schwierige Frage, denke mir

Geschrieben von Georg am 12. September 2006 00:48:41:

Als Antwort auf: Re: Gedanken zum Licht am Abendhimmel, dem Himmelszeichen, der Warnung etc... geschrieben von BBouvier am 11. September 2006 13:29:42:


Hallo BB
Hallo beisammen,

erste Möglichkeit:


Elektrisch geladene Teilchen, die an den Polen in die Erdatmosphäre eindringen, führen magnetische Felder mit sich, welche durch ihre Ortsveränderung letztlich auch über die Zeit hinweg nicht konstant sind.
Der Zusammenbruch des Stromnetzes erfolgt dadurch, dass ein sich in der Zeit änderndes Magnetfeld ein elektrisches Feld erzeugt.
Das elektrische Feld ist dabei umso stärker, ja schneller sich das magnetische Feld zeitlich ändert.

Wirkt dieses elektrische Feld dann entlang einer 100e oder 1000e km langen Hochspannungsleitung,
so ergibt sich dadurch in dieser eine zusätzliche Spannung, die der vorhandenen "Grundspannung" überlagert wird.

So etwa kann man sich dies qualitativ in Worten beschrieben vorstellen.
Bei den exakten Formelausdrücken müsste beispielsweise noch berücksichtigt werden,
welche Winkel das magnetische Feld und die Hochspannungsleitung miteinander einschließen.
Davon hängt nämlich ab, ob die Wirkung maximal, 0 oder entgegengesetzt gerichtet ist.

Die zusätzliche Spannung ist dann umso größer, je länger die Hochspannungsleitung ist.
Aus der Summe aus der vorhandenen Grundspannung und der zustäzlich kosmisch induzierten, ergibt sich dann eine Überspannung.

Normalerweise schalten die Umspannwerke das Stromnetz ab, wenn es etwa durch einen Blitzschlag zu einer Überspannung oder etwa durch einen Kurzschluß zu einer Unterspannung kommt, um Schäden am Netz zu vermeiden.

Aber womöglich halten die Stromnetze viel weniger aus, als wie man als Außenstehender glauben könnte.
Hört man doch in den Nachrichten immer wieder von Fällen, wo ganze Stromnetze dominoartig zusammenbrechen und kaputt gehen (USA, Italien,..), anstatt sich bei zu starken Spannungsschwankungen aus Sicherheitsgründen kurzzeitig automatsich abzuschalten um Schäden zu vermeiden.


Die Manager von Stromkonzernen scheinen es daher unter dem Druck der Finanzmärkte vorzuziehen mit ihren verfügbaren Mitteln auf den Finanzmärkten zu zocken, denn in noch höhere Netzsicherheit zu investieren. Ersters bringt in Zeiten wie diesen wohl kurzfristig wesentlich mehr.
In vielen Staaten, wie etwa den USA wird daher die Erneuerung des Stromnetzes vernachlässigt.
Vieles was auf den Finanzmärkten geschieht ist letztlich der Stabilität von Stromnetzen abträglich.


Welchen Jahrhundertereignissen die Stromnetze wirklich standhalten können,
dürfte wohl nur ein Hochspannungselektrotechniker, der praktisch damit zu tun hat beantworten können.
Selbst bei denen kommt es oft zu unerwarteten Überraschungen, da reicht sogar schon ein Eisregen wie letzten Winter.


Noch einmal:
Damit es zu einem weltweiten Stromausfall kommen kann, müssen jene zeitlich veränderlichen magnetischen Felder, die jenes elektrische Feld nach sich ziehen, dass in den Leitungen dann die Überspannungen induziert überall auf der Erdoberfläche auftreten.


Normalerweise werden - wie bekannt - auf die Erde heranfliegende elektrisch geladene Teilchen, und damit auch die von diesen mitgeführten Magnetfelder vom Erdmagnetfeld entweder zu den Polen abgelenkt oder an der Erde vorbeigeleitet.
Das Erdmagnetfeld wird dabei im Gegenzug in Anflugrichtung gestaucht und in der gegenüberliegenden Richtung gedehnt.

Normalerweise können die "Störmagnetfelder" daher nur in Polnähe so tief "hinunter reichen", dass sie das Stromnetz in Mitleidenschaft ziehen könnten.
Das bekannteste diesbezügliche Ereignis fand 1989 in Kandada statt, wo es dadurch zu einem großen Stromausfall kam.


Damit also die geladenen Teilchen bzw. ihre durch Kollisionen in der Erdatmosphäre entstandenen Sekundärteilchen mit samt ihren mitgeführten Magnetfeldern nicht nur an den Polen, sondern überall die Erdoberfläche erreichen können ohne vom Erdmagnetfeld substanziell abgelenkt werden zu können, müsste - wie ich bereits oben überlegt habe - ihre kinetische Energie um viele Zehnerpotenzen höher sein wie normalerweise, sowie diese hocherenergetischen Teilchen auch eine entsprechende Dichte/Anzahl erreichen.


Aber solche Teilchen sind normalerweise, wie bereits ausgeführt, recht selten.
Dass es normalerweise immer einen recht kleinen Teil an hochenergetischer kosmischer Strahlung gibt, die vom Erdmagnerfeld nicht abgelenkt wird, ist durch einschlägige Forschungen z. B. in Namibia belegt. Man konnte dort sogar das schwache bläuliche Licht messen, dass bei der Kollision mit der Erdatmosphäre entsteht messen, ergo muß das Erdmagnetfeld von der Strahlung durchdrungen worden sein.


Ob es ein massenweises Auftreten solche Teilchen, von wo immer so herkommen mögen gibt, dürfte wohl schwer zu sagen sein.
Die einschlägigen Naturgesetze und Techniken sind erst seit dem 19. Jahrhundert bekannt.
Messungen im Weltall gibt es überhaupt erst seit kurzer Zeit.
Die neuzeitliche Naturwissenschaft überhaupt existiert erst seit dem 17. Jahrhundert.


Es wäre also unwahrscheinlich anzunehmen, dass in dieser kurzen Zeit bereits alles naturwissenschaftlich beobachtet worden ist, dass im Laufe von Jahrtausenden die Erde beeinflussen kann.


zweite Möglichkeit:
Führt ein auf die Erde fallender Himmelskörper eine elektrische Ladung mit sich bzw. befindet sich dieser auf einem anderen eletrischen Potential als wie die Erde selbst, so tritt wiederum der Fall ein, dass das dadurch mitgeführte zeitlich veränderliche Magnetfeld ein eletrisches Feld induziert, welches dann durch Überspannungen wiederum Elektrogeräte kaputt machen kann.

Die zeitliche Veränderung des Magnetfeldes des Himmelsköpers wäre dann am größten, wenn der Himmelskörper die größte Veränderung seiner Geschwindigkeit erfährt. Das würde natürlich genau beim Aufprall auf die Erde der Fall sein. Führte also ein Impaktor eine hinreichend große Ladung mit sich, so wären beim Aufprall die Induktionsspannungen derart groß, dass nicht nur in langen Überlandstromleitungen, sondern sogar in Elektrogeräten, die nicht ans Stromnetz angeschlossen sind, so große Überspannungen induziert werden, dass diese kaputt gehen könnten. Da würde also nicht das ziehen des Netzsteckers, sondern allenfalls eine Abschirmung durch einen Faraday'schen Käfig helfen.


mfG Georg




Antworten: