Studie verbindet Artemis-II-Start und Triebwerkszündungen mit Ionosphärenstörungen über einem ganzen Kontinent

Die Forscher der National Cheng Kung University in Taiwan werteten Daten hochpräziser, fest installierter GPS-Empfänger aus. Wissenschaftliche Einrichtungen in den USA nutzen diese Empfänger, um winzige Bewegungen tektonischer Platten zu messen. Aus den Laufzeiten der Signale rekonstruierte das Team, wie der Durchflug der Rakete die Konzentration freier Elektronen in der Ionosphäre veränderte, jener geladenen Schicht oberhalb von 30 Meilen (50 Kilometern). Die Studie beschreibt gemessene und mögliche Fehler, nicht einen GPS-Ausfall oder einen dokumentierten Geräteausfall.

Was die Studie gemessen hat

Laut Space.com ordnet die Studie, die als Preprint in Geophysical Research Letters erschien, die Störungen drei Ereignissen von Artemis II zu: dem Start vom Kennedy Space Center am 1. April 2026, dem Apogee Raise Maneuver um 0023 UT am 2. April und der Trans-Lunar Injection um 2349 UT am 2. April. Das ARM folgte etwa zwei Stunden nach dem Start, die TLI fast einen Tag später. Die Studie nennt drei Störungen, Space.com beschreibt zwei Löcher: eines von der 212 Fuß (65 Meter) hohen Kernstufe und eines von zwei Zündungen der Oberstufe.

Die betroffene Zone erstreckte sich über rund 3.100 Meilen (5.000 Kilometer) von Ost nach West über Nordamerika. Allein die Störung durch das ARM reichte über etwa 50 Längengrade. Eine so breite Störung liegt nicht über einer Startrampe, sondern über einem großen Teil der Empfänger des Kontinents. Die Karten entstanden aus GNSS-Beobachtungen an rund 3.500 Bodenstationen in ganz Amerika. Für ARM und TLI lagen die berichteten Amplituden der Störung bei etwa 2,5 bis 3,7 TECU, einem Maß für freie Elektronen entlang eines Signalwegs.

Warum die Zündungen der Oberstufe auffielen

Ein Start treibt Druckwellen durch die untere Atmosphäre nach oben; eine Zündung im Weltraum bringt Abgase direkt in das Plasma in großer Höhe. Die Zündungen der Oberstufe fanden in etwa 115 Meilen (185 Kilometern) Höhe innerhalb der Ionosphäre statt, mehr als eine Stunde nach dem Abheben. Laut Space.com hinterließen sie die deutlichere Spur. Der Start erzeugte akustische Wellen und Schwerewellen mit 600 bis 1.500 Metern pro Sekunde, die 15 bis 20 Minuten anhielten.

Space.com berichtete, der Effekt von Artemis II sei größer gewesen als bei allen zuvor aufgezeichneten Raketenstarts und bis zu zehnmal stärker als die Störungen nach Teststarts der SpaceX Starship. Starship hat laut Space.com etwa den doppelten Startschub der SLS.

In der Studie heißt es: "Dies ist das erste Mal, dass eine einzelne Weltraummission bei aufeinanderfolgenden Bahnmanövern drei Fälle von Ionosphärenstörungen über derselben Region erzeugte", berichtete Starlust.org. Die Mechanismen unterscheiden sich, deshalb sind die drei Signaturen nicht austauschbar.

Was das für die Navigation bedeutet

GPS und andere Konstellationen kreisen in etwa 12.550 Meilen (20.200 Kilometern) Höhe, weit über der Ionosphäre. Ihre Zeitsignale müssen die gestörte Schicht durchqueren, um die Empfänger zu erreichen. Charles Lin, Professor für Geowissenschaften an der National Cheng Kung University und Mitautor, sagte Space.com: "Ein Positionsfehler von ein paar Metern reicht aus, damit ein autonomes Auto die Spur wechselt." Dasselbe gelte für die Positionierung von Drohnen.

Für Hersteller autonomer Fahrzeuge und Drohnenbetreiber lautet die praktische Frage, ob ein Empfänger das bemerken würde. Die Antwort der Studie: möglicherweise ja, kurz und örtlich begrenzt.

Wie es weitergeht

Artemis II hob am 1. April 2026 ab und wasserte am 10. April mit vier Astronauten an Bord. Die Mission brachte Menschen erstmals seit mehr als fünfzig Jahren zurück in den Mondraum. Lin sagte Space.com, "diese Weltraumwettereffekte werden viel bedeutender werden", je mehr Missionen zum Mond und zum Mars aufbrächen. Starlust.org berichtete, die NASA arbeite auf Artemis IV und eine dauerhafte Präsenz auf dem Mond hin, und kommende Starts könnten dieselben Störungen erzeugen.