Kosmische Strahlung | Einfach Erklärt (2019)

Summary

Kosmische Strahlung besteht aus hochenergetischen, geladenen Teilchen, hauptsächlich Protonen, die aus der Sonne und anderen galaktischen Ereignissen stammen. Diese Strahlung erreicht die Erde überwiegend, wird jedoch durch das Magnetfeld der Erde geschützt. Nur sehr energiereiche Teilchen können es durchdringen und in der oberen Atmosphäre Sekundärstrahlung erzeugen, die sogar bis zur Erdoberfläche gelangt. Obwohl kosmische Strahlung in der Regel keine Gefahr für uns darstellt, kann sie bei ungeschützten Organismen außerhalb des Magnetfelds schädlich sein. Weitere Details zu verwandten Themen wie Sonneneruptionen und Ionisation folgen in zukünftigen Episoden.

Takeaways

• 😀 Der Name 'kosmische Strahlung' ist irreführend, da es sich nicht um elektromagnetische Strahlung, sondern um geladene Teilchen handelt.
• 😀 Kosmische Strahlung besteht hauptsächlich aus Protonen, die bis zu 90% der Teilchen ausmachen.
• 😀 Protonen sind ionisierte Wasserstoffatome, die ihr Elektron abgegeben haben.
• 😀 Weitere 9% der kosmischen Strahlung bestehen aus Helium-4-Kernen (Alphateilchen) und anderen Elementen.
• 😀 Das restliche Prozent besteht aus einzelnen, freien Elektronen.
• 😀 Die überwiegende Mehrheit der kosmischen Strahlung stammt von der Sonne, insbesondere bei Sonneneruptionen und koronalen Massenauswürfen.
• 😀 Kosmische Strahlung kann in seltenen Fällen auch von energiereichen Ereignissen wie Supernovae in unserer Galaxie kommen.
• 😀 Einige der energiereichsten Teilchen der kosmischen Strahlung kommen sogar aus entfernten Galaxien.
• 😀 Normalerweise stellt kosmische Strahlung keine Gefahr für uns dar, da das Magnetfeld der Erde uns schützt.
• 😀 Nur sehr schnelle, energiereiche Teilchen können das Magnetfeld der Erde durchdringen und in die Atmosphäre eindringen, wo sie Sekundärstrahlung erzeugen.

Q & A

Was ist kosmische Strahlung?

Kosmische Strahlung besteht aus hochenergetischen Teilchen, die aus dem Weltall kommen. Es handelt sich größtenteils um Protonen, die auch als ionisierte Wasserstoffkerne bezeichnet werden, sowie um Heliumkerne und ein kleiner Anteil von Elektronen.

Warum ist der Name 'kosmische Strahlung' irreführend?

Der Name ist irreführend, weil Forscher zu Beginn des 20. Jahrhunderts dachten, es handele sich um elektromagnetische Strahlung. Später wurde jedoch erkannt, dass es sich um geladene Teilchen mit Ruhemasse handelt.

Aus welchen Teilchen besteht kosmische Strahlung hauptsächlich?

Kosmische Strahlung besteht hauptsächlich aus Protonen (ca. 90%), die ionisierte Wasserstoffkerne sind. Außerdem enthält sie etwa 9% Helium-4-Kerne (Alphateilchen) und eine geringe Menge an Elektronen.

Warum sind Protonen in der kosmischen Strahlung ionisiert?

Protonen sind ionisierte Wasserstoffkerne, weil sie ihre Elektronen abgegeben haben. Wenn ein Atom Elektronen verliert, spricht man von Ionisation.

Woher stammt die Mehrheit der kosmischen Strahlung?

Die überwiegende Mehrheit der kosmischen Strahlung kommt von der Sonne. Besonders bei Sonneneruptionen oder koronalen Massenauswürfen steigt die Zahl der Teilchen, die die Erde erreichen.

Was sind Sonneneruptionen und wie beeinflussen sie die Erde?

Sonneneruptionen sind Ereignisse auf der Sonne, bei denen große Mengen hochenergetischer Teilchen freigesetzt werden. Diese Teilchen können während eines koronalen Massenauswurfs die Erde erreichen und elektronische Geräte auf der Erde stören.

Könnten uns diese kosmischen Teilchen gefährlich werden?

Im Normalfall sind kosmische Teilchen für uns nicht gefährlich, da das Magnetfeld der Erde uns vor ihnen schützt. Nur sehr energiereiche Teilchen können das Magnetfeld durchdringen und bei Kollision mit der Atmosphäre sekundäre Strahlung erzeugen.

Was passiert, wenn energiereiche kosmische Teilchen auf die Atmosphäre treffen?

Wenn energiereiche kosmische Teilchen auf die Erdatmosphäre treffen, interagieren sie mit den Luftmolekülen wie Sauerstoff und Stickstoff und erzeugen Sekundärstrahlung, darunter auch Myonen, die bis zur Erdoberfläche gelangen können.

Warum ist kosmische Strahlung für einen ungeschützten Organismus gefährlich?

Außerhalb des Schutzes des Magnetfelds der Erde wäre kosmische Strahlung für einen ungeschützten Organismus tödlich, da die energiereichen Teilchen das Gewebe schädigen und genetische Mutationen verursachen könnten.

Wie wird das Thema kosmische Strahlung weiter behandelt?

In weiteren Episoden von 'Einfach Erklärt' werden verwandte Themen wie Sonneneruptionen, das Magnetfeld der Erde und Ionisation behandelt, um ein besseres Verständnis für die kosmische Strahlung und ihre Auswirkungen zu vermitteln.