Plötzlicher Ausbruch
Jedes Jahr kommt es zu rund zehn Sonneneruptionen, welche die Erde beeinflussen. Eine Sonneneruption ist ein plötzlicher Ausbruch von Energie auf der Sonnenoberfläche, der eine starke Zunahme an Strahlung verursacht. BOKU University-Forscher*innen berichten in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins PNAS über daraus resultierende Folgen für die Ökosysteme und unsere Gesundheit.
Auswirkungen
Während Sonneneruptionen (Solar Particle Events - SPEs) können hochenergetische Protonen tief in die Erdatmosphäre eindringen. Die meisten dieser Eruptionen sind relativ schwach, und die damit verbundenen Protonenströme werden vom Erdmagnetfeld in seiner gegenwärtigen Konfiguration weitestgehend abgelenkt. Es gibt aber Belege, dass im Verlauf der Erdgeschichte starke SPEs unter veränderten Magnetfeldbedingungen aufgetreten sind. In der veröffentlichten Studie widmet sich ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Dr. Pavle Arsenović M.Sc. vom Institut für Meteorologie und Klimatologie an der BOKU University diesem Phänomen unter verschiedenen Magnetfeldbedingungen.
DNA-Schäden
„Die Studienergebnisse zeigen, dass SPEs unter der aktuell herrschenden Magnetfeldkonfiguration die chemische Bildung von Stickoxiden in der polaren Meso- und Stratosphäre antreiben, was zu einem verstärkten Abbau der vor UV-Strahlung schützenden Ozonschicht führt“, erklärt der Klimaforscher. Dieser Effekt hält den Modellsimulationen des Forschungsteams folgend unter den gegenwärtigen Bedingungen rund ein Jahr lang an, in Simulationen ohne Erdmagnetfeld jedoch deutlich länger. Arsenović: „Dem Ozonverlust folgend nimmt die UV-Bestrahlungsstärke an der Erdoberfläche zu, und somit das Potenzial für UV-bedingte DNA-Schäden. Unsere Studie zeigt, dass starke SPEs ohne Erdmagnetfeld eine Bedrohung für die menschliche Gesundheit darstellen und möglicherweise evolutionäre Prozesse in der Erdgeschichte bereits beeinflusst haben.“