Kosmische Strahlen und Katrina

Eine Studie von 2008 hat eine Beziehung zwischen galaktischen Strahlen, Sonnenaktivität und dem berüchtigten Hurrikan Katrina aufgezeigt, der 2005 New Orleans verwüstete.1

Es ist bekannt, daß der Temperaturunterschied zwischen dem relativ warmen Ozean und der kälteren oberen Atmosphäre eine wichtige Rolle bei der Stärke von Zyklonen und Hurrikanen spielt. Eine größere Temperaturdifferenz erzeugt einen intensiveren Konvektionsprozeß, bei dem die wärmere Meeresluft aufsteigt, um zu der kälteren Luft in der Atmosphäre darüber zu gelangen.

Als sich der Hurrikan Katrina noch über dem Atlantik befand, trat das Erdmagnetfeld in eine Periode starker Fluktuationen ein, auch als „geomagnetischer Sturm”2 bezeichnet. Geomagnetische Stürme können aber ihrerseits die in die Erdatmosphäre eindringenden kosmischen Strahlen reduzieren, denn das Erdmagnetfeld generell hat die Wirkung, geladene Teilchen wie die galaktischen kosmischen Strahlen abzulenken. Die Abschwächung des kosmischen Strahlungsflusses, der die Erde erreicht, aufgrund eines geomagnetischen Sturms ist ein bekanntes Phänomen, auch Forebush- Effekt genannt.

Als sich Katrina dem Golf von Mexiko näherte, führte die Abnahme des kosmischen Strahlungsflusses infolge eines geomagnetischen Sturms kurz zuvor zu einem Temperaturrückgang in der oberen Atmosphäre um 9 °C und zu einer nachfolgenden Zunahme in der Intensität des Hurrikans. Foto: NOAA

Der ständige Zufluß kosmischer Strahlen erzeugt Ionisierungseffekte in der Erdatmosphäre, wozu die Kondensation von Wasserdampf und die Freisetzung latenter Wärme zählt. Da diese Freisetzung latenter Wärme eine aktive Rolle bei der Erwärmung der bereits kalten oberen Atmosphäre spielt, führt also ein reduzierter kosmischer Strahlungsfluß zu einer geringeren Ionisierung, Kondensation und Freisetzung latenter Wärme – was die obere Atmosphäre noch weiter abkühlen läßt.

Als sich Katrina dem Golf von Mexiko näherte, führte die Abnahme des kosmischen Strahlungsflusses infolge des geomagnetischen Sturms vom 24.-25. August zu einem Temperaturrückgang in der oberen Atmosphäre um 9 °C und zu einer nachfolgenden Zunahme in der Intensität des Hurrikans, da die gestiegene Temperaturdifferenz zwischen warmem Ozean und der jetzt kälteren oberen Atmosphäre eine stärkere Konvektion und Intensität ergab.

Im Zusammenhang mit der Diskussion um aktive Wetterbeeinflussung sollte man auch die Möglichkeit erörtern, daß solche Speicher potentieller Energie (latente Wärme) vielleicht aktiv moduliert werden könnten, um die Bevölkerung vor Sturmsystemen zu schützen. Wenn weniger Ionisierung/Kondensation zu einer Intensivierung führt, könnte dann nicht eine Verstärkung von Ionisierung/Kondensation dazu benutzt werden, um drohende Unwetter abzuschwächen?

Fußnote(n)
  1. V.G. Bondur, S.A. Pulinets, and G.A. Kim, “The Role of Galactic Cosmic Rays in Tropical Cyclogenesis: Evidence of Hurricane Katrina,” Doklady Earth Sciences, 2008, Vol. 422, No. 2, pp. 244-249.[]
  2. Geomagnetische Stürme entstehen durch starke Eruptionen der Sonne, die auf das Erdmagnetfeld auftreffen und deren Stärke stark schwanken lassen können.[]

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