Das Klassenzimmer wird zum Online Observatorium und auf dem Stundenplan steht das Universum: Mehrere 7. Klassen und eine kleine Gruppe interessierter Schüler*innen nahmen im ersten Halbjahr des Schuljahrs 2023/24 an einem Projekt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) teil. Dabei stellten Tobias Bohnhardt, Leiter des DLR School Lab Berlins, und seine wissenschaftlichen Kolleg*innen Julia Beissel und Antonio Schmusch den Schüler*innen ihr Sonnenteleskop zur Verfügung.
Im Telemodus konnten sie dieses über das Internet aus dem Klassenzimmer am GyNeSa steuern und die Vorgänge auf unserer Sonne beobachten – von eindrucksvollen Sonnenflecken bis zu spektakulären Materieströmen, den sogenannten Protuberanzen. Ihnen gelangen detailreiche Aufnahmen der Sonne, die im Anschluss bildtechnisch aufbereitet wurden. Das Ergebnis kann sich sehen lassen:
In einer zweiten Phase untersuchte eine kleinere Gruppe von Schüler*innen die zeitliche Entwicklung der Sonnenaktivität im Zeitraum Juli 2023 bis Dezember 2023. Hierzu zogen sie die Analyse der Sonnenflecken heran. Die schwarzen Flecken sind Bereiche niedriger Temperatur, die auf magnetische Unregelmäßigkeiten im jeweiligen Gebiet hinweisen.
Über die Anzahl der Sonnenflecken lassen sich also Rückschlüsse auf die Sonnenaktivität ziehen. Je größer die Aktivität der Sonne ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass Sonneneruptionen entstehen, die auch einen Einfluss auf das Geschehen auf der Erde haben könnten (z.B. Nordlichter, Störungen des Funknetzes).
Das Vorgehen
Für die Analyse zogen die Schüler*innen auch zahlreiche Sonnenaufnahmen aus dem Zeitraum Juli 2023 bis Dezember 2023 aus dem Archiv der öffentlich zugänglichen Seite https://www.spaceweatherlive.com/de/archiv.html heran. Hierbei verwendeten sie aus didaktischen Gründen nur Bilder, bei denen die Sonnenfleckenklassifizierungen nicht eingeblendet waren.
So zählten sie die Anzahl der Sonnenflecken und Sonnenfleckengruppen und bildeten die sogenannte Relativzahl – ein Maß für die Stärke der Sonnenfleckenbedeckung. Dabei zählen einfache Sonnenflecken einfach, Sonnenfleckengruppen zehnfach. Um Zeit zu sparen, sind nur die Sonnenbilder jeden zweiten Tages analysiert worden.
Das Ergebnis
Zeitlicher Verlauf der Sonnenfleckenanzahl von Juli 2023 bis Dezember 2023 für jeden zweiten Tag. Die Zählung ist von Schülerinnen und Schülern des Gymnasiums Neue Sandkaul vorgenommen worden. Die Tage mit 0 Sonnenflecken sind Tage, die aus Zeitgründen nicht mehr von den Kindern analysiert worden sind.
Die Auswertung
Auffällig im Diagramm sind die starken Schwankungen in der Anzahl der Sonnenflecken. Mögliche Ursachen könnten die Ergebnisse der unterschiedlichen Schülergruppen sein, die die Sonnenflecken gezählt haben.
Eine andere Möglichkeit könnte aber auch das Vorhandensein einer Sonneneruption sein. Zu diesem Zweck sind die Zeiträume, in denen die Sonnenfleckenanzahl stark abnahmen, grafisch hervorgehoben worden. Ein Abgleich mit den auf https://www.spaceweatherlive.com/de/archiv.html hinterlegten Informationen über die Stärke der Flares und Sonneneruptionen an den jeweiligen Tagen zeigt folgendes Bild.
Man kann erkennen, dass manche von den Schüler*innen herausgearbeiteten Zeiträume mit einer erhöhten Anzahl stärkerer Eruptionen einhergehen. Inwiefern sich dies verallgemeinern lässt, muss allerdings erst noch durch eine größere Stichprobe überprüft werden.
An dieser Veröffentlichung beteiligt sind:
Die Klassen 7a und 7b am GyNeSa sowie die Schüler*innen Tom und Yosuf (beide Klasse 5), Xu, Wo Long (Klasse 6), Etienne, Helena und Tong (Klasse 7), Prachi (Klasse 8), Marlon und David (Klasse 9) sowie die Lehrer René Laufenberg und Christian Klein.