Was passiert bei einer Umkehrung der Magnetpole der Erde?
Die letzte Polumkehrung geschah vor 780.100 Jahren
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Das Magnetfeld der Erde hebt sie von den umliegenden Planeten unseres Sonnensystems ab. Es ist eine unglaublich starke Kraft im Zentrum unserer Welt und seine Hauptaufgabe ist der Schutz unserer Atmosphäre. Sonnenwinde, kosmische Strahlung und riesige Plasma- und Strahlungswolken werden von der Magnetosphäre der Erde abgeschirmt. In einem sich ständig bewegenden Energiefeld verhalten sich die Pole der Erde wie die verschiedenen Enden eines Magneten. Allerdings verschieben sich unsere Pole und wechseln etwa alle 300.000 Jahre ihre Position. Es scheint, dass ein Polsprung überfällig ist, aber was genau bedeutet das?
Neugierig geworden? Klicken Sie sich durch die Galerie, um herauszufinden, ob die Menschen eine Umkehrung der Magnetpole der Erde überleben können.
Getrennte Pole
Der Nordpol und der Südpol sind in den letzten etwa tausend Jahren immer schwächer geworden. Aber was bedeutet das genau?
Abnehmende Stärke
Einige Wissenschaftler vermuten, dass die Stärke des geomagnetischen Feldes abnimmt, kurz bevor es seine Richtung vollständig umkehrt – was in der Vergangenheit schon mehrmals der Fall war.
Abnehmende Stärke
Mit anderen Worten: Wenn ihr Magnetismus weiter nachlässt, könnte dies einen Polsprung auslösen, bei dem Norden zu Süden und Süden zu Norden wird!
Magnetfeldumkehrung
Magnetfeldumkehrungen sind nicht allzu häufig. Im Durchschnitt treten sie etwa alle 200.000 bis 300.000 Jahre auf. Aber die letzte war vor 780.100 Jahren, so dass einige glauben, dass ein Wechsel überfällig ist.
Ein temporärer Tausch
Dabei ist jedoch eine vorübergehende Umkehrung, die vor 41.000 Jahren stattfand, noch nicht berücksichtigt. Die Umkehrung hielt nur 250 Jahre an, bevor die Pole wieder in ihre heutige Position zurückkehrten.
Die mittelozeanischen Rücken
Mittelozeanische Rücken sind ein Beweis für geomagnetische Umkehrungen. Der Grund dafür ist, dass sich tektonische Platten der Erdkruste (Lithosphäre) auseinander bewegen und mit Magma aufgefüllt werden.
Die mittelozeanischen Rücken
Wenn Magma entweicht, abkühlt und am Meeresboden erstarrt, hinterlässt es eine Aufzeichnung der Richtung des Magnetfelds zu diesem Zeitpunkt.
Magnetfelder
Magnetische Felder werden durch elektrische Ladungen in Bewegung erzeugt. In einem Stabmagneten sind die beweglichen Ladungen Elektronen, die in Atomen kreisen. In der Erde sind es Elektronen, die durch zirkulierende Ströme aus geschmolzenem Eisen bewegt werden.
Äußerer Kern aus geschmolzenem Eisen
Der Grund für die Polsprünge ist noch immer ein Rätsel. Wissenschaftler glauben jedoch, dass es etwas mit dem geschmolzenen Eisenkern der Erde zu tun hat.
Äußerer Kern aus geschmolzenem Eisen
Die Rotation des geschmolzenen Eisenkerns der Erde erzeugt das Magnetfeld. Der Kern kühlt langsam ab, und durch Konvektion entsteht Bewegung. Stellen Sie sich das wie kochendes Wasser in einem Kochtopf vor.
Das Magnetfeld
Aber es gibt einen großen Unterschied zwischen diesem Prozess und einem kochenden Kochtopf: Es gibt bewegliche Ladungen, die das Magnetfeld erzeugen.
Dynamoprozess
Man spricht hier von einem selbsterregenden Dynamoprozess, bei dem die elektrischen Ströme, die in dem sich langsam bewegenden geschmolzenen Eisen fließen, ein Magnetfeld erzeugen.
Positive Rückkopplungsschleife
Das Magnetfeld induziert dann elektrische Ströme. Diese Ströme erzeugen ihrerseits ein eigenes Magnetfeld, das in einer positiven Rückkopplungsschleife weitere elektrische Ströme induziert.
Chaos und Mysterien
Bei der Bewegung des geschmolzenen Eisenkerns entsteht eine Menge Chaos und Turbulenz. Diese Turbulenzen sind die am weitesten akzeptierte Erklärung für die Polumkehrung, aber niemand kann das derzeit mit Sicherheit sagen. Es ist immer noch ein Rätsel.
Anziehungslinien
Magnetische Pole befinden sich dort, wo die magnetischen Anziehungslinien in die Erde eintreten. Damit es zu einer Umpolung kommt, muss sich das Magnetfeld um etwa 90 % auf einen Schwellenwert abschwächen. Dieser Prozess kann Tausende von Jahren dauern.
Das World Magnetic Model (WMM)
Das World Magnetic Model (WMM) wurde gemeinsam vom US National Geophysical Data Center und dem British Geological Survey entwickelt und ist eine großräumige Darstellung des Erdmagnetfelds.
Orte
Der magnetische Nordpol, auch geomagnetischer Nordpol genannt, befindet sich derzeit in der Nähe von 80,8 Grad Nord und 72,7 Grad West auf Ellesmere Island, Kanada.
Der sich bewegende magnetische Nordpol
Im Jahr 2022 wurde berichtet, dass sich der magnetische Nordpol so unregelmäßig aus der kanadischen Arktis in Richtung Sibirien bewegt, dass die Wissenschaftler überrascht waren.
Der sich bewegende magnetische Nordpol
Die Geschwindigkeit der Bewegung des magnetischen Nordpols hat sich seit Mitte der 90er Jahre von 15 Kilometer pro Jahr auf 55 Kilometer pro Jahr erhöht. In den letzten Jahren ist er sogar über die internationale Datumsgrenze in Richtung der östlichen Hemisphäre geschwebt.
Ein Vorbote?
Ist diese Bewegung ein Vorbote für eine Polumkehrung und den Rückgang des Magnetfelds der Erde? Das werden wir abwarten müssen.
Polumkehrung
Die Umkehrung der Magnetpole bedeutet nicht, dass die Erde kein Magnetfeld mehr hätte. Stellen Sie sich jedoch vor, dass Ihr Kompass weiterhin nach Norden zeigen würde, obwohl Sie eigentlich nach Süden schauen.
Polumkehrung
Die gute Nachricht ist, dass das Leben trotz der Polumkehrungen in der Vergangenheit überlebt hat und gedeiht. Das muss keine globale Katastrophe bedeuten.
Die Auswirkung eines Tauschs
Bei Sonnenstürmen kommt es zu einem überdurchschnittlich hohen Zustrom von energetischen Teilchen, die für uns meist harmlos sind. Anders verhält es sich jedoch mit unserer modernen Technologie.
Auswirkungen auf die Techwelt
Geladene Teilchen aus dem Sonnenwind (vor denen uns unser Magnetfeld normalerweise schützt) könnten verheerende Auswirkungen auf die Technik haben, wenn es zu einer Polumkehr käme.
Das Carrington-Ereignis
Im Jahr 1859 machte ein starker geomagnetischer Sturm in der Karibik Polarlichter sichtbar, und das Telegrafensystem fiel aus. Damals waren die Betreiber jedoch in der Lage, das System ohne Strom zu betreiben.
Noch disruptiver
Wenn ein solches Ereignis heute eintreten würde, hätte es angesichts unserer Abhängigkeit von der Technik das Potenzial, noch viel verheerender zu sein. Aber das ist ein Worst-Case-Szenario.
Viele Pole
Bei einer Umkehrung können sich auch mehrere Pole bilden und die Navigationssysteme verwirren. Dieser Prozess kann sich jedoch über Hunderte oder sogar Tausende von Jahren hinziehen.
Geomagnetische Aktivität
Es ist auch wichtig zu wissen, dass frühere Polumkehrungen nicht zu mehr Vulkanen, Erdbeben oder Klimaveränderungen geführt haben.
Es gibt nichts zu befürchten
Sie können beruhigt sein: Auch wenn es sich beängstigend anhört, müssen Sie sich keine Sorgen machen, wenn die Pole sich umkehren.
Quellen: (NASA) (IFL Science) (NBC News) (Space.com) (Astronomy)
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