Sonneneruptionen im Radioempfänger

Auf der Sonne kommt es immer wieder zu gewaltigen Ausbrüchen, den Flares. Ihre Röntgenstrahlung erreicht nach gut acht Minuten die Erde und verändert dort die obersten Schichten der Atmosphäre. Diese Veränderung lässt sich mit einer einfachen Antenne messen, ganz ohne Teleskop und auch bei bewölktem Himmel.

Genau das macht SOFIE. Der Name steht für „SOlare Flares detektiert über Ionosphärische Effekte“. Das Projekt wurde vom DLR_School_Lab Neustrelitz gemeinsam mit der dortigen Arbeitsgruppe für ionosphärische Effekte des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt entwickelt.

So funktioniert die Messung

Die Animation zeigt den Weg des Signals vom Sender zur Antenne und wie sich die Signalstärke im Lauf eines Tages verändert.

05:00 Uhr · Signal 70 %
Stärke des Flares
  1. Ein Sender in der Ferne. Funkstationen für extrem lange Wellen, mit denen Marinen ihre U-Boote erreichen, senden rund um die Uhr ein gleichmäßiges Signal. Unsere SOFIE-Antenne empfängt den Sender NSY auf Sizilien, rund 1200 km entfernt.
  2. Die Ionosphäre als Spiegel. Die Wellen werden zwischen dem Erdboden und der Ionosphäre, einer elektrisch leitenden Schicht in 60 bis 90 km Höhe, hin und her gespiegelt. So gelangen sie über tausende Kilometer.
  3. Tag und Nacht. Tagsüber ionisiert das Sonnenlicht die unterste Schicht, nachts verschwindet sie wieder. Die Signalstärke ändert sich deshalb im Lauf des Tages, mit typischen Einbrüchen bei Sonnenauf- und Sonnenuntergang.
  4. Ein Flare verrät sich. Bricht auf der Sonne eine Eruption aus, trifft ihre Röntgenstrahlung nach gut acht Minuten die Erde und verstärkt die unterste Schicht schlagartig. Das Signal springt innerhalb weniger Minuten und klingt über rund eine Stunde ab. Lösen Sie tagsüber einen Flare aus und beobachten Sie die Kurve.

Unsere Station

Auf dem Gelände der NOE Volkssternwarte steht die SOFIE-Antenne, eine selbstgebaute Rahmenantenne. Der vom DLR entwickelte SOFIE-Empfänger misst laufend die Stärke des Längstwellensenders NSY in Sigonella auf Sizilien und setzt sie in eine Spannung um. Ein kleiner Arduino-Rechner liest diesen Wert ab, glättet ihn über mehrere Messungen und überträgt ihn alle 30 Sekunden an einen Server. So entsteht rund um die Uhr eine lückenlose Aufzeichnung, in der sich Sonneneruptionen als deutliche Sprünge zeigen. Unsere Station ist Teil des SOFIE-Netzes des DLR.

Mehr zum Projekt gibt es auf den offiziellen Seiten des DLR, beim DLR_School_Lab Neustrelitz und bei den SOFIE-VLF-Empfängern.

Live-Daten

Die Messkurven aller Stationen des SOFIE-Netzes laufen laufend auf dem Messserver ein. Unsere Station heißt dort NOE und lässt sich in der Legende einzeln ein- und ausblenden.

Live-Kurve der SOFIE-Stationen

Externe Seite des Messservers. Sie ist nicht verschlüsselt, der Browser zeigt deshalb eventuell „Nicht sicher“ an.

2763 MesswerteTag auf der Funkstrecke

So sieht es in echt aus

Ein Messtag unserer Station vom 31. Oktober 2026 mit allen 2763 Messwerten, etwa einer alle 31 Sekunden, empfangen vom Sender NSY auf 45,9 kHz. Fahren Sie mit der Maus oder dem Finger über die Kurve.

  • Nachts stark. Ohne D-Schicht werden die Wellen an der höheren, scharf begrenzten Unterkante der Ionosphäre gespiegelt und kommen kräftig an, um 1700 mV und höchstens 2072 mV um 04:04 UTC.
  • Einbruch am Morgen. Mit dem Sonnenaufgang bildet sich die D-Schicht, die Dämpfung steigt und das Signal bricht ein. Die tiefen Minima entstehen, wenn sich Wellen auf verschiedenen Wegen am Empfänger gegenseitig abschwächen, am tiefsten mit 97 mV um 08:21 UTC.
  • Ein ruhiger Tag. Tagsüber verläuft die Kurve glatt. An diesem Tag zeigte sich kein Flare, er wäre als plötzlicher Sprung mit langsamem Abklingen zu sehen.
  • Zurück zur Nacht. Nach Sonnenuntergang baut sich die D-Schicht wieder ab, und das Signal steigt auf das Nachtniveau.
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