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SWFO-L1 soll vor Sonnenstürmen warnen
Redaktion
/ Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e. V.
astronews.com
22. September 2025
Als erster von drei US-amerikanischen Satelliten zur
Überwachung der Sonnenaktivität soll morgen SWFO-L1 an Bord einer
Falcon-9-Trägerrakete starten. Der Satellit ist als Frühwarnsystem für
Sonnenstürme gedacht. Beiträge zu der Mission stammen auch aus Europa, etwa vom Grazer Institut für Weltraumforschung,
das Elektronik zur Messung des Sonnenmagnetfeldes beisteuerte.
Der Satellit Space Weather Follow On -
Lagrange 1 soll als Frühwarnsystem vor
Sonnenstürmen dienen.
Bild: NOAA [Großansicht] |
Am 23. September 2025 um 13.32 Uhr MESZ startet Space Weather Follow
On - Lagrange 1 (SWFO-L1) an Bord einer SpaceX-Trägerrakete
vom Typ Falcon 9 vom Kennedy Space Center der NASA in Florida.
Der Satellit nutzt die Mitfluggelegenheit bei der Mission IMAP der NASA. SWFO-L1
wird sein Ziel, den Lagrange-Punkt 1, im Januar 2026 erreichen und zwei Monate
später mit seinen Beobachtungen beginnen. SWFO-L1 hat eine Missionsdauer von
fünf Jahren, wobei die Lebensdauer des Satelliten und seiner Nutzlast auf zehn
Jahre ausgelegt ist. Das SWFO-Programm wird von der US National Oceanic and
Atmospheric Administration (NOAA) betrieben und dient als Frühwarnsystem
vor Sonnenstürmen. Es besteht aus insgesamt drei Satelliten, von denen SWFO-L1
nun als erster startet, der zweite folgt 2029, der dritte 2032.
SWFO-L1 wird am Lagrange-Punkt 1 positioniert, der auf der Verbindungslinie
zwischen Sonne und Erde liegt, 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt.
Von diesem Punkt aus kann SWFO-L1 die Auswirkungen eines Sonnensturms daher zehn
bis 60 Minuten vor der Ankunft bei der Erde messen und daher als Frühwarnsystem
eingesetzt werden. Die Mission besteht aus einem speziellen Sonnenteleskop zur
Überwachung der Sonnenaktivität sowie einer Reihe von Instrumenten zur
Echtzeitmessung des Sonnenwinds. Dieser besteht aus einem Strom geladener
Teilchen, der sich ausgehend von unserem Zentralgestirn in den Weltraum
ausbreitet und dabei auch auf das Erdmagnetfeld trifft. Die Mission wird
Echtzeitdaten an das Space Weather Prediction Center der NOAA liefern
und so schnellere und genauere Vorhersagen, Beobachtungen und Warnungen
ermöglichen. Diese wichtigen Informationen tragen zum Schutz von Stromnetzen
sowie Kommunikations- und Navigationssystemen bei und unterstützen die
Sicherheit von Astronauten und weltraumgestützten Infrastrukturen.
Auch wenn die Mission hauptsächlich US-amerikanisch ist, haben auch
Forscherinnen und Forscher aus Europa wichtige Beiträge geleistet: So ist das
Grazer Institut für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der
Wissenschaften an dem Magnetometer (MAG) an Bord von SWFO-L1 beteiligt, das
unter der Leitung vom Southwest Research Institute (SwRI) entwickelt
und gebaut wurde. MAG besteht aus zwei dreiachsigen Fluxgate-Sensoren, die
jeweils die drei Komponenten des interplanetaren Magnetfelds messen, das vom
Sonnenwind transportiert wird. Durch die Beobachtung des Sonnenwinds liefert MAG
rund um die Uhr Echtzeitdaten der auf die Erde zuströmenden magnetischen
Strukturen.
MAG überwacht das interplanetare Magnetfeld auf plötzliche Veränderungen, die
durch interplanetare Stoßwellen, koronale Massenauswürfe, korotierende
Interaktionsregionen oder Hochgeschwindigkeits-Sonnenwind verursacht werden
können. "Damit leistet es einen wesentlichen Beitrag zur operativen und
gleichzeitig wissenschaftlichen Zielsetzung der Mission", betont Rumi Nakamura,
Leiterin der IWF-Forschungsgruppe Weltraumplasmaphysik. "Die Magnetfelddaten von
L1 sind für die Untersuchung des Sonnenwindplasmas von entscheidender Bedeutung,
darunter Turbulenzen, Instabilitäten und großräumige Strukturen. Sie ermöglichen
auch die Erforschung grundlegender Plasmaprozesse wie Rekonnexion und
Welle-Teilchen-Wechselwirkungen und unterstützen gleichzeitig
Mehrpunktvergleiche mit anderen Raumfahrzeugen, um die Entwicklung des
Sonnenwinds zu verfolgen", zeigt sich die Wissenschaftlerin begeistert.
Die University of New Hampshire lieferte die Fluxgate-Sensoren für
das Magnetometer. Das IWF zeichnete für die sensornahe Elektronik
verantwortlich, die als zentrales Element einen miniaturisierten,
strahlungsresistenten Mikrochip enthält, auf dem auch das steirische Wappentier
verewigt wurde. "Wir fiebern dem Start von SWFO-L1 entgegen und freuen uns
gleichzeitig, dass der Vertrag für den Bau der Magnetometer der beiden
Nachfolgemissionen vor wenigen Tagen unterschrieben wurde", erläutert
IWF-Projektleiter David Fischer aus der Forschungsgruppe Weltraummagnetometer.
Der für SWFO-L1 verwendete Mikrochip fliegt bereits erfolgreich auf den vier
MMS-Satelliten der NASA und auf dem südkoreanischen Weltraum-Wettersatelliten
GEO-KOMPSAT-2A. Er wurde unter der Leitung des IWF Graz entwickelt und ist
gerade einmal vier mal fünf Millimeter groß. Bei Missionen im Weltraum zählt
jedes Gramm. Die Miniaturisierung des Chips bei gleichzeitig verbesserter
Messqualität war eine besondere Herausforderung bei seiner Entwicklung.
Das Weltraumwetter sorgt nicht nur für beeindruckende Lichtspiele in Form von
Polarlichtern, sondern kann auch gehörigen Einfluss auf unsere modernen
Technologien nehmen. Sogenannte geomagnetische Stürme können beispielsweise die
Stromversorgung, GPS-Systeme und andere Kommunikationssysteme, auf die unsere
moderne Gesellschaft angewiesen ist, erheblich beeinflussen. Eine Ausdehnung
unserer Raumfahrtprogramme und die zunehmende technologische und auch
menschliche Präsenz im Weltraum, wie auf der Internationalen Raumstation oder
bald wieder auf dem Mond, setzt eine genaue Vorhersage der Sonnenaktivität
voraus.
SWFO-L1 und seine beiden Nachfolgemissionen liefern in diesem Zusammenhang
einen wertvollen Beitrag als Frühwarnsystem und Datenquelle für die
Grundlagenforschung. Gemeinsam mit Satelliten wie MMS und THEMIS, die sich
bereits im erdnahen Weltraum befinden, aber auch der Mission SMILE, die nächstes
Jahr startet, lassen sich die dynamischen Prozesse in der Erdmagnetosphäre und
damit die Wechselwirkung zwischen Sonne und Erde noch besser verstehen.
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