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 GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel
23.05.2018 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht PM des MCC: CO2-Entzug aus Atmosphäre für 1,5-Grad-Ziel unvermeidbar
23.05.2018 | Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change (MCC) gGmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Im Focus: Faserlaser mit einstellbarer Wellenlänge

Faserlaser sind ein effizientes und robustes Werkzeug zum Schweißen und Schneiden von Metallen beispielsweise in der Automobilindustrie. Systeme bei denen die Wellenlänge des Laserlichts flexibel einstellbar ist, sind für spektroskopische Anwendungen und die Medizintechnik interessant. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) haben, im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts „FlexTune“, ein neues Abstimmkonzept realisiert, das erstmals verschiedene Emissionswellenlängen voneinander unabhängig und zeitlich synchron erzeugt.

Faserlaser bieten im Vergleich zu herkömmlichen Lasern eine höhere Strahlqualität und Energieeffizienz. Integriert in einen vollständig faserbasierten...

Im Focus: LZH zeigt Lasermaterialbearbeitung von morgen auf der LASYS 2018

Auf der LASYS 2018 zeigt das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) vom 5. bis zum 7. Juni Prozesse für die Lasermaterialbearbeitung von morgen in Halle 4 an Stand 4E75. Mit gesprengten Bombenhüllen präsentiert das LZH in Stuttgart zudem erste Ergebnisse aus einem Forschungsprojekt zur zivilen Sicherheit.

Auf der diesjährigen LASYS stellt das LZH lichtbasierte Prozesse wie Schneiden, Schweißen, Abtragen und Strukturieren sowie die additive Fertigung für Metalle,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Superkondensatoren aus Holzbestandteilen

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Schaltschrank-Plattform für die Energiewelt

24.05.2018 | Messenachrichten

Geregelter Nano-Aufbau

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics