NACHLESE

Vereinsabend

Freitag, 10.03.2023

Am Freitag, 10.03.2023 trafen ab 18:00 h wieder mehr als 20 ANTARES-Mitglieder und Gäste bei unserem Vereinsabend im Gasthof Leo GRAF, 3100 St. Pölten zusammen.

Um 19:15 h begrüßte Gerhard Kermer die Anwesenden und berichtete über Neuigkeiten aus dem Verein.

Die Website wird neu gestaltet und sollte noch vor dem Beginn der Führungssaison online gestellt werden. Damit verbunden ist die Kommunikationsplattform CHAT, die über einen vereinseigenen Server betrieben wird und über die vermehrt Kommunikation der Mitglieder untereinander erfolgen soll – Infos folgen zeitgerecht.

Dike Führungssaison startet am Freitag 31.03.2023 mit einer Öffentlichen Führung, auch Privatführungen werden wieder angeboten – wir bitten um MITHILFE!

Der Vereinsausflug führt am Sonntag, 07.0.2023 nach Graz, BITTE um Anmeldung bei Interesse (Aussendungen bitte beachten).

Mikt dem Beginn der wärmeren Jahreszeit wird die Bautätigkeit auf dem Sternwartegelände wieder gestartet!

Für diverse Arbeiten erhalten wir Materialunterstützung von Firmen!

Von den von Andreas Daubek über Vermittlung von Erich Iwanoff gespendeten Josef-Bramer-Kupferstichen sind noch einige verfügbar (EUR 300,00/Kupferstich) – bei
Eigeninteresse bitte melden; diese können aber auch zur Ausschmückung von Büros, Kanzleien, usw. anderen Imn teressenten angeboten  werden.

Der Erlös wird ausschließlich für den weiteren Ausbau des Sternwartegeländes genutzt!

Die Bauarbeiten werden kundgetan, helfende Hände sind erwünscht!

PROJEKTE

Stiegenaufgang zum Dachgeschoß

Bau eines 2. WC’s

Neugestaltung Kuppelraum Hypergraph

Außenanstriche für Observatorium Hypergraph und Gebäude Aufenthaltsraum

Wetterstation

Tellurium für den Führungsbetrieb

Erneuerung des Geländers zum SoObs

ORION-Projekt (Veranschaulichung von Sternentfernungen)

Die Generalversammlung mit der Vorstandswahl ist für Freitag, 09.06.2023 im Rahmen des Grillabends auf dem Sternwartegelände angesetzt.

Nach einem Überblick über die Themen der Vortragenden an den folgenden Vereinsabenden begrüßte er Dr. Rachel-Louise Bailey (Geosphere Austria, Conrad-Observatorium, Trafelberg).

Das Conrad-Observatorium ist eine unterirdische, geophysikalische Forschungseinrichtung der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik. Es ist das einzige Observatorium dieser Art und befindet sich auf dem Trafelberg/Muggendorf, NÖ, ca. 45 km südwestlich von Wien.

Den Leiter Dr. Roman Leonhardt konnten wir am 13.03.2015 als Vortragenden begrüßen (Geophysikalische Forschung am Conrad Observatorium)

https://www.zamg.ac.at/cms/de/geophysik/conrad-observatorium/das-conrad-observatorium

Geosphere Austria

01.01.2023

Zusammenschluss

Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG)

Geologischer Dienst der Geologischen Bundesanstalt (GBA)

Dr. Rachel-Louise Bailey

Nach dem Studium von 2008–2012 (Master’s degree in Astrophysics (MPhys) an der University of St. Andrews, Scotland (Diplomarbeit: „Estimating scales of electrostatic discharges in substellar atmospheres“, supervisor Dr. Christiane Helling) inskribierte Rachel-Louise Bailey 2014 an der Universität Wien, wo sie 2018 den PhD in Geophysics (Dr. rer. nat.) (PhD thesis: „Space weather and geomagnetically induced currents in Austria“, supervisor Dr. Roman Leonhardt) erhielt.

Seit 2012 arbeitet Dr. Bailey am Conrad Observatorium. Ihr Forschungsschwerpunkt liegt auf der Entwicklung geomagnetisch induzierter Ströme (GICs) im österreichischen Stromnetz bei geomagnetischen Stürmen, ein Thema, an dem sie seither gemeinsam mit den Stromnetzbetreibern seit 2014 arbeitet.

Ihre4 Forschungsinteressen sind Schwankungen des Erdmagnetfelds, Geomagnetisch induzierte Ströme in Stromnetzen, Weltraumwetter, Maschinelles Lernen und Sonnenwindvorhersage.

THEMA

Künstliche Intelligenz verbessert Sonnenwindvorhersage

Raumsonden wie SDO (Solar Dynamics Observatory, NASA-Mission zur Erforschung der dynamischen Vorgänge der Sonne, gestartet 11. Februar 2010) behalten die Sonne pausenlos im Fokus. Täglich werden 1,5 Terabyte an Bildern der Sonnenatmosphäre an die Erde übertragen. Anhand dieser Bilder kann das Niveau der Sonnenaktivität beurteilt und erkannt werden, ob sich ein Sonnensturm auftut.

Aber wie können Sonnenstürme anhand von Bildern der Sonne und ihres Magnetfeldes vorhergesagt werden? Und selbst mit dem Wissen, dass ein Sturm auf uns zukommt, wie können die Auswirkungen auf die Erde vorhergesagt werden?

Rachel-Louise Bailey stellte zwei neue Forschungsarbeiten vor, die gemeinsam in Projekten mit der GeoSphere Austria und der NASA durchgeführt wurden. Im ersten Projekt verwenden wir Beobachtungen des Magnetfeldes der Sonne um vorherzusagen, wie der Sonnenwind in 3-5 Tagen an der Erde aussehen wird. Dies ist der sogenannte „umgebende Sonnenwind”, durch den sich alle anderen Phänomene (wie koronale Massenauswürfe) ausbreiten und entwickeln.

1. Vorhersage des umgebenden Sonnenwindes

Heliosphäre: Bereich der Wirksamkeit des Sonnenwinds –

reicht von Sonnenoberfläche bis über ganzes Sonnensystem

Sonnenwind → Erdmagnetfeld

in Spiralform: Sonnenwindspirale wegen Rotation der Sonne (Parkerspirale)

langsamer Sonnenwind 250km/sec – schnelle 700 bis 800km/sec

Sonnenmagnetfeld: Messungen durch Satelliten, Zemanneffekt

offene Feldlinien an Polen – schneller Sonnenwind

geschlossene Linien – langsame, in Äquatorbreiten

zusammengepresst durch schnelle → heliosphärische Stromschicht

hat bei Erde nur 10.000km Durchmesser

Berechnung der Aktivität durch Darstellung des Magnetfeldes

→ Verbesserung der Vorhersage

dafür automatisierte Vorgänge:

Machine learning: Vorhersage mit Entscheidungsbäumen

Magnetogramme → Magnetlösungen → Modellergebnisse

→ Sonnenwind auf Erde

Sonnenwindvorhersage von vorangegangener Sonnenrotation

→ aktuelle Verhältnisse

Testen des Programmes durch Sonnenzyklus

Sonnenwind braucht 2 bis 6 Tage zur Erde – meistens 4 Tage

Vorhersage auf Grund 1400 Variablen → auf Grund häufigster Zustände Reduktion auf 30 Variable

Coronale Massenauswürfe (CME): durch langsamen Sonnenwind

Richtung nicht vorhersagbar

kommt aus Sonnenfleckengebiet

→ CME enthält konstantes spiralenförmiges Magnetfeld

B_z-Richtung: (senkrecht auf magnetische Rolle) nach Norden gerichtet

– keine großen Probleme

negative Werte → große Effekte (Rückkoppelung und Polarlichter etc.)

Vorhersage der NASA: Schätzung der Größe und mögliche Ausbreitung

2 Wochen vor heute gingen CMEs zur Erde

Probleme: Vorhersagen mit geringer Auflösung behaftet

Ankunftszeit ± 12 Stunden

Magnetfeldentwicklung nicht leicht vorhersagbar

→ Alternativen

Im zweiten Teil ging es um koronale Massenauswürfe (CME – coronal mass ejection, Sonneneruption) von der Sonne und wie sich diese auf die Erde auswirken. Wenn ein Sonnensturm bereits auf dem Weg zu uns ist, können wir dann die Folgen für unseren Planeten vorhersagen? Hier werden die ersten Stunden nach der Ankunft eines koronalen Massenauswurfs der Sonne genutzt, um die Ausmaße geomagnetischer Stürme vorherzusagen

2. Neue Methode der Vorhersage

vor CME trifft Schockwelle ein – dahinter folgt magnetische Wolke über mehrere Tage lang

Daten aus Katalog von 350 CMEs

→ Feststellung, ob Wolke Auswirkung auf Erdmagnetfeld haben wird

Geschwindigkeit: 300 bis 900km/sec – aber Maximum war schon 3000km/sec

erste Messung des CME bei Lagrange-1-Punkt möglich – 1,5 Mio km vor der Erde

~ halben Tag später Auftreffen auf Erde

2 bis 5 Stunden nach Ankunft der Wolke deutliche Verbesserung der Vorhersage

Um das Thema Weltraumwetter der breiten Öffentlichkeit zugänglich zu machen, präsentierte Rachel-Louise Bailey zudem eine neue Plattform, welche in Kürze online verfügbar sein wird.

3. Weltraumwetter in Österreich

Effekte: Überhitzung der Transformatoren, Leistungsstörungen im Netz, Ketteneffekt:         Transformatoren sprühen Flammen und Lahmlegung einer ganzen Reihe

Erdmagnetfeld nimmt deutlich ab → Umpolung dürfte sich ankündigen

Rückgang auf 10 – 20 % (ausreichend für Aufrechterhaltung der Schutzfunktion

Dauer der Umpolung 20.000 Jahre – Periode hunderttausende Jahre

auch Sonnenzyklusvorhersage – aber sehr schwierig – viel Spekulation

aktueller Zyklus dürfte wieder stärker werden

15. Februar 2023 schönes Polarlicht im Raxgebiet – überraschend, weil keine besonders große Aktivität vorher gemessen

Zusammenstellung: Rudolf Riha

1) Using Gradient Boosting Regression to Improve Ambient Solar Wind Model Predictions –

https://doi.org/10.1029/2020SW002673

(2) Machine Learning for Predicting the Bz Magnetic Field Component From Upstream in Situ Observations of Solar Coronal Mass Ejections – https://doi.org/10.1029/2021SW002859

Persönlicher Austausch, Fachgespräche, Astrofotos, kurze Besprechungen zu Vereinsterminen oder einfach nur privat plaudern – der weitere Verlauf des Vereinsabends gehörte unseren Mitgliedern.

Dieser Mix macht jeden unserer Vereinsabende zu einem gelebten Fixpunkt in unserem Vereinsleben.

VORSCHAU

ANTARES-VEREINSABEND

Freitag       14.04.2023, 18:00 h

Gasthof Leo GRAF

Bahnhofplatz Süd – 7

3100 St. Pölten

Treffen ab 18:00 h

19:00 h       Begrüßung, Vereinsnachrichten

19:30 h       Priv.-Doz. MMag. Dr. Tanja Rindler-Daller

Institut für Astrophysik der Universität Wien

                   Urknall, dunkle Materie und andere Rätsel des (jungen) Universums

Wir freuen uns über euer Interesse und über zahlreiche Besucher.

Gerhard KERMER

Vorsitzender

Öffentlichkeitsarbeit und Führungen

M 0664 73122973

E gerhard.kermer@aon.at

I https://www.noe-sternwarte.at

ZVR 621010104