Was stellt ihr euch unter einer „Magnetosphere-Ionosphere Coupling in the Alfv\u00e9n resonator (MICA)“<\/i>-Mission vor? Klingt ein wenig mysteri\u00f6s – ist aber eine sehr interessante Angelegenheit. Es geht um die Untersuchung von Wellen. Aber keine gew\u00f6hnlichen Wellen im Wasser oder Schallwellen in der Luft. Man analysiert sogenannte Alfv\u00e9n-Wellen<\/i>. Die spielen eine wichtige Rolle bei den Vorg\u00e4ngen auf der Sonne – treten aber auch in unserer Atmosph\u00e4re auf.
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\nDie Alfv\u00e9n-Wellen wurden nach dem schwedischen Physiker Hannes Olof G\u00f6sta Alfv\u00e9n benannt. Es handelt sich dabei um Plasmawellen. Ein Plasma ist ein Gas, bei dem die Elektronen nicht mehr an ihre Atomkerne gebunden sind. Das passiert zum Beispiel auf der Sonne – dort ist es so hei\u00df, dass die Elektronen sich frei bewegen k\u00f6nnen. Das f\u00fchrt zu interessanten Effekten die im Rahmen der „Magnetohydrodynamik“<\/i> untersucht werden. Denn statt einem Gas aus lauter elektrisch neutralen Atomen hat man nun einen Haufen positiv geladener Atomkerne und jede Menge negativ geladener Elektronen, die sich frei bewegen. Wenn Elektronen sich bewegen, dann gibt es elektrischen Strom und wenn dann noch Magnetfelder vorhanden sind, wird es so richtig kompliziert. Die Bewegung des Plasmas beeinflusst die Magnetfelder und die Magnetfelder beeinflussen die Bewegung des Plasmas. Und das erzeugt die Alfv\u00e9n-Wellen. Wenn sich das Plasma bewegt, dann nimmt es die Magnetfeldlinien quasi mit. Eine Welle im Plasma ver\u00e4ndert also das Magnetfeld und das ver\u00e4nderte Magnetfeld will das Plasma wieder in die urspr\u00fcngliche Lage zur\u00fcck bringen. Es gibt eine R\u00fcckstellkraft und so werden die Schwingungen aufrecht erhalten.<\/p>\n
Alfv\u00e9n-Wellen k\u00f6nnen \u00fcberall dort auftreten, wo ionisierte, also elektrisch nicht neutrale Molek\u00fcle vorkommen und wo es Magnetfelder gibt. Nat\u00fcrlich auf der Sonne, wo die Alfv\u00e9n-Wellen eine wichtige Rolle bei der Sonnenaktivit\u00e4t und dem Energietransport spielen – sie sind zum Beispiel daf\u00fcr verantwortlich, dass sich die \u00e4u\u00dferste Schicht der Sonnenatmosph\u00e4re, die Korona, so stark aufheizt. Aber auch unsere Erde hat ein Magnetfeld und eine „Ionosph\u00e4re“<\/i>. Das ist eine Schicht, die in etwa 80 Kilometer H\u00f6he beginnt und in der die Sonnenstrahlung die Luftmolek\u00fcle ionisiert hat. Auch dort gibt es Alfv\u00e9n-Wellen und man vermutet, das sie dort verantwortlich f\u00fcr die beeindruckenden Polarlichter sind. Und genau das untersucht die „Magnetosphere-Ionosphere Coupling in the Alfv\u00e9n resonator (MICA)“<\/i>-Mission! Man will herausfinden, wie die Energie des Sonnenwinds durch die Alfv\u00e9n-Wellen bis in die Ionosph\u00e4re geleitet wird und dort die Polarlichter beeinflusst. So etwas untersucht man am besten vor Ort und deswegen schie\u00dft man regelm\u00e4\u00dfig Forschungsraketen in gro\u00dfe H\u00f6hen. Das hat man am 18. Februar 2012 in Alaska (von der Poker Flat Research Range in Fairbanks) gemacht<\/a>. Nat\u00fcrlich, w\u00e4hrend gerade sch\u00f6ne Polarlichter am Himmel zu sehen waren. Ein ph\u00e4nomenaler Anblick!<\/p>\n