Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neutronendetektor auf der Zugspitze misst kosmische Strahlung

20.10.2005


Wetterküche Weltall? Wird unser Klima durch Strahlung aus dem All beeinflusst?


Die neue Messstation an der Umweltforschungsstation Schneefernerhaus. Foto: GSF



Wissenschaftler des GSF - Forschungszentrums für Umwelt und Gesundheit gehen dieser Frage mit Hilfe einer neuen Messstation an der Umweltforschungsstation (UFS) Schneefernerhaus auf den Grund. Am 12. Oktober wurde die Messstation offiziell eröffnet, unter deren Spitzdach unter anderem ein so genanntes Vielkugelspektrometer kosmische Strahlung aus dem Weltall einfängt. Gemeinsam mit an der UFS vor allem vom Deutschen Wetterdienst und dem Umweltbundesamt im Rahmen des "Global Atmosphere Watch"-Programms routinemäßig erhobenen Daten kann dann untersucht werden, ob es einen Zusammenhang zwischen kosmischer Strahlung und atmosphärischen Zustandsgrößen gibt. Das Projekt wird vom Bayerischen Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz gefördert.

... mehr zu:
»Messstation »Neutron »Strahlung »Teilchen »UFS


Die Erde ist einem ständigen Bombardement von energiereichen Teilchen aus dem Weltall ausgesetzt. Das Magnetfeld der Sonne schirmt diese Teilchen teilweise ab, so dass ihre Intensität auf der Erde vom elfjährigen Sonnenflecken-Zyklus, der ein Maß für die Stärke des solaren Magnetfelds liefert, abhängt. Auch unsere Atmosphäre schützt gegen die kosmische Strahlung. Dabei entstehen allerdings auch neue Teilchen, die als Sekundärstrahlung bezeichnet werden. "Da sich die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Erdatmosphäre in den letzten Jahren teilweise erheblich verändert haben - so ist der CO2-Gehalt seit Beginn der industriellen Revolution stark angestiegen - ist zu erwarten, dass sich auch die Wechselwirkungen der kosmischen Strahlung mit der Atmosphäre bereits verändert haben bzw. sich weiter verändern werden", erklärt Dr. Werner Rühm vom GSF-Institut für Strahlenschutz. Denkbar ist zum Beispiel, dass Strahlungspartikel beim Aufprall auf Atmosphärengase Kondensationskeime erzeugen, die zu verstärkter Wolkenbildung führen.

Die UFS in 2.650 Metern Höhe ist ein idealer Standort für die neue Messstation, da die Dichte der Luft dort bereits deutlich geringer ist als im Tal. Dadurch schwächt die Atmosphäre die kosmische Strahlung weniger stark ab und es können genauere Messungen durchgeführt werden. Zudem werden an der UFS bereits umfangreiche luftphysikalische und -chemische Messungen durchgeführt. "Die gleichzeitige Erhebung von Atmosphärenparametern wie Lufttemperatur, Niederschlagsmenge, relativer Luftfeuchte, Sonnenscheindauer u.ä., aber auch von atmosphärischen Spurengasen, gibt uns die einzigartige Chance, diese Daten mit der von uns gemessenen kosmischen Strahlung zu korrelieren und so den Einfluss der Strahlung auf die Atmosphäre zu untersuchen", betont Rühm.

Das Vielkugelspektrometer besteht aus 16 mit 3He-Gas gefüllten Detektoren, die von weißen Polyethylenkugeln verschiedener Durchmesser umgeben sind. Die Detektoren reagieren nur auf "langsame" Neutronen mit niedriger Energie, deshalb werden energiereichere, d.h. schnellere Neutronen mit Hilfe der Polyethylenkugeln vor der Messung abgebremst. Die unterschiedlichen Durchmesser sorgen dafür, dass die einzelnen Kugeln auf Neutronen bestimmter Energiebereiche spezialisiert sind: Je größer die Kugel ist, desto energiereichere Teilchen kann sie abbremsen. Die Kombination der Messergebnisse der verschiedenen Kugeln erlaubt die Rekonstruktion des Energiespektrums der einfallenden Neutronen über einen weiten Energiebereich von etwa 1 meV bis 10 GeV.

Das mit dem Vielkugelspektrometer gewonnene Neutronenspektrum wird allerdings auch durch die Materialien in der näheren Umgebung beeinflusst. Besonders der Wassergehalt spielt hierbei eine wichtige Rolle - also würde auch eine Schneeauflage auf dem Labordach die Messergebnisse verändern. Um dies zu vermeiden, wurde für die Messstation eine drei Meter hohe Spitzdachkonstruktion mit einem Dachneigungswinkel von 64 Grad gewählt, von der der Schnee einfach abrutschen kann.

GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel: 089/3187-2460
Fax 089/3187-3324
E-Mail: oea@gsf.de

Michael van den Heuvel | idw
Weitere Informationen:
http://www.gsf.de/neu/Aktuelles/Presse/2005/Messstation-Zugspitze.php

Weitere Berichte zu: Messstation Neutron Strahlung Teilchen UFS

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Tonmineral bewässert Erdmantel von innen
20.11.2017 | Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

nachricht Neue Einblicke in das 2004 Sumatra-Erdbeben
14.11.2017 | Technische Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

500 Kommunikatoren zu Gast in Braunschweig

20.11.2017 | Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Künstliche neuronale Netze: 5-Achs-Fräsbearbeitung lernt, sich selbst zu optimieren

20.11.2017 | Informationstechnologie

Tonmineral bewässert Erdmantel von innen

20.11.2017 | Geowissenschaften

Hemmung von microRNA-29 schützt vor Herzfibrosen

20.11.2017 | Biowissenschaften Chemie