Kosmische Teilchen im Anflug
Am Boden sind alle Menschen ähnlich stark kosmischer Strahlung ausgesetzt – doch was passiert, wenn wir ein Flugzeug besteigen, den energiereichen Teilchen also entgegen fliegen? Dann treffen uns die Teilchen aus dem All früher, mit höherer Energie und damit auch stärkerer Durchschlagskraft. Das ist umso gefährlicher für die Gesundheit, je länger wir fliegen. Neben der Flugdauer spielen aber noch drei weitere Faktoren eine wichtige Rolle.
Zonen mit unterschiedlicher Höhenstrahlung in 11 Kilometern Höhe, Dezember 2002
1. Die Flugroute
An den Polen ist die kosmische Strahlung generell stärker als am Äquator – eine Folge des magnetischen Feldes, das um die Erde herum aufgebaut ist. Denn dieses Magnetfeld lenkt die kosmischen Teilchen bestenfalls noch außerhalb der Erdatmosphäre ab und wirkt damit wie eine Art Regenschirm für den kosmischen Schauer. Die Abschirmung gelingt am besten, wenn die Feldlinien parallel zur Erdoberfläche verlaufen, wie es am Äquator annähernd der Fall ist. Dort erreichen nur die energiereichsten Teilchen aus dem All den Erdboden, während alle anderen schon vor ihrem Eintritt in die Atmosphäre vom Magnetfeld abgelenkt werden.
Kosmische Strahlung in unterschiedlichen Höhen
2. Die Flughöhe
Wer auf einem Langstreckenflug unterwegs ist, hält sich nicht nur länger in der Luft auf, sondern fliegt in der Regel auch in größeren Höhen. Beides erhöht die Belastung durch kosmische Strahlung. Während die effektive Strahlendosis an Bord einer einer Boeing 747 in zwölf Kilometern Höhe etwa 11 Mikro-Sievert pro Stunde beträgt, können es bei der Concorde in 18 Kilometern Höhe schon 25 Mikro-Sievert sein.
Aktivität der Sonne, ausgedrückt im Relativen Sonnenfleckenindex, und effektive Dosis durch Höhenstrahlung am Beispiel eines Fluges von Frankfurt/M. nach New York und zurück
3. Die Aktivität der Sonne
Die Sonne schützt uns durch ihre Sonnenwinde in Form von elektrisch geladenen Teilchen, die einen Teil der kosmischen Strahlung von der Erde weg ablenken können. Allerdings schwankt die Aktivität der Sonne dabei in Zyklen, die jeweils elf Jahre dauern. Einen Höhepunkt erreichte die Sonne zuletzt im Jahr 2000, einen Tiefpunkt im Jahr 2007. Die Stärke der Sonnenwinde lässt sich an der Zahl der Sonnenflecken ablesen, die immer dann vermehrt auftauchen, wenn die Sonne besonders aktiv ist.
Zum Vergleich
Wie stark Sonnenzyklus und Flughöhe die Strahlenbelastung beeinflussen, wird deutlich, wenn die effektiven Strahlendosen für verschiedene Flugrouten gegenübergestellt werden. Auf einem Flug von Frankfurt am Main nach Rom kann die Belastung je nach Sonnenaktivität und Flughöhe zwischen drei und sechs Mikro-Sievert schwanken. Fliegt man von Frankfurt nach San Francisco, liegt die zusätzliche Strahlendosis zwischen 45 und 110 Mikro-Sievert. Zum Vergleich: Auf Meereshöhe erreicht die Höhenstrahlung durchschnittlich etwa 300 Mikro-Sievert im Jahr – ein Siebtel der Strahlungsbelastung, der wir insgesamt ausgesetzt sind.
Am Boden sind alle Menschen ähnlich stark kosmischer Strahlung ausgesetzt – doch was passiert, wenn wir ein Flugzeug besteigen, den energiereichen Teilchen also entgegen fliegen? Dann treffen uns die Teilchen aus dem All früher, mit höherer Energie und damit auch stärkerer Durchschlagskraft. Das ist umso gefährlicher für die Gesundheit, je länger wir fliegen. Neben der Flugdauer spielen aber noch drei weitere Faktoren eine wichtige Rolle.
Zonen mit unterschiedlicher Höhenstrahlung in 11 Kilometern Höhe, Dezember 2002
An den Polen ist die kosmische Strahlung generell stärker als am Äquator – eine Folge des magnetischen Feldes, das um die Erde herum aufgebaut ist. Denn dieses Magnetfeld lenkt die kosmischen Teilchen bestenfalls noch außerhalb der Erdatmosphäre ab und wirkt damit wie eine Art Regenschirm für den kosmischen Schauer. Die Abschirmung gelingt am besten, wenn die Feldlinien parallel zur Erdoberfläche verlaufen, wie es am Äquator annähernd der Fall ist. Dort erreichen nur die energiereichsten Teilchen aus dem All den Erdboden, während alle anderen schon vor ihrem Eintritt in die Atmosphäre vom Magnetfeld abgelenkt werden.
Kosmische Strahlung in unterschiedlichen Höhen
Wer auf einem Langstreckenflug unterwegs ist, hält sich nicht nur länger in der Luft auf, sondern fliegt in der Regel auch in größeren Höhen. Beides erhöht die Belastung durch kosmische Strahlung. Während die effektive Strahlendosis an Bord einer einer Boeing 747 in zwölf Kilometern Höhe etwa 11 Mikro-Sievert pro Stunde beträgt, können es bei der Concorde in 18 Kilometern Höhe schon 25 Mikro-Sievert sein.
Aktivität der Sonne, ausgedrückt im Relativen Sonnenfleckenindex, und effektive Dosis durch Höhenstrahlung am Beispiel eines Fluges von Frankfurt/M. nach New York und zurück
Die Sonne schützt uns durch ihre Sonnenwinde in Form von elektrisch geladenen Teilchen, die einen Teil der kosmischen Strahlung von der Erde weg ablenken können. Allerdings schwankt die Aktivität der Sonne dabei in Zyklen, die jeweils elf Jahre dauern. Einen Höhepunkt erreichte die Sonne zuletzt im Jahr 2000, einen Tiefpunkt im Jahr 2007. Die Stärke der Sonnenwinde lässt sich an der Zahl der Sonnenflecken ablesen, die immer dann vermehrt auftauchen, wenn die Sonne besonders aktiv ist.
Zum Vergleich
Wie stark Sonnenzyklus und Flughöhe die Strahlenbelastung beeinflussen, wird deutlich, wenn die effektiven Strahlendosen für verschiedene Flugrouten gegenübergestellt werden. Auf einem Flug von Frankfurt am Main nach Rom kann die Belastung je nach Sonnenaktivität und Flughöhe zwischen drei und sechs Mikro-Sievert schwanken. Fliegt man von Frankfurt nach San Francisco, liegt die zusätzliche Strahlendosis zwischen 45 und 110 Mikro-Sievert. Zum Vergleich: Auf Meereshöhe erreicht die Höhenstrahlung durchschnittlich etwa 300 Mikro-Sievert im Jahr – ein Siebtel der Strahlungsbelastung, der wir insgesamt ausgesetzt sind.