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Dienstag, 17.10.2017
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GEOTECHNOLOGIEN im Focus

Das Rätsel der „fehlenden Umpolung“

Derzeit mehren sich die Anzeichen, dass eine erneute Umpolung des Erdmagnetfeldes in den nächsten tausend Jahren bevorstehen könnte. Mit Hilfe paläomagnetischer Studien versuchen die Forscher im Rahmen des Programms GEOTECHNOLOGIEN aus bereits vergangenen Umpolungen eine Prognose für die Zukunft zu entwerfen. Sie sind somit einem der großen ungelösten Rätsel des Erdmagnetfeldes auf der Spur.

Magnetisierte Gesteine

Magnetisierte Gesteine

Dabei machen sich die Wissenschaftler das Phänomen der magnetisierten Gesteine zu Nutze: Bei der Sedimentation oder auch der Erstarrung von Lava richten sich kleinste metallische oder mineralische Komponenten in den Gesteinen wie winzige Kompassnadeln entsprechend den Linien des irdischen Magnetfelds aus. Da diese Magnetisierung dauerhaft erhalten bleibt, lassen selbst Gesteinsproben aus der Urzeit der Erde Rückschlüsse auf das damalige Magnetfeld zu.

Ist der Superkontinent schuld?


Schon länger ist bekannt, dass sich Umkehrungen des Magnetfeld im Mittel alle 200.000 bis 500.000 Jahre ereignen. Zusätzlich können auch „kurze“ Umpolungen in Abständen zwischen mehreren Tausend bis zu rund 200.000 Jahren stattfinden. Doch die neuesten Forschungsergebnisse des DFG-Schwerpunktprogramms „Erdmagnetische Variationen“ bringen zusätzlich Überraschendes zu Tage: In der gesamten Erdgeschichte hat es zwei nachweisbare Perioden gegeben, in denen das Magnetfeld über einen geologisch ungewöhnlich langen Zeitraum stabil geblieben ist.

Superkontinent Pangäa

Superkontinent Pangäa

In der Kreidezeit blieb das Magnetfeld über 40 Millionen Jahre „normal“, und im Perm fand sogar 50 Millionen Jahre lang keine Umpolung statt. Der letzte Zeitraum entspricht ziemlich genau der Phase, in der alle Kontinente zu dem gewaltigen Superkontinent Pangäa verschmolzen waren. Nur Zufall oder vielleicht die Ursache!? Die Wissenschaftler forschen daran, ob das Zusammenbrechen des Erdmagnetfelds nach dieser langen stabilen Phase möglicherweise mit dem Zerbrechen Pangäas und dem erneuten Auseinanderdriften der Kontinentalplatten zusammen hängen könnte.

Bedrohung für das „System Erde“?


Ein weiterer Forschungsschwerpunkt liegt auf dem Einfluss des Erdmagnetfeldes auf das gesamte System Erde. Zwar gilt es inzwischen als unwahrscheinlich, dass abrupte Wechsel der Feldstärkenintensität für evolutionäre Massenaussterben wie das der Dinosaurier verantwortlich sein könnten. Trotzdem bleibt umstritten, wie stark der Einfluss einer Umpolung auf biologische Prozesse wirkt. Bei einem zukünftigen Wechsel des magnetischen Nord- und Südpols sind zumindest nachweisliche Störungen bei elektrischen Geräten zu erwarten.

Um weitere ungeklärte Fragen lösen und das hiesige Erdmagnetfeld besser verstehen zu können, unterstützt GEOTECHNOLOGIEN weitere Forschungsaktivitäten. Ganz oben auf der Wunschliste der Forscher stehen beispielsweise Experimente auf anderen Planeten wie dem Mars, um Vergleiche zum System Erde ziehen zu können.
(GEOTECHNOLOGIEN, DFG-Schwerpunktprogramm Geomagnetische Variationen, 22.06.2004 - AHE)
 
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