Elektrizität beherrscht das Universum

Teil 2: Die kalte Sonne

Von Hans-Joachim Zillmer, Solingen – raum&zeit Ausgabe 164/2010

Im 1. Teil seines Artikels hat Hans-Joachim Zillmer gezeigt, dass sich Kometen und Planeten in unserem Sonnensystem als Kathoden einer kosmischen Gasentladungsröhre auffassen lassen. Im 2. Teil befasst er sich mit der Rolle der Sonne in diesem Modell, die als positive und kalte Elektrode (Anode) die Quelle der elektrischen Energie im Planetensystem bildet. Durch diesen Ansatz lassen sich zahlreiche solare Phänomene wie Sonnenflecken, aber auch das irdische Magnetsystem schlüssig erklären.

Heiß oder kalt?

Kometen sind naturgemäß kalt, da sie aus einem Niedertemperatur-Kondensat bestehen. Doch müsste dieses nicht durch Hitze zerstört werden, wenn, wie im 1. Teil dargelegt, Kometen „zünden“ und hell erstrahlen? Sehen wir uns vergleichsweise die Glimmentladung in der Gasentladungsröhre an, dann erkennen wir, dass die Kathode prinzipiell kalt bleibt und die Hitzeentwicklung vor der Kathode stattfindet, auf die Kometensituation übertragen also in einem gewissen Abstand vor dem Kometenkopf. Die Hitzeentwicklung unmittelbar am Kern der Kometen beschränkt sich somit nur auf begrenzte Zonen, während der Kern ansonsten kalt bleibt, wie die Kathode in der Gasentladungsröhre.

Betrachten wir nun die Anode in unserem Modell, also die Sonne. Sie muss, wie die positive Elektrode einer Entladungsröhre, ebenfalls kalt sein, denn wir haben es wie bei den Kometen mit einer Glimmentladung im großen Maßstab zu tun (siehe „Elektrizität beherrscht das Universum, Teil 1: Kometen als kalte Kathode“, raum&zeit Nr. 163). Aber unser Muttergestirn soll doch im Kern 15,6 Millionen Kelvin heiß sein, ein Wert, der sich jedoch nur rein rechnerisch ergibt, da man sich im Inneren der Sonne eine gewaltige Kernfusion vorstellt. Die resultierende kinetische Energie der Protonen (Wasserstoffkerne) aufgrund dieser hohen Temperatur ist allerdings immer noch zu gering für eine Kernfusion. Deshalb bedient man sich des „quantenmechanischen Tunneleffekts“. Durch diesen sollen gleichnamig geladene Teilchen die für sie unüberwindbare Potenzialbarriere „durchtunneln“ können, um dann zu verschmelzen. Mit solchen Tricks rechnet man sich das Innere der Sonne heiß!

Widersprüchliches Standardmodell

Die Vorstellung von einem heißen Sonnenkern führt aber zusätzlich zu einem direkten Widerspruch. Gemäß dem Standardmodell hätte unsere gegenwärtige Sonne ihren Radius im Laufe der 4 600 Millionen Jahre nuklearen Brennens um ungefähr 12 Prozent vergrößern und ihre Leuchtkraft um ungefähr 28 Prozent vermindern müssen. Durch die damit einhergehende Temperaturabsenkung hätte sich die Oberfläche der Erde mit einer Eisdecke überziehen müssen. Für ein solches Phänomen gibt es jedoch keinerlei paläogeologischen Belege. Falls es jedoch einen irdischen Eispanzer gegeben hätte, so würde die hohe Albedo (Rückstrahlung des Sonnenlichts) des Eises ein Abschmelzen verhindern, auch bei sich vergrößernder Sonnenleuchtkraft.

Falls im Inneren der Sonne – aufgrund einer dort vermuteten Kernfusion – eine exorbitant hohe Temperatur herrschen würde, müsste die Sonne an ihrem äußeren Rand, also in der sichtbaren Zone, auch heiß sein. Tatsächlich sehen wir von der Sonne die nur 400 Kilometer dicke Fotosphäre, die etwa 5 500 Grad Celsius „kalt“ sein soll. Diese Temperatur beträgt also nur 0,04 Prozent derjenigen, die im Inneren herrschen soll.

In meinem Modell entwickelt sich wie bei den Kometen die größere Hitze der Sonne außerhalb, also vor der relativ „kalten“ Kugelschale aus Licht (= Fotosphäre). Erst nach außen hin, in der rund 2 000 Kilometer dicken Chromosphäre, steigt die Temperatur auf ungefähr 10 000 Grad an, um dann in der Korona, einem weiter außen liegenden Strahlenkranz, rund eine Million Grad zu erreichen. Wirklich heiß ist die Sonne daher außerhalb ihrer sichtbaren Oberfläche.

Sehen wir uns jetzt zum Vergleich die Anode (= Sonne) in der Gasentladungsröhre an, dann erscheint außerhalb der Anoden-Oberfläche das Anodische Glimmlicht. Diese Schicht stellt bei der Sonne die relativ „kalte“ Fotosphäre dar. Daran schließt sich nach außen hin die so genannte Positive Säule an, die den größten Teil der Entladung ausmacht. Aufgrund der – im Gegensatz zu einer Vakuumröhre – großen Abstände im Verhältnis zur Größe der Elektroden (Komet und Sonne) bildet sich nur eine gering in den interplanetaren Raum hineinreichende positive Säule aus. Diese geht schnell in den kalten und dunklen Faraday-Dunkelraum über, der bis zum negativen Glimmlicht reicht, der hellsten Schicht zum Beispiel vor dem Kometenkern (= Kathode). Das Sonne-Kometen-System entspricht nicht nur dem sichtbaren Erscheinungsbild in der Gasentladungsröhre, sondern qualitativ auch deren Temperaturverlauf.

Rätselhafte Sonnenflecken

Wir entdecken zudem zwischen der Anoden-Oberfläche (= Sonneninneres) und dem darüber befindlichen hellen anodischen Glimmlicht (= Fotosphäre) einen Dunkelraum, der Anoden-Dunkelraum genannt wird. Wo befindet sich der dunkle, genauer gesagt weniger helle Raum bei der Sonne? Analog zum Anoden-Dunkelraum in der Vakuumröhre müsste es sich um die Schicht unter der Fotosphäre, also das unter der hellen sichtbaren Oberfläche befindliche Innere der Sonne handeln. Diese Schicht ist also dunkel, erscheint aber auf Grund des großen Kontrasts pechschwarz. Die sichtbare Sonnenoberfläche (= Fotosphäre), weist bekanntlich dunkle Flecken auf, deren Anzahl periodisch schwankt. Für diese Sonnenflecken gibt es bislang keine zufrieden stellende konventionelle Theorie. Man glaubt, dass Sonnenflecken durch lokale Störungen im gewaltigen solaren Magnetfeld entstehen. Durch diese soll die Bewegung der im Inneren der Sonne vermuteten „Konvektionszellen“ behindert werden, welche die Hitze des Sonneninneren an die Oberfläche wirbeln. Diese Annahme erzeugt aber einen Widerspruch, denn die Temperaturen im Bereich der Schwarzen Flecken sind geringer als in der Fotosphäre, die diese Bereiche umschließt.

Im Modell des elektrischen Sonnensystems sind Sonnenflecken gar keine Flecken, sondern einfach Löcher. Durch diese können wir in das darunter befindliche Innere der Sonne sehen. Unmittelbar unter der hellen Fotosphäre befindet sich demzufolge ein dunkler Raum in Form einer das Sonneninnere umhüllenden Kugelschale, die dem Anoden-Dunkelraum in der Niederdruck-Gasentladungsröhre entspricht. Darunter sollte sich der kalte Sonnenkern (= Elektrode) befinden, der hier nicht diskutiert werden soll.

Die rätselhaften, im Bereich der Fotosphäre-Öffnungen (= Sonnenflecken) stärker auftretenden magnetischen Felder sind – im Gegensatz zum konventionellen Modell – einfach zu erklären, da diese senkrecht auf elektrischen Feldern stehen, die durch Fotosphäre-Löcher leichter und daher mit größerer Stärke auftreten können.

Da die feste Oberfläche der Kathode und Anode in der Niederdruck-Gasentladungsröhre wie bei Neonröhren an sich „kalt“ ist, muss auch die Sonne unterhalb der Fotosphäre beziehungsweise dem Anoden-Dunkelraum kalt sein. Damit die Sonne ein stabiles System bilden kann, muss dieses sich im statischen Gleichgewicht befinden. Ansonsten würde die Sonne explodieren, ein Vorgang, der im Weltall bei Sternen schon beobachtet wurde.

Kugelschale aus Licht

Dies bedeutet für mein Modell, dass die Sonne nicht durch und durch einen Pluspol (Anode) darstellen kann. Vielmehr muss im Zentrum der Sonnenkugel aus statischen Gründen zwingend ein Minuspol (Kathode) vorhanden sein. Der allseitige Druck- und Kräfteausgleich konnte bei der Entstehung der Sonne ausschließlich in einer Kugelgestalt erreicht werden, weil nur in dieser Form ein Gleichgewichtszustand der allseitig wirkenden Kräfte erreicht werden kann. Die heutzutage anscheinend nur 400 Kilometer dicke Fotosphäre als „Kugelschale aus Licht“ stellt sich deshalb als eine – statisch gesehen – quasi-neutrale Zone dar, in der sich die von außen angreifenden mit den inneren Kräften die Waage halten. Mit anderen Worten, die positive, von außerhalb einströmende kinetische (positive) Elektrizität steht dort im statischen Gleichgewicht mit der potenziellen (negativen) Elektrizität, die sich im Sonneninneren befindet (s. Abb. 2).

Durch die turbulente Dynamik innerhalb der Fotosphäre beziehungsweise die Entwicklung einer kinetischen Instabilität wächst die Energie in den elektrostatischen Wellen exponentiell an, bis Sättigung eintritt. Gleichzeitig wird das ionisierte Gas, also das Plasma, erhitzt, und die Kugelschale beginnt zu leuchten. Es werden vielfache dynamische Prozesse und Ereignisse ausgelöst, unter anderem so genannte Stoßwellen, die in den interplanetaren Raum zucken.

Folgt eine Stoßwelle nach der anderen, dann verschmelzen diese miteinander, und rings um die Sonne (und die Planetenbahnen) bildet sich eine „Schockschale“. Diese ist angefüllt mit turbulentem Plasma. So entsteht schließlich ein Schutzschild gegen die außen eindringenden energiereichen Teilchen der galaktischen kosmischen Strahlung (= GKR). Derart lässt sich das sprungartige Abfallen der Intensität der GKR mit ansteigender Sonnenaktivität erklären, sowie auch generell der antizyklische Verlauf der GKR im Sonnenzyklus. Denn natürlich folgt die Häufigkeit solcher Ereignisse sehr eng den Veränderungen der solaren Aktivität.

Wir erhalten hiermit eine Erklärung für die eigentlich selbstverständliche Tatsache, dass die Sonne planetare Himmelskörper nicht mittels Wärmestrahlung unmittelbar erwärmt, sondern dass hier Aktivitäten und Wechselwirkungen im nicht sichtbaren Energiespektrum maßgebend sind. Die üblicherweise als Maß für die Sonnenaktivität verwendete Sonnenfleckenrelativzahl beschreibt deshalb nicht die wirkliche Aktivität, sondern ist bestenfalls ein optisches Indiz für eine mögliche energetische Aktivität.

Sonne steuert das Klima

Klimatologen hingegen behaupten, dass Veränderungen der Sonnenaktivität kaum einen Einfluss auf das irdische Klima haben können, da die aus der Sonnenfleckenanzahl errechnete solare Strahlung bestenfalls um etwa 0,1 Prozent variiert. Aber die Sonnenstrahlung ist quasi nur sichtbarer Ausdruck der hauptsächlich unsichtbaren Energie- steuerung durch die Sonne. Die Anzahl der Sonnenflecken wird regelmäßig seit über 350 Jahren beobachtet, und es kann ein Zusammenhang mit den über dem Erdboden gemes- senen Lufttemperaturen eindeutig festgestellt werden: Bei wenigen Sonnenflecken wird es kälter, bei deren Häufung wärmer.

Abb. 4: Der Generator für die verschiedenen Stromsysteme der Erde befindet sich fast immer in den atmosphärischen Grenzschichten. Die Energie stammt aus dem anströmenden Sonnenwind.

Mit Hilfe des Anode-Kathode-Modells kann auch erklärt werden, warum die Zahl der Sonnenflecken einem Zyklus folgt. Wenn keine Löcher in der Fotosphäre vorhanden sind, ist die Sonnenaktivität gering, da wenig Energie austritt. Sind diese dagegen zahlreich, ist die Sonne energetisch aktiv, da die Öffnungen in der Fotosphäre zur Aufrechterhaltung des statischen Gleichgewichts und damit der Stabilität geschlossen werden müssen. Gelingt dies nicht, zerplatzt der Stern.

Bei vielen Sonnenflecken, also Löchern in der Fotosphäre, können vermehrt Strahlung und Elektrizität ungehindert aus dem Sonneninneren nach außen dringen. So werden die elektrisch leitenden Himmelskörper mit mehr (austre- tender) Energie versorgt, und es wird dort wärmer, unter anderem auf der Erde. Im umgekehrten Fall wird bei wenigen Sonnenflecken, also geschlossener Fotosphäre, die Energie im Inneren der Sonne abgeschirmt, und die Temperaturen auf der Erde fallen.

Die Sonne beeinflusst die Erde und die anderen planetaren Himmelskörper über die durch das Plasma übertragene elektrische Energie. Gleichzeitig ist das Weltall bitter kalt, und die Sonne erwärmt den interplanetaren Raum nicht, sondern warm wird es nur unmittelbar vor den elektrisch leitenden Himmelskörpern durch elektrostatische Effekte, wie am Beispiel von Kometen gezeigt wurde. Gleichzeitig ist der interplanetare Raum zwischen Anode (Sonne) und Kathode (Komet, Planet) quasi dunkel, analog zum Raum in der Gasentladungsröhre (siehe auch „Licht der Natur, Licht des Geistes“ von Jochen Kirchhoff, raum&zeit Nr. 111). 

Flatternder Magneto-Schweif

Elektrisch nicht leitende Himmelsobjekte erscheinen daher dunkel und können nur erkannt werden, falls diese sich vor helle Objekte schieben. Aber auch der Mond ist nicht elektrisch leitend und erscheint doch zu bestimmten Zeiten hell. Warum, wenn doch der planetare Raum zwischen Sonne und Mond dunkel ist? Erst im Jahr 2007 wurde durch Auswertung von Daten der Sonde Lunar Prospector deutlich, dass die Mondoberfläche elektrisch aufgeladen wird. Der magnetische Schweif (Magneto-Schweif) der Erde flattert in Richtung des Sonnenwindes. Durchquert der Mond diesen irdischen Magneto-Schweif, wird die Oberfläche des Mondes negativ geladen. Der Mond leuchtet hell, wenn er sich mitten im Magneto-Schweif befindet, und wird dunkel, wenn er aus diesem heraustritt. (Geoph. Res. Let., 2007, Bd. 34)

Ohne diesen Magneto-Schweif der Erde wäre unser Mond dunkel. Wird die Mondoberfläche jedoch elektrisch aufgeladen, da allein quer zum irdischen Magneto-Schweif ein elektrisches Potenzial auf der Mondoberfläche erzeugt wird, bildet sich eine Glimmentladung aus, sobald der Strom lawinenartig anwächst und die „Zündspannung“ erreicht wird.

Die Sonne kann den interplanetaren Raum nicht unmittelbar erhellen, da im Vakuum des Universums ja kein Medium existieren soll, das Sonnenstrahlung übertragen könnte. Die Übertragung von elektromagnetischer Energie und elektrischem Strom erfolgt hingegen über das nicht gleichmäßig verteilte Plasma. Beobachtet man im Universum zum Beispiel einen schwarzen Bereich ohne Sterne, dann ist das ganz einfach ein plasmafreier Raum, durch den demzufolge keine Informationen beziehungsweise Energien und Ströme übertragen werden können. In einem Raumbereich ohne Plasma ist es ganz einfach schwarz.

Kosmischer Dynamo

Abb. 5: Die Erde ist von einem System aus Ringströmen umgeben, die teils parallel, teils senkrecht zu den Magnet- feldlinien laufen.

Die Sonne erzeugt bei der Erde verschiedene Stromsysteme, die nicht nur auf die Magnetosphäre begrenzt sind, und deren Ströme teils senkrecht und teils parallel zu den Magnetfeldlinien fließen. Der Generator befindet sich in fast allen Fällen in den Grenzschichten der Atmosphäre und bezieht seine Energie aus der kinetischen Energie des anströmenden Sonnenwindes. Insgesamt entsteht auf diese Weise technisch gesehen ein fremderregtes Dynamo-Phänomen (Abb. 4 und 5). 

Dabei liefert die Sonnenenergie das nötige Drehmoment zur Bewegung der „Spule“, während das Dynamo-Magnetfeld natürlich dem Erdmagnetfeld entspricht. Die reziproke elektrische Leitfähigkeit in der Ionosphäre präsentiert in diesem Bild den Belastungswiderstand des Dynamos. Die Ladungstrennung und das dadurch erzeugte Polarisationsfeld stellen die Selbstinduktion der Dynamospule dar. Die bewegte Spule selber entspricht dem regulären Windsystem zwischen 80 bis 160 km Höhe, das sich zwischen beiden Hemisphären ausbildet und von der Sonne aus betrachtet stationär erscheint, während der Spulenstrom seine Entsprechung im elektrischen Stromsystem in der Ionosphäre (Abb. 3) hat. Daher stammen die Namen Dynamotheorie und Dynamoschicht, wie Hans Volland 1991 ausgeführt hat. Turbulente Energieausbrüche oder ruhige Phasen der Sonne wirken sich deshalb direkt auf den Zustand der Erde aus.

Zahlreiche Anomalien

Im Gegensatz zu diesem Modell sucht man konventionell einen unabhängig startenden und sich selbst erhaltenden Dynamoeffekt im Erdkern. Wie wenig das von einer strukturell homogenen Ionosphäre ausgehende konventionelle Modell mit der Wirklichkeit übereinstimmt, zeigen die Abweichungen vom allgemein erwarteten Verhalten. So liegt das Maximum der Elektronendichte am frühen Nachmittag und stimmt nicht mit dem Zeitpunkt des höchsten Sonnenstandes überein (Tagesanomalie). Trotz mangelnder Sonneneinstrahlung steigt die Ionisation während der Nachtstunden noch weiter an (Nachtanomalie). Bei fehlender Sonneneinstrahlung befinden sich über den Polen während der Polarnacht stark ionisierte Schichten (Polaranomalie). Im Winter ist die Elektronendichte höher als im Sommer (jahreszeitliche Anomalie). Das Maximum der Elektronendichte liegt nicht über dem Äquator (äquatoriale oder erdmagnetische Anomalie). Zu diesen beständig beobachtbaren Anomalien kommen spontan auftretende, kurzfristige Störungen in der Ionosphäre hinzu, die meist aufgrund von solaren Strahlungsausbrüchen auftreten.

Wie die Kometen und Planeten bildet die Sonne eine Bugstoßwelle auf ihrer Reise durch das Universum aus und zwar im galaktischen Strom geladener Teilchen. Sie „verarbeitet“ galaktische kosmische Energien, die modifiziert ins Planetensystem abgestrahlt werden. Unser Planetensystem, also auch unsere Erde, unterliegt daher (übergeordnet) einer „Steuerung“ durch die galaktische kosmische Strahlung, weshalb die Spannungszustände beziehungsweise die Stärke der Energien variieren können. Aufgrund geänderter elektrostatischer Verhältnisse sind auch Änderungen der Planetenbahnen möglich. Hiervon berichten antike Kulturen, wie in meinem Buch „Kolumbus kam als Letzter“ beschrieben.

Mit dieser Analogie zur elektrischen Gasentladungsröhre lassen sich viele astronomische Rätsel wie „Dunkle Energie“ und „Dunkle Materie“ lösen, die nur durch falsche Denkmodelle erzeugt werden. Kometen zeigen, wie im 1. Teil dieses Artikels dargestellt, durch Entstehung, Art und Färbung ihrer Leuchterscheinung, dass dabei elektrische Kräfte wie in der Gasentladungsröhre ursächlich sind. Entsprechend steuert die Sonne elektrisch leitende planetare Himmelskörper wie Kometen oder unsere Erde. Zu berücksichtigen ist aber eine andere Kosmologie: Ein elektrisches Sonnensystem unter Berücksichtigung der coulombschen Gesetzmäßigkeit, derzufolge zwischen zwei kugelsymmetrisch verteilten elektrischen Ladungen, eine Kraft wirkt, die prinzipiell der bisher postulierten Gravitationskraft entspricht, aber mit umgekehrten Vorzeichen (= Andrückung) wirkt, da elektrostatisch Abstoßung erfolgt. 

Der Autor

Hans-Joachim Zillmer ist Beratender Diplom-Bauingenieur und Mitglied Ingenieurkammer-Bau NRW und New York Academy of Sciences. wurde als Wissenschaftler des Jahres 2002 (IBC) nominiert und hielt 2006 ein Fachreferat über Evolutionsfragen im Europäischen Parlament in Brüssel. Seine bisherigen fünf Sachbuch- Fremdsprachen erschienen. Das Irrtum“ erschien im Herbst (Herbig). gefragter Experte in Radio und Fernsehen, bei PRO7 in „Welt der Wunder“.

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