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Homepage > Fragen > Fragenarchiv > Naturwissenschaft > Astronomie > Himmel, Erde, Universum

Kann man die Sonne durchqueren?

Frage von:
Datum: 11.6.2004

Unsere 2. Klasse hat sich die – bisher ohne Antwort gebliebene – Frage gestellt, ob es möglich wäre mit einem "Spezialanzug" die Sonne zu durchqueren, da diese ja gasförmig ist.


Antwort von:
Datum: 16.6.2004

Einen solchen Spezialanzug herzustellen, wäre heutzutage unmöglich: Die Temperatur im Zentrum der Sonne beträgt 15,5 Millionen Grad, alle Materialien, die wir heute kennen, würden bei diesen Temperaturen sofort verdampfen, zersetzt oder ionisiert werden. Außerdem liegt die Dichte der Materie im Zentrum der Sonne bei 150 000 kg/m3, was die Fortbewegung sicherlich nicht vereinfacht. Hinzu kommt, dass der Druck einige Milliarden Atmosphären (≈ 1014 Pascal) beträgt, was einen ziemlich robusten Anzug erfordern würde. Das zeigt, dass der Gasbegriff komplizierter ist, als er auf den ersten Blick erscheint. Und trotzdem gibt es Teilchen, die Neutrinos, die die Sonne durchqueren, fast ohne etwas davon zu merken.


Antwort von:
Datum: 18.6.2004

So ein Anzug muss in der Tat sehr speziell sein! Er muss den sehr hohen Temperaturen der Sonne standhalten, die zwischen 6000 Grad an der Sonnenoberfläche und 15 Millionen Grad im Zentrum variieren. Bleiben wir also vernünftigerweise an der Oberfläche. Die Schwierigkeit besteht darin, sich als "Helionaut" vor dem enormen Energiefluss zu schützen, der von der Helligkeit der Sonne und der thermischen Bewegung ihrer Materie herrührt. (Wenn man eine Hand in die Sonne legt und die andere in den Schatten, merkt man, wie das Licht "wärmt". Durch die warme Luft des Ofens wird das Hühnchen gar, die warme Luft liefert Energie.)

Man muss sich also sowohl vor jeglichem Kontakt mit der Sonnenmaterie schützen als auch vor der Strahlung der Sonne. Da die Materie, aus der die Sonne besteht, ionisiert ist (die Atome haben ihre Elektronen verloren und haben daher eine elektrische Ladung), muss man lediglich um sich herum für ein passendes Magnetfeld sorgen, das diese geladenen Teilchen ablenkt. Dieses Magnetfeld kann man zum Beispiel mit Magneten erzeugen, oder mit einem Stromkreis, durch den Strom fließt. Das gleiche Phänomen geschieht mit der Erde: Ihr Magnetfeld, dass die Magnetnadel eines Kompasses ablenkt, lenkt auch die von der Sonne ausgestrahlten Materieteilchen – den Sonnenwind – zum Nordpol ab. Diese Teilchen kann man, wenn sie in die obere Atmosphäre gelangen, als Polarlichter sehen.

Sich vor dem Licht zu schützen ist noch einfacher. Dazu muss man sich nur in eine Kugel setzen, dessen äußere Oberfläche das Licht völlig reklektiert. So etwas technisch umzusetzen, bleibt sicherlich schwierig, aber im Prinzip ist es möglich: Der "Anzug" besteht aus einem starken Magnetfeld und einem sphärischen Spiegel, der das gesamte Sonnenlicht reflektiert.

Jetzt bleibt die Frage, wie man in das Gas der Sonne hineingelangen kann. Es ist denkbar, dass man ein Gas durchqueren kann, genauso wie wir ständig durch Luft gehen. Das können wir, weil die Dichte von Luft gering ist. Eine Flüssigkeit zu durchqueren ist schon schwieriger, wie man leicht feststellen kann, wenn man versucht, schnell durch Wasser zu laufen. Wasser ist ungefähr tausend Mal dichter ale ein Gas. Einen Festkörper zu durchqueren ist schließlich ganz und gar unmöglich, seine Dichte ist um ein Vielfaches größer als die einer Flüssigkeit. Die Sonne besteht zwar aus Gas, allerdings mit einem sehr großen Dichteunteschied zwischen Oberfläche und Zentrum. Im Zentrum ist die Dichte 150 Mal größer als die Dichte von Wasser, am Rand Millionen Mal kleiner. Also sollte man lieber am Rand bleiben, wenn man durch das Gas der Sonne gehen möchte! Außerdem ist es dort weniger heiß...

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