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Die neueste Weltraumwetter-Radaranlage der Welt soll in der Arktis aufgebaut werden, dank einer internationalen Partnerschaft, u.a. auch mit Grossbritannien und einem Beitrag von £4 - £6 Millionen von der britischen NERC. Der EISCAT_3D Radar soll Wissenschaftlern ein neues Werkzeug liefern, um die obere Atmosphäre und den erdnahen Weltraum zu beobachten. Man erhofft sich ein besseres Verständnis über Weltraumstürme und deren Effekte auf Technologien, Gesellschaft und die Umwelt.

Die neueste Wetterradaranlage wird in Norwegen, Schweden und Finnland aufgebaut werden und soll aus Modulen bestehen, die in der Arktis aufgebaut werden, wie auf dem Bild eines Künstlers zu sehen. Bild: British Antarctic Survey
Die neueste Wetterradaranlage wird in Norwegen, Schweden und Finnland aufgebaut werden und soll aus Modulen bestehen, die in der Arktis aufgebaut werden, wie auf dem Bild eines Künstlers zu sehen. Bild: British Antarctic Survey

Die britische Regierung hat das Weltraumwetter auf die Liste der Nationalen Risiken gesetzt, aufgrund der potentiellen Gefahren für Satelliten, Kommunikation und Stromnetze. Sonnenstürme treiben das Weltraumwetter an, doch eine der grössten Herausforderungen ist das verbesserte Verständnis, wie das Magnetfeld der Erde und die Atmosphäre auf die Stürme reagieren. Das neue EISCAT_3D Radar soll den Forschern die Möglichkeit liefern, diese Verbindungen zu verstehen. Die neue Anlage, die rund € 69 Millionen kosten wird, soll an drei Standorten in Nordskandinavien stehen: in Skibotn, Norwegen, nahe Kiruna, Schweden und nahe Kaaresuvanto, Finnland. Projektstart wird im September 2017 sein und die Vorbereitungen an den Standorten sind für den Sommer 2018 geplant. Es wird erwartet, dass die Anlage im 2021 voll funktionstüchtig sein wird. Eine der Schlüsselfähigkeiten der Anlage wird die Messung des gesamten 3D Volumens der oberen Atmosphäre sein, und zwar in bisher ungekannter Auflösung. Dies ist notwendig, um zu verstehen, wie Energieteilchen und elektrische Ströme aus dem Weltraum die Atmosphäre beeinflussen. Wissenschaftler sollen in der Lage sein, Messungen über hunderte von Metern bis hunderte von Kilometern durchzuführen und aussergewöhnliche Details und Unmengen von Daten zu erhalten und somit das Forschungsfeld zu erweitern.

Das neueste Modul der Anlage wurde im vergangenen Juni in Skiboth aufgestellt. Bild: NERC
Das neueste Modul der Anlage wurde im vergangenen Juni in Skiboth aufgestellt. Bild: NERC

Auf der nördlichen Halbkugel stehen bereits mehrere EISCAT Radaranlagen, alle im sogenannten Nordlichtgürtel, von wo man die Nordlichter oder Aurora Borealis gut beobachten kann. Dadurch werden Messungen in der sogenannten Ionosphäre (ca. 70 – 100 km Höhe) durchgeführt und es werden Elektronenkonzentrationen gemessen und die Temperaturen, auch die Ionentemperaturen und die Geschwindigkeiten entlang eines Radarstrahls. Doch die gegenwärtigen EISCAT-Anlagen stossen nur einen einzigen Strahl aus, womit die Forscher nur einen kleinen Teil des Himmels pro Messung untersuchen können. Dr. Andrew Kavanagh vom britischen EISCAT-Team erklärt:“ Die neue Radaranlage wird die Ionosphäre in verschiedenen Richtungen gleichzeitig messen. Es wird sein, als ob hunderte von Schüsseln zusammenarbeiten werden, jede in eine andere Richtung. Das bedeutet, dass wir einfacher Veränderungen in der Ionosphäre entdecken werden und somit wichtige Daten nicht verpassen: Wenn unsere Messungen sich verändern, können wir gleich sagen, ob etwas soeben aufgetaucht oder verschwunden ist oder ob etwas durch die Strahlen gewandert war. Das ist sehr wichtig, da wir so Infos erhalten, wie das Weltraumwetter sich entwickeln wird.“ Die Anlage in Skibotn, Norwegen, wird einen Sender und eine Empfängeranlage besitzen, während die beiden anderen reine Empfängeranalgen sein werden. Der Leiter der EISCAT, Dr. Craig Heinselman, meint:“ Wir sind sehr aufgeregt wegen des Baus des neuen Radarsystems. Die Systeme werden es uns erlauben, Phänomene wie beispielsweise die Nordlichter dreidimensional zu erforschen. Dadurch können wir, zusammen mit anderen Messungen, fundamentale Effekte innerhalb des Weltraumwetters untersuchen. Die Anlage repräsentiert wirklich eine Plattform für die nächste Generation von Weltraumforschern.“

Die mystischen Nordlichter sind eines der Phänomene, die detaillierter mit der neuesten Anlage untersucht werden können. Dadurch könnten die Geheimnisse von Atmosphärenphänomenen erforscht werden. Bild: Michael Wenger
Die mystischen Nordlichter sind eines der Phänomene, die detaillierter mit der neuesten Anlage untersucht werden können. Dadurch könnten die Geheimnisse von Atmosphärenphänomenen erforscht werden. Bild: Michael Wenger

Quelle: British Antarctic Survey.