„Swarm“-Daten zeigen:

Magnetfeld der Erde pulsiert ähnlich wie ein Herz

10.04.2018 13:39

Die Erde lebt - zu diesem Schluss könnte man kommen, wenn man sich das Magnetfeld der Erde in neuen Satellitendaten ansieht. „Wie bei einem Herzschlag“ ändert es sich periodisch an der Oberfläche des Magnetkerns (siehe Video) und die Gezeitenströme lassen es erkennbar pulsieren, berichteten Wissenschaftler der Europäischen Weltraumagentur ESA bei der Generalversammlung der European Geosciences Union (EGU) in Wien. Das zeigen Daten, die drei baugleiche „Swarm“-Satelliten zur Erde gefunkt haben.

Das Magnetfeld schützt die Erdoberfläche vor geladenen Partikeln aus dem All, die durch Sonnenwinde in Richtung der Erde geschleudert werden. „Ohne diesen Schutzschild würde die Atmosphäre, so wie wir sie kennen, nicht existieren, und das Leben auf der Erde wäre unmöglich“, so die Forscher.

Anzeichen einer Schwächung des Magnetfeldes
Gebildet wird das Magnetfeld zum größten Teil von einem „Ozean von herumwirbelndem flüssigen Eisen“ im Erdinneren, der wie ein gigantischer Dynamo bei einem Fahrrad wirkt. Zusätzlich tragen etwa die Felsen der Erdkruste, elektrische Ströme in einer Hochatmosphäre (der Ionosphäre) und die Ozeane zum Erdmagnetfeld bei. Seine Stärke und Ausrichtung sind ständig im Fluss. Derzeit mehren sich die Anzeichen einer „signifikanten Schwächung“, die Ursachen dafür sind allerdings nicht genau bekannt.

Die ESA hat als „Swarm“-Mission drei baugleiche Satelliten 2013 ins All geschickt. Sie umkreisen die Erde unter anderem, um ihr Magnetfeld genauer zu untersuchen. Zwei der Sonden waren zunächst in 460 Kilometern und sind nun in 300 Kilometern Höhe, die dritte fliegt 530 Kilometer hoch. Sie können die unterschiedlichen Einflüsse im Erdinneren und an der Oberfläche, die zum Erdmagnetfeld beitragen, mit diversen Magnetometern und anderen Messgeräten identifizieren und die jeweiligen Stärken bestimmen.

Ähnlich wie Magnetresonanz-Untersuchung
Obwohl der Anteil der Ozeane zum Erdmagnetfeld nicht allzu groß ist, haben die Daten der „Swarm“-Mission dazu den ESA-Forschern einiges über die Erdkruste verraten, erklärte Missions-Manager Rune Floberghagen. Salzwasser leitet elektrische Ladungen und durch seine Bewegung bei Flut und Ebbe (die sogenannten Tidenbewegung, Anm.) entsteht ein kleines, aber messbares magnetisches Signal. Durch dieses Pulsieren könne man wie bei Magnetresonanz-Untersuchungen im medizinischen Bereich den Ozeangrund untersuchen. Anhand der „Swarm“-Daten habe man die Grenze zwischen der warmen, viskosen Asthenosphäre und der kühleren Lithosphäre in 72 Kilometern Tiefe kartieren können.

Beim Magnetkern der Erde in 3000 Kilometern Tiefe, wo die magnetischen Kräfte etwa zehn Mal so stark sind, wie an der Oberfläche, sehe man außerdem periodische Veränderungen, so Floberghagen. Er verglich dieses Muster mit einem „Herzschlag“.