Manuskript radioWissen SENDUNG: 21.07. 9. Uhr/B2 AUFNAHME: STUDIO: Natur und Technik, Physik, Erdkunde ab 8. Schuljahr TITEL: Herrin der Hitze - Alles dreht sich um die Sonne AUTOR: Florian Hildebrand REDAKTION: Nicole Ruchlak REGIE: Erzähler: Erzählerin: Zitator 1: Zitatorin: OV männl. OV weibl. INTERVIEWPARTNER Besondere Anmerkungen: ED 21.12.06 ___________________________________________________________________________ Dieses Manuskript wird ohne Endkorrektur versandt und darf nur zum privaten Gebrauch verwendet werden. Jede andere Verwendung oder Veröffentlichung ist nur in Absprache mit dem Bayerischen Rundfunk möglich! © Bayerischer Rundfunk 2016 Bayern 2-Hörerservice Bayerischer Rundfunk, 80300 München; kostenlose Service-Nr.: 0800-5900 222 / Fax: 089/5900-46258 [email protected]; www.bayern2.de ZUSPIELUNG 1 Hofmann 22-24 Geräusch kurz hoch SPRECHERIN: Achten Sie auf die tiefen Töne: Geräusch kurz hoch SPRECHERIN: So schwingt und klingt der Riesenstern „xi Hya“ aus dem Sternbild Hydra. Geräusch kurz hoch SPRECHERIN: Es ist noch nicht lange her, seitdem Physiker die Sonne auch hören können. Die hohen Frequenzen sind dabei nicht wichtig. Die eigentliche Stimme der Sonne klingt tief. So tief, dass das menschliche Ohr sie nicht wahrnehmen kann. Aber man kann sie trotzdem hörbar machen. Dazu nehmen Astrophysiker von der Erde aus den Schall mit besonderen Empfangsgeräten auf die höheren Frequenzen verstärkt tausendfach. Geräusch kurz hoch SPRECHERIN: Unsere Sonne tönt viel heller, sie ist auch zehn Mal kleiner als xi Hya und leuchtet 60 Mal matter. Je kleiner nämlich der Resonanzkörper, desto höher die „Stimme“. Mit der Sonne ist es wie bei einem Musikinstrument. Geräusch kurz hoch und weg SPRECHERIN: Die Schallwellen entstehen durch die enormen Energie-Turbulenzen im Körper eines ___________________________________________________________________________ Dieses Manuskript wird ohne Endkorrektur versandt und darf nur zum privaten Gebrauch verwendet werden. Jede andere Verwendung oder Veröffentlichung ist nur in Absprache mit dem Bayerischen Rundfunk möglich! © Bayerischer Rundfunk 2016 Bayern 2-Hörerservice Bayerischer Rundfunk, 80300 München; kostenlose Service-Nr.: 0800-5900 222 / Fax: 089/5900-46258 [email protected]; www.bayern2.de Sterns. Sonnenforscher registrieren diese Wellen und deren Veränderungen. Daraus können sie auf das schließen, was sich im Inneren der Sonne tut. MUSIK Zwischentitel CD take 10, „flamma, flamma“ ab 0.00,weg bei 0.15 SPRECHER 1: Ein ganz gewöhnlicher Stern in der Milchstraße Musik hoch und unter O-Ton weg Musik take 14 ab 1.12 kurz hoch und unter Text legen (bis 2.18; 3.50 bis 4.25)) SPRECHER 2: Zahlen, Daten Fakten Erster Teil Die Sonne nimmt 99,9 Prozent von der Gesamtmasse unseres Planetensystems ein. Nur 0,1 Prozent entfallen auf Planeten, Asteroiden, Meteore und so weiter. Die Sonne hat einen Durchmesser von 1,4 Millionen Kilometern, sie ist hundert Mal größer als die Erde. Deswegen dreht sich alles um die Sonne. Und innerhalb von vier Wochen dreht sie sich ein Mal um sich selbst. Musik kurz hoch und unter Text legen SPRECHER 2: Galaktisch gesehen ist die Sonne ein gewöhnlicher Stern und ungefähr doppelt so schwer wie der Durchschnitt der meisten Sterne in der Milchstraße. Sie sitzt auf einem unbedeutenden Seitenarm im inneren Drittel der Galaxis. Mit ihm umrundet sie den Kern der Milchstraße in gut 220 Millionen Jahren ein Mal und das bei einem Tempo von 220 Kilometern pro Sekunde. Musik etwas länger hoch und unter Text legen ___________________________________________________________________________ Dieses Manuskript wird ohne Endkorrektur versandt und darf nur zum privaten Gebrauch verwendet werden. Jede andere Verwendung oder Veröffentlichung ist nur in Absprache mit dem Bayerischen Rundfunk möglich! © Bayerischer Rundfunk 2016 Bayern 2-Hörerservice Bayerischer Rundfunk, 80300 München; kostenlose Service-Nr.: 0800-5900 222 / Fax: 089/5900-46258 [email protected]; www.bayern2.de SPRECHER 2: Zahlen, Daten Fakten Zweiter Teil: Zusammen mit dem Planetensystem ist sie vor vielleicht viereinhalb Milliarden Jahren aus einem planetarem Urnebel entstanden. Sie ist gerade mitten ihrer Karriere. Sechs Milliarden Jahre hat sie noch vor sich. Musik kurz hoch und weg MUSIK Zwischentitel wie oben SPRECHER 1: Ein Ofen zum Leben und Sterben Musik hoch und unter Text weg SPRECHERIN 1 Die Sonne ist im Prinzip ein riesiger Gasofen. Bei Temperaturen von Millionen Grad verschmelzt sie Atomkerne miteinander. Physiker versuchen inzwischen mit riesigen Maschinen das Prinzip dieser Heizung nachzuahmen. Sie sperren das fast unvorstellbar heiße Gas in Magnetfelder ein, denn kein Material würde Millionen Grad aushalten. Das ist bei der Sonne ähnlich: Magnetfelder halten die Sonne in Form. Oskar von der Lühe ist Direktor des Kiepenheuer-Instituts für Sonnenphysik an der Universität Freiburg. Er erklärt, wie die Sonne zu ihrem Magnetfeld kommt: ZUSPIELUNG 2 Lühe 4/7a: Das Material, aus dem die Sonne besteht, ist ein heißes Gas, dort gibt es geladene Teilchen, Atomkerne, die positiv geladen sind und Elektronen, die negativ geladen sind, und die werden nun in eine Weise bewegt. Und sobald geladene Teilchen sich bewegen, entstehen Magnetfelder. SPRECHERIN : Mit dem Magnetfeld schließt sich die Sonne in einen unsichtbaren Käfig, damit sie von den gewaltigen Energien in ihr nicht zerrissen wird. ___________________________________________________________________________ Dieses Manuskript wird ohne Endkorrektur versandt und darf nur zum privaten Gebrauch verwendet werden. Jede andere Verwendung oder Veröffentlichung ist nur in Absprache mit dem Bayerischen Rundfunk möglich! © Bayerischer Rundfunk 2016 Bayern 2-Hörerservice Bayerischer Rundfunk, 80300 München; kostenlose Service-Nr.: 0800-5900 222 / Fax: 089/5900-46258 [email protected]; www.bayern2.de Musik CD take 10 hoch bei 1.44 „flamma, flamma“ bis 1.50 , danach unterlegen SPRECHERIN : Die Sonne besteht zu 90 Prozent aus Wasserstoff-Atomen. Deren Kerne sind so heiß und dicht zusammengepresst, dass sie miteinander verschmelzen und ein neues Element, Helium daraus entsteht. In jeder Sekunde schmilzt die Sonne 700 Millionen Tonnen Wasserstoff in Helium um. Hier, im Innersten der Sonne herrscht eine Hitze von 15 Millionen Grad. Die Oberfläche ist hingegen nur noch 5.800 Grad heiß. Das Merkwürdige ist nun: Die Umgebung der Sonne, die so genannte Korona, eine weite, stark ausgedünnte Gasschicht, ist wieder mehrere Million Grad heiß. Warum das so ist, können die Sonnenphysiker nicht einleuchtend erklären. Musik weg Musik Zwischentitel wie oben SPRECHER 1: Der Magnet, der das Feuer zusammenhält Musik kurz hoch und unter O-Ton weg ZUSPIELUNG 3 Solanki 8/30: Die Korona besteht aus Gas von mehreren Millionen Grad. Bei diesen hohen Temperaturen müsste das Gas eigentlich von der Sonne wegfliegen. Es wird aber zum großen Teil vom Magnetfeld der Sonne zurückgehalten. Dort, wo das Magnetfeld keinen Widerstand entgegensetzt, fließt das Gas einfach weg von der Sonne, und das ist im Wesentlichen der Sonnenwind dann. SPRECHERIN 1 Sami Solanki ist Direktor am Max-Planck-Institut für Sonnenphysik im ___________________________________________________________________________ Dieses Manuskript wird ohne Endkorrektur versandt und darf nur zum privaten Gebrauch verwendet werden. Jede andere Verwendung oder Veröffentlichung ist nur in Absprache mit dem Bayerischen Rundfunk möglich! © Bayerischer Rundfunk 2016 Bayern 2-Hörerservice Bayerischer Rundfunk, 80300 München; kostenlose Service-Nr.: 0800-5900 222 / Fax: 089/5900-46258 [email protected]; www.bayern2.de niedersächsischen Katlenburg. Er beschreibt, wie der Sonnenwind entsteht. Dieser Wind, besser gesagt Sturm aus geladenen Materieteilchen entkommt der Sonne dort, wo das Magnetfeld schwächer ist als normal. Wo es sich umgekehrt besonders stark um die Oberfläche schließt, entstehen die bekannten Sonnenflecken, erklärt Oskar von der Lühe: ZUSPIELUNG 4 Lühe 10/8: Sonnenflecken erscheinen auf der Sonnenoberfläche dunkel und das ist deswegen so, weil ihre Temperatur deutlicher geringer ist als die der übrigen Sonnenoberfläche; der Unterschied ist einige tausend Grad, und der Temperaturunterschied kommt dadurch zustande, dass hier Magnetfelder sehr hoch konzentriert sind in einem Sonnenfleck und das unterdrückt die Energienachlieferung aus dem Inneren der Sonne. Musik take 10 kurz hoch bei „flamma“ 2.00 bis 2.07 hoch und dann unter Text legen SPRECHERIN: Die Sonne rotiert um die eigene Achse und dadurch verdrehen sich an der Oberfläche die Magnetfelder. Manchmal werden sie derart stark verdrillt, dass sie abreißen und sich mitsamt dem Gas, das sie einschließen, ins Weltall hinausschleudern. Da zeigen sich in den Teleskopen gewaltige, rot glühende Materialfahnen, die als matt leuchtende Bögen Hunderttausende, manchmal Millionen Kilometer weit in den Weltraum hinausragen. Diese magnetischen Gaswolken erreichen gelegentlich die Erde. Dort treffen sie auf die elektrisch geladene Ionosphäre über den Polen und das löst eine heftige elektrische Reaktion aus. Zu sehen sind dann am Nachthimmel atemberaubende Polarlichter. Musik weg SPRECHERIN: Solche durchs Planetensystem reisenden unsichtbaren Sonnenstürme bringen aber ___________________________________________________________________________ Dieses Manuskript wird ohne Endkorrektur versandt und darf nur zum privaten Gebrauch verwendet werden. 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Man denkt, dass der Schaden schon ganz beträchtlich ist, der im Schnitt jährlich produziert wird SPRECHERIN: Sonnenforscher Sami Solanki meint damit: Sicherungen brennen durch, und die Stromversorgung fällt aus. Telefonverbindungen und Fernsehsendungen werden heute vielfach über Satelliten geleitet, aber auch Navigationssignale für Flugzeuge und Schiffe, Wetterdaten und sofort. Auf Materiestürme von der Sonne reagieren die Sonden besonders empfindlich, sagt Dr. Bernd Inhester vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung: ZUSPIELUNG 6: Inhester 3/12: Die sind sehr viel stärker beeinträchtigt, weil die oberhalb der uns schützenden Atmosphäre die Erde umkreisen und die sind besonders gefährdet durch den Partikelstrom, den diese magnetische Wolke begleitet, das sind hoch energetische Teilchen, die tief in die Atmosphäre eindringen, sodass die Satelliten sich ___________________________________________________________________________ Dieses Manuskript wird ohne Endkorrektur versandt und darf nur zum privaten Gebrauch verwendet werden. 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Musik take 14 bei 3.49 kurz hoch und unter Text legen SPRECHER 2: Zahlen, Daten Fakten Letzter Teil: Am Ende ihres Lebens nach gut elf Milliarden Jahren strahlt die Sonne noch ein Mal gewaltig auf und leuchtet weit und tief rot in die Galaxis. Ihr Umfang bläht sich auf bis zur Umlaufbahn der Venus. Sie ist dann ein sog Roter Riese. Auf der Erde verdampft das Wasser, alles Feste schmilzt zu einem einzigen Lavastrom. Die Sonne dann verliert den größten Teil ihrer Materie und schrumpft zu einem so genannten Weißen Zwerg zusammen. Sie ist dann nicht mehr größer als die Erde, aber immer noch viel schwerer und leuchtet nur noch schwach. Nach weiteren Dutzenden von Milliarden Jahren verlöscht sie endgültig zu einem Schwarzen Zwerg. Musik kurz hoch und auf Schluss bei 4.26 stopp ___________________________________________________________________________ Dieses Manuskript wird ohne Endkorrektur versandt und darf nur zum privaten Gebrauch verwendet werden. 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