ZAMG WissenschaftlerInnen errichten gemeinsam mit Schülern und Schülerinnen regionale geomagnetisc
SPARKLING GEOMAGNETIC FIELD
In den Jahren 2013/2014 ist das nächste solare Maximum zu erwarten. Dies äußert sich in einer steigenden Zahl von Sonnenflecken und solaren Eruptionen. Durch solare Stürme wird das Magnetfeld der Erde „komprimiert“ und als Folge werden dann magnetische Stürme auf der Erdoberfläche beobachtet. Die Folgen solcher Sturmereignisse beinhalten Polarlichtbeobachtungen, Störun
gen im Funkverkehr und Beeinflussungen von Navigationssystemen. Starke magnetische Stürme können aber auch elektrische Ströme in Überlandleitungen und andere Netzwerke induzieren und diese beschädigen. Neben direkten Beobachtungen der Sonne und deren Strahlungsfeld sind geomagnetische Daten zur Untersuchung zeitlicher und räumlicher Wirkungen von großer Bedeutung, da diese magnetischen Daten die „Geoeffektivität“ der Sturmereignisse beschreiben. Im Rahmen dieses Forschungsprojekts soll ein regionales Stationsnetz von magnetischen Sensoren in enger Zusammenarbeit mit Schulen aufgebaut werden. Diese Daten bieten die Möglichkeit in einem räumlich begrenzten Gebiet unter exakt kontrollierten Bedingungen den Charakter von Sturmeinsätzen, die in der Hauptsturmphase enthaltene Unterstürme und deren Längen und Breitenabhängigkeit zu untersuchen. Durch die regionale Verteilung ist es zudem erstmals möglich die Geoeffektivität derartiger Ereignisse im Gebiet von Österreich zu hinterfragen. Auf Grund der Aktualität und des relative breiten Forschungsinhaltes eignet sich gerade dieses Projekt zur schulischen Vermittlung naturwissenschaftlicher Forschung. Durch Stationsaufbau, Betreuung, Datenanalyse und Visualisierung werden alle naturwissenschaftlichen Grunddisziplinen - Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik - gleichermaßen angesprochen. Durch ergänzende geologische Feldarbeit, bei der Aufzeichnungen von Feldvariationen der Erdvergangenheit untersucht werden, wird zudem ein Gefühl für die geologische Zeitskala von Abläufen und Funktionen des Systems Erde vermittelt. Projektleiter
Dr. Roman Leonhardt
Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Conrad Observatorium
Wissenschaftliche Kooperationspartner
Technical University of Denmark, National Space Institute, DTU Space
Montanuniversität Leoben, Paläomagnetiklabor Gams
Partner aus Wirtschaft u. Gesellschaft
Universalmuseum Joanneum, Sammlungs- und Studienzentrum Natur
Beteiligte Schulen
Akademisches Gymnasium Graz, ST
BG Tamsweg, S
BG/BRG Sillgasse, Innsbruck, T
Laufzeit: 01.10.2012 - 30.09.2014
Gefördert durch BMWF
SPARKLING GEOMAGNETIC FIELD
The next solar maximum is expected to occur during 2013/2014. This will lead to an increased amount of sun spots and solar eruptions. If solar storms hit the Earth, the protecting Earth's magnetic field is compacted and magnetic storms evolve and can be observed from the surface. Among the consequences of these magnetic storms are northern lights, breakdown of communications and failure of navigation systems. Strong magnetic storms can even damage power line networks and lead to extensive electrical power outage. Beside direct observations of the sun and its radiation field, geomagnetic data is essential to characterize the temporal and spatial "geo-effectivity" of solar storms. In close collaboration with schools as well as national and international scientific partners, a regional network of magnetic measurement systems will be established within the framework of this proposal. This magnetic network allows us to analyze the spatial properties of magnetic storm onsets and substorms under closely controlled measurement conditions. Together with data from our international partner it is possible to describe the longitudinal and latitudinal dependency of such storm events. It is then possible to investigate for the first time the possible regional consequences in Austria. Due to its actuality and the broad scientific content, this project is very well suited to introduce contemporary science at a school level. Setup of stations, maintenance, data analysis and visualization address all basic disciplines of natural science: math, information technology, natural science and technical aspects. Additional geological field work, with the aim to investigate paleomagnetic field variations, complements the project and will lead to a better understanding of the geological time scale within the physical processes of our planet. Project Director
Dr. Roman Leonhardt
Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Conrad Observatorium
Scientific Co-operation Partners
Technical University of Denmark, National Space Institute, DTU Space
Montanuniversität Leoben, Paläomagnetiklabor Gams
Partners from Economy and Society
Universalmuseum Joanneum, Sammlungs- und Studienzentrum Natur
Participating Schools
Akademisches Gymnasium Graz, ST
BG Tamsweg, S
BG/BRG Sillgasse, Innsbruck, T
Duration: 01.10.2012 - 30.09.2014
Funded by the BMWF
PROJEKTABSCHLUSS SPARKLING GEOMAGNETIC FIELD, SEPTEMBER 2014
In der Endveranstaltung durften wir unser Conrad Observatorium präsentieren, das Seismische als auch das Magnetische. Die eine Klasse aus Graz konnte uns besuchen. Die Projektschulklasse von Tamsweg war uns leider durch erfolgreichen Maturaabschluss bereits abhanden gekommen. Für das Realgymnasium Sillgasse in Innsbruck wäre die Anreise etwas schiwerig und auch lang geworden - es hat von der zeitlichen Koordination auch nicht ganz zu ihrem später erfolgten Schulanfang gepasst.
Es war für alle Seiten eine sehr angenehme und anregende Veranstaltung, welche zu positiven Feedbacks geführt hat. Der Abschlussbericht wird erfolgen und wird den jeweiligen Schulen zur Verfügung gestellt.
Im Bild: Schulklasse aus Graz im geomagnetischen Tunnel und vor dem Observatorium (Copyright Kapper).
12/08/2014
EGU GENERAL ASSEMBLY, APRIL 2014
Kurz nach dem erfolgreichen Auftritt des Sparkling Geomagnetic Field Teams bei der DGG (Deutsche Geophysikalische Gesellschaft) Tagung in Karlsruhe, Deutschland, wurde ein Poster in Wien bei der jährlichen EGU (European Geosciences Union) General Assembly präsentiert.
Jeweils zwei SchülerInnen aus dem BG/BRG Tamsweg und dem Akademischen Gymnasium Graz haben den Tag als WissenschaftlerIn auf einer internationalen Tagung verbracht. Dieser Tag fand seinen gelungenen Abschluss in der Präsentation des Posters.
25/04/2014
Im Rahmen des Sparkling Science Projektes Sparkling Geomagnetic Field gab es am 11. April 2014 einen Ausflug zum Steinbruch Klöch in der Südsteiermark. Insgesamt waren rund 60 Schüler vor Ort: 12 Schüler aus dem Akademischen Gymnasium Graz, 30 aus dem BG Tamsweg, und 22 aus dem BG Sillgasse in Innsbruck. Die Schüler wurden in drei Gruppen aufgeteilt. Es gab verschiedene Stationen, wobei die Gruppen stündlich rotierten.
31/03/2014
LNF2014 Spot
Offizieller TV und Kino-Spot der Langen Nacht der Forschung 2014.
25/03/2014
DGG TAGUNG, MÄRZ 2014
Auf Einladung wurde das Sparkling Geomagnetic Field Projekt bei der 74. Jahrestagung der Deutschen Geophysikalischen Gesellschaft (DGG) in Karlsruhe, Deutschland, vorgestellt. Ein Poster wurde am 12. März von zwei Schülern des Akademischen Gymnasiums Graz und zwei ZAMG-Wissenschaftlern präsentiert. Dieses Poster, das als Zusammenarbeit zwischen Schülern und Wissenschaftlern entstand, hat als Teil einer Science Outreach Session viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen.
13/01/2014
Daten von unserer Tamsweg Station sind jetzt online zu sehen! Hier werden die Daten der letzten sieben Tage dargestellt:
AUCH DIE TAMSWEG STATION MISST GEOMAGNETISCHEN STURM
Die zweite Datenreihe von den Schulen (diesmal von Tamsweg, Sbg) hat die ZAMG erreicht, und hier wurde auch der Sturm am 2. Oktober gemessen! Man sieht den Sturmeinsatz (rot) in den Messungen der Feldstärke (F in nanotesla). Oben: Daten von der Sparkling Geomagnetic Field Station Tamsweg. Mitte: Daten der Station Graz. Unten: COBS (Conrad Observatory) Daten.
Sind Unterschiede zu erkennen?
Hinweise: Die Tamsweg Station ist in der Schule aufgebaut, welches das Noise erhöht. Zusätzlich ist das Signal um ~04:30 in Tamsweg stärker ausgeprägt als in Graz und am Conrad Observatorium. Nach dem zweiten "substorm" (um 05:30) baut sich das Feld auch schneller ab.
05/11/2013
Wenn ihr mehr über das Conrad Observatorium lernen wollt, gibt es diese Woche täglich um 8:55 Uhr auf Ö1 einen Sendungsbeitrag!
Die ersten Daten von den Schulen haben die ZAMG erreicht! Hier sieht man den Sturmeinsatz in den Messungen der Feldstärke (F in nanotesla) vom 2. Oktober. Oben: Daten von der Sparkling Geomagnetic Field Station Graz. Unten: COBS ( Conrad Observatory) Daten.
Das Signal des sich schnell verändernden Magnetfeldes ist leicht in beiden Messreihen zu erkennen, aber es gibt auch Unterschiede: die Daten aus Graz zeigen viele große Sprünge, die nicht in den COBS-Daten vorkommen. Die Graz-Station ist neben einer Straße platziert, und die Sprünge sind wahrscheinlich vorbeifahrende Autos, welche für sehr große magnetische Störeffekte sorgen. Besonders interessant hier ist aber die kleine Zeitversetzung von ungefähr 10 Minuten - ob diese geographischen Ursprungs ist, oder von elektrischen Fehlern im Datenlogger herbeigeführt wird, ist noch unklar.
04/10/2013
Am Samstag (29.09.2013, 22:30 Uhr UTC) ereignete sich ein massiver koronaler Massenauswurf. Die Wolke ist Mittwoch Morgen (02.10.2013, 02:00 Uhr UTC) auf die Erde getroffen und hat einen deutlichen, starken magnetischen Sturm verursacht.
27/09/2013
In diesen Bildern sehen Sie die Eigenschaften eines geomagnetischen Sturmes. Stürme werden von erdzugewandten Sonneneruptionen verursacht. Dabei wird eine Wolke geladener Partikel in unsere Richtung geschleudert. Wenn diese Wolke auf die Erde auftrifft (~2-4 Tage später) wird unser Magnetfeld stark deformiert. Ein solcher Sturm hat im Normalfall drei Phasen: initiale Phase und SSC (Englisch: “Sudden Storm Commencement”, oder Sturmeinsatz), wo der Sturm mit einem plötzlichen Sprung in Feldstärke beginnt; “main Phase” (Hauptphase), wo die Feldstärke schnell abnimmt; und “recovery phase” (Erholungsphase), wo das Feld sich langsam wieder erholt.
05/07/2013
Seit dem Besuch der ZAMG-Mitarbeiter (Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik) in Innsbruck, Tirol haben wir „Naturwissenschaftler“ der 6 Klasse des BG/BRG Sillgasse einen zweiten Standort für die Messgeräte am Hafelekar ausgetestet. Die SchülerInnen sind zum Schluss gekommen, dass sich der Standort in Mühlau (oberhalb von Innsbruck gelegen) am besten für Messungen eignet. Daher traf sich die Naturwissenschaftsgruppe am 27. Juni in Mühlau, um die Messgeräte aufzubauen. Nach einigen anfänglichen Schwierigkeiten funktionierte die Elektronik der Messgeräte. Nach den Sommerferien werden wir die Ergebnisse auswerten, um festzustellen, ob dieser Standort eine langfristige Lösung für verwertbare Erdmagnetfeldmessungen sein kann.