Montag, 9. Juli 2012

Asymmetrie des Erdkerns gen Osten bestätigt bevorstehende Umpolung des Erdmagnetfeldes

Simulation des Magnetfelds in der Erde. | Copyright: NSF, Public Domain 

Baltimore (USA) - Die Umpolung des Erdmagnetfeldes in Form eines spontanen Polsprungs, also der Umpolung binnen kürzester Zeit, wird oft als Horrorszenario mit apokalyptischen Folgen heraufbeschworen. Dass sich die Erde derzeit tatsächlich mitten in einem Umpolungsprozess befindet, belegen nun neue Messungen und Simulationen des Erdkerns. Der Prozess der Umpolung des Erdmagnetfeldes verlaufe derzeit zwar vergleichsweise schnell, sei aber dennoch ein langfristiger Vorgang und nicht sprunghaft.

Wie Peter Olson und Renaud Deguen von der Johns Hopkins University aktuell im Fachmagazin "Nature Geoscience" berichten, deuten Messungen daraufhin, dass die Achse des Erdmagnetfeldes nicht geradlinig im Lot durch die Mitte des Planeten verläuft, sondern sich seit gut 200 Jahren schon um etwa 500 Kilometer gen Osten verschoben hat. Dies sei ein deutlicher Hinweis auf eine Schwächung des Magnetfeldes unserer Erde und eine damit einhergehende Umpolung.

Während das Erdmagnetfeld in den früheren 10.000 Jahren das Magnetfeld eher westwärts tendierte, bestätige die seit zwei Jahrhunderten wirkende Ostdrift nun die Interpretation der Daten als typische Anzeichen auf eine bevorstehende Umpolung.

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Für die beiden Wissenschaftler liegt die Ursache in einer asymmetrischen Ablagerung und Verfestigung eisenreichen Materials einerseits und einer Schrumpfung und Schmelze andererseits an den jeweilig gegenüberliegenden Seiten des Erdkerns. Zumindest liefert in den Simulationen sich auf der Westseite verfestigendes und ablagerndes Material und eine Schrumpfung und Schmelze an der Ostseite eine Erklärung für die bisherige Westausrichtung.

Die jetzt stattfindende Ostwanderung können die Forscher nur mit einer starken Abschwächung des gesamten Erdmagnetfeldes erklären, wie sie tatsächlich von einer messbaren Magnetfeldanomalie im südatlantischen Raum, der sognannten Südatlantische Anomalie (SAA), bestätigt zu werden scheint. Bis zu einer vollständigen Umpolung, so vermuten die Forscher, könne es aber noch rund 2.000 Jahre dauern.


Schwaches Erdmagnetfeld am Ort der Südatlantische Anomalie im Jahre 2005. | Copyright: NOAA, Public Domain

Grundsätzlich sind sich Wissenschaftler darin einig, dass anhand von Untersuchungen sich durch Plattentektonik am mittelozeanischen Rücken ständig nachbildender erstarrter Magma der ozeanischen Kruste nachgewiesen werden kann, dass sich das Magnetfeld der Erde alle 250.000 bis 300.000 Jahre umkehrt. Dieser Prozess nimmt für gewöhnlich zwischen 4.000 und 10.000 Jahr in Anspruch.

Dass es jedoch auch zu einer sehr kurzfristigen Umpolung des Erdmagnetfeldes - einem sogenannten Polsprung - kommen kann, dafür hatten US-Wissenschaftler 2010 schon zum zweiten Male Hinweise gefunden: Vor 16 Millionen Jahren soll die Umkehrung des Erdmagnetfeldes nur wenige Jahre gedauert haben, als sich das Magnetfeld damals täglich um 6 Grad und somit rund 10.000 Mal schneller verschoben hatte, als dies bis dahin für möglich gehalten wurde. (...wir berichteten).

Die letzte nachweisbare Polumkehr fand vor rund 780.000 Jahren statt - eine erneute Umpolung des Erdmagnetfeldes ist also - darin sind sich nahezu alle Wissenschaftler einig - längst überfällig.

Simulierte Polumkehrung des Erdmagnetfeldes

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Ein abrupter Polsprung könnte chaotische Auswirkungen auf Navigation und beispielsweise das Verhalten von Zugtieren haben. Da sich bei einer Umpolung das Magnetfeld auch abschwächt, wäre die Erde weniger vor Strahlung aus dem Weltraum geschützt, wie sie sich schädlich auf Satelliten, Energie- und Kommunikationsnetzwerke auswirken kann. Die Auswirkungen wären also möglicherweise mit jenen zu vergleichen, wie sie unter anderem die NASA im Falle besonders hoher Sonnenaktivität befürchtet, die zwischen 2012 und 2013 erwartet wird (...wir berichteten) - besonders, wenn beide Ereignisse (Polsprung und starke Sonnenaktivität) zusammenfallen würden.


Scott Bogue, der den Polsprung vor 16 Millionen Jahren untersucht, widerspricht hingegen Katastrophenszenarien selbst im Falle eines derart spontanen Ereignisses. Zwar sieht auch er in der seit etwa hundert Jahren beobachtbaren Abschwächung des Erdmagnetfelds Hinweise auf eine bevorstehen magnetische Umpolung der Erde hin, ein solcher Vorgang sei aber lediglich "für Geologen ein spektakuläres Phänomen (...) Auf unseren Alltag würde es sich nicht in besonderer Form auswirken", zitierte 2010 "ScienceNews.org" den Forscher.

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