Die Beobachtung eines dauerhaften Einflusses des Sonnenwinds auf die Ionosphäre

Abstract

Der Sonnenwind ist ein entscheidender Faktor für die Variabilität der Elektronendichten und des Gesamtelektronengehalts in der Ionosphäre. Besonders auffällig wird dies während ionosphärischer Stürme, wenn durch den Eintrag großer Energiemengen aus dem Sonnenwind in das Erdsystem starke Veränderungen der Ionosphäre auf Zeitskalen von Minuten bis Tagen verursacht werden. Die Veränderungen können sowohl einen Anstieg als auch ein Abfall des Elektronengehalts bedeuten, abhängig von der Tageszeit, der Zeitdifferenz zur Sonnenwindstörung, dem Ort in Bezug zum geomagnetischen Feld, der Jahreszeit und der solaren Aktivität. Der Einfluss des Sonnenwindes auf die Ionosphäre während ruhiger Bedingungen lässt sich nur schwer beschreiben und quantifizieren. In diesem Beitrag zeigen wir einen Ansatz, wie der dauerhafte Einfluss des Sonnenwindes auf die Ionosphäre mit Hilfe von zeitabhängigen Korrelationsanalysen ermittelt werden kann. Es werden sowohl Daten des Gesamtelektronengehalts als auch Ionosondendaten in hohen und mittleren Breiten analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass genau wie in Sturmsituationen die Reaktion der Ionosphäre auf die Variabilität des Sonnenwindes nicht nur einen Anstieg sondern auch ein Abfall des Elektronengehalts in Abhängigkeit der oben genannten Faktoren bewirken können.