Modellierung extremer Strahlungsereignisse für die Optimierung von Flugbewegungen

Kurzfassung

Weltraumwetterereignisse, die mit der Emission sehr energiereicher Teilchen von der Sonne verbunden sind, können unter Umständen zu deutlich erhöhten Strahlenexpositionen bzw. Strahlenbelastungen auf Reiseflughöhen führen, insbesondere im oberen Luftraum und im Polarbereich. Dabei kann auch eine Überschreitung gesetzlicher Grenzwerte nach aktuellen Erkenntnissen nicht ausgeschlossen werden. Eine mögliche und sehr effektive Strahlenschutzmaßnahme bei diesen Weltraumwetterereignissen besteht in einer Absenkung der Reiseflughöhe, d.h. Erhöhung der atmosphärischen Abschirmung unter Berücksichtigung anderer sicherheitsrelevanter Rahmenbedingungen. Im DLR Projekt DIAL (Der Individuelle und Automatisierte Luftverkehr) werden für den Aspekt der Optimierung von Flugtrajektorien unter anderem Wetterrisiken, Klimawirkung und Strahlungsbeiträge durch Weltraumwetterereignisse berücksichtigt. Als Ausgangspunkt für solche Untersuchungen musste ein extremes Strahlungsereignis modelliert werden. Dieses Modellereignis orientiert sich in seiner Intensität am Ereignis des Jahres 774/775 n. Chr., welches durch Bestimmungen von Isotopenverhältnissen in Baumringen und Eisbohrkernen nachgewiesen wurde. Dieses Strahlungsereignis wird in DIAL hinsichtlich seiner zeitlichen Entwicklung als Extremfall modelliert und als Ausgangspunkt für dosisreduzierende Maßnahmen verwendet.