltet werden. Doch weil Forscher Baker Druck gemacht hatte, wurde das von ihm verantwortete Messgerät ("Relativistic Electron and Proton Telescope") schon einen Tag nach dem Start hochgefahren.

Drohender Absturz

Grund dafür war der drohende Absturz eines anderen Satelliten. Die Nasa-Sonde "Sampex" hatte rund 20 Jahre lang den Strahlungsgürtel vermessen - und würde nach dem Ende ihrer Karriere in der Erdatmosphäre verglühen. Ende 2012 sollte es so weit sein. Doch zuvor wollten Dan Baker und seine Kollegen noch eine möglichst lange Zeit Daten vom alten und neuen Satelliten parallel empfangen - und so die Messungen vergleichbar machen.

So kam es zum Schnellstart des Messgeräts - und der lohnte sich, wie die Forscher nun berichten. Zunächst fanden sich in den Daten die Hinweise auf die beiden bekannten Strahlungsgürtel. Doch nach einigen Tagen Beobachtungszeit habe sich der äußere von ihnen allerdings zu einem dichten Band zusammengezogen - und ein dritter, weniger kompakter Gürtel sei entstanden.

"Das sah so komisch aus, dass ich dachte, mit dem Instrument stimmt etwas nicht", sagt Dan Baker. Weil aber beide Sonden identische Ergebnisse geliefert hätten, habe man nicht mehr gezweifelt. In der dritten Septemberwoche sei der neue Strahlungsgürtel dann wieder verschwunden. Dass die Größe des Strahlungsgürtels stark variiert, wussten Forscher bereits. Doch das dritte Band hat die Experten verblüfft.

"Wir wissen nicht, wie oft so eine Sache passiert", sagt Dan Baker. "Es ist möglich, dass so etwas ziemlich häufig abläuft, aber wir hatten bisher nicht die Werkzeuge, das zu beobachten."

chs