Astronomie & Raumfahrt
Die Sonne
Ein Kraftwerk aus Wasserstoff, 109-mal so breit wie die Erde: Warum unser Stern leuchtet und was seine Flecken verraten.
Ohne die Sonne gäbe es kein Licht, keine Wärme und kein Leben auf der Erde. Dabei ist sie ein ganz normaler Stern, nur eben unserer: der einzige Stern, den wir aus der Nähe untersuchen können. Rund 150 Millionen Kilometer trennen uns von ihr, und trotzdem spürst du ihre Kraft auf der Haut, sobald du in die Sonne trittst.
Ein Kraftwerk aus Wasserstoff
Die Sonne brennt nicht wie ein Lagerfeuer, denn ein Feuer bräuchte Sauerstoff, und den gibt es in ihr so gut wie nicht. Ihre Energie kommt aus Kernfusion: Im Zentrum herrschen etwa 15 Millionen Grad Celsius und ein gewaltiger Druck. Dort verschmelzen Wasserstoffkerne zu Helium. Das Helium ist dabei ein winziges bisschen leichter als der Wasserstoff, aus dem es entstand, und genau diese fehlende Masse wird nach der berühmten Formel zu Energie. Jede Sekunde verwandelt die Sonne so rund 4 Millionen Tonnen Masse in Strahlung, und trotzdem reicht ihr Vorrat noch für Milliarden Jahre.
Größer, als du denkst
Am Himmel wirkt die Sonne klein, doch das liegt nur an der Entfernung. Ihr Durchmesser beträgt etwa 1,4 Millionen Kilometer. Du könntest 109 Erden nebeneinander aufreihen, um einmal quer durch die Sonne zu kommen, und in ihr Inneres passen über eine Million Erdkugeln. Die Sonne enthält rund 99,8 Prozent der gesamten Masse des Sonnensystems. Alle Planeten, Monde, Asteroiden und zusammen sind nur der klägliche Rest.
Je heißer die Oberfläche, desto blauer das Licht. Blaue Sterne sind die heißesten und rote die kühlsten, auch wenn wir Rot sonst mit Hitze verbinden.
Flecken auf der Sonne
Die Sonnenoberfläche ist kein ruhiger Ort. Immer wieder erscheinen dunkle Sonnenflecken, manche größer als die ganze Erde. Dunkel wirken sie nur im Kontrast: Mit etwa 4.000 Grad Celsius sind sie rund 1.500 Grad kühler als ihre Umgebung, weil starke dort den Nachschub an heißem Gas bremsen. Die Zahl der Flecken schwankt in einem Rhythmus von ungefähr 11 Jahren. In aktiven Phasen schleudert die Sonne zudem gewaltige Ausbrüche ins All, die auf der Erde auslösen können.
Licht mit Verspätung
Das Sonnenlicht ist mit rund 300.000 Kilometern pro Sekunde unterwegs und braucht trotzdem 8 Minuten und 20 Sekunden bis zur Erde. Du siehst die Sonne also immer so, wie sie vor gut 8 Minuten war. Noch verrückter ist der Weg davor: Die Energie aus dem Kern irrt viele Zehntausende Jahre durch das Innere der Sonne, bevor sie die Oberfläche erreicht und ins All starten darf. Das Licht auf deiner Haut ist also uralt.
Aufgaben
0 von 6 gelöstZeit zum Ausprobieren. Du kannst nichts kaputt machen, jeder Versuch zählt.
Woher kommt die Energie der Sonne?
Warum erscheinen Sonnenflecken dunkel?
Sonnenlicht braucht 8 Minuten und 20 Sekunden bis zur Erde. Wie viele Sekunden sind das insgesamt?
Bring den Weg der Sonnenenergie in die richtige Reihenfolge, von ihrer Entstehung bis zu deiner Haut.
- 1Die Energie wandert Zehntausende Jahre durch das dichte Innere der Sonne
- 2Sie erreicht die Oberfläche und startet als Licht ins All
- 3Nach gut 8 Minuten trifft das Licht die Erde
- 4Im Zentrum verschmelzen Wasserstoffkerne zu Helium und setzen Energie frei
Die Sonnenoberfläche ist etwa 5.500 Grad Celsius heiß. Ein Sonnenfleck ist rund 1.500 Grad kühler. Wie viele Grad Celsius hat der Fleck?
Die Sonne wirkt am Himmel klein, ist aber riesig: Nebeneinander aufgereiht passen etwa … Erden quer über ihren Durchmesser.