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Steht die Erde vor einem Polsprung? Studie liefert Anhaltspunkte


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Von: Tanja Banner

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Süd- und Nordpol der Erde tauschen in unregelmäßigen Abständen ihre Position – es findet ein sogenannter Polsprung statt. (Archivbild) © Goddard Space Flight Center/dpa

Eine wachsende Region mit schwachem Erdmagnetfeld ist kein Hinweis auf einen bevorstehenden Polsprung, wie eine aktuelle Studie zeigt.

Lund – Ein Magnetfeld schützt die Erde vor der unwirtlichen und feindlichen Umgebung des Weltraums. Sonnenstürme zum Beispiel würden die Erdatmosphäre wegreißen, wenn das Erdmagnetfeld nicht wäre. Doch das Magnetfeld der Erde ist nicht stabil, und in unregelmäßigen Abständen – im Durchschnitt alle 200.000 Jahre – findet ein sogenannter Polsprung oder eine Umpolung statt. Der magnetische Nord- und der magnetische Südpol tauschen ihre Positionen. Der letzte Polsprung fand vor etwa 780.000 Jahren statt – und die Anzeichen, dass eine Polumkehr bevorsteht, scheinen sich zu mehren.

In den vergangenen 180 Jahren hat die Stärke des Erdmagnetfelds um rund zehn Prozent abgenommen, und seit den 1990er Jahren bewegt sich der Nordpol mit etwa 55 Kilometern pro Jahr dreimal schneller als zuvor. Gleichzeitig wächst im Südatlantik eine Region mit einem ungewöhnlich schwachen Magnetfeld heran. Dieses Gebiet vor der Küste Brasiliens wird als „Südatlantik-Anomalie“ bezeichnet und wächst. Einige Experten interpretieren dies als Zeichen des bevorstehenden Polsprungs – doch in einer neuen Studie kommen Forscher nun zu dem Schluss, dass der Erde wohl doch keine Polumkehr bevorstehen wird.

Der Erde steht kein Polsprung bevor: Forscher geben Entwarnung

Für ihre Studie untersuchten Forscher um den Geologen Andreas Nilsson von der Universität Lund in Schweden archäologische Funde, vulkanische Ablagerungen und Tiefseesedimente nach Informationen über das Magnetfeld der Erde. Die Objekte – darunter Tontöpfe und erstarrte vulkanische Lava – sind wie Zeitkapseln und enthalten Informationen über das Erdmagnetfeld der Vergangenheit, heißt es in einer Erklärung der Universität Lund. Mit empfindlichen Instrumenten können Forscher die Richtung und Stärke des Magnetfelds an bestimmten Orten und zu bestimmten Zeiten rekonstruieren.

„Wir haben die Veränderungen des Erdmagnetfelds in den letzten 9000 Jahren kartiert“, erklärt Nilsson. „Anomalien wie im Südatlantik dürften wiederkehrende Phänomene sein, die mit entsprechenden Schwankungen in der Stärke des Erdmagnetfelds einhergehen.“ Dazu sei eine neue Modellierungstechnik entwickelt worden, die indirekte Beobachtungen aus verschiedenen Zeiträumen und Orten zu einer globalen Rekonstruktion des Magnetfelds der vergangenen 9000 Jahre zusammenfasst, sagt Nilsson. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht.

Erdmagnetfeld erforscht: „Erde steuert nicht auf Polaritätsumkehr“

Die Forscher fanden nicht nur viel über das Erdmagnetfeld heraus, sondern auch über die zugrunde liegenden Prozesse, die im Erdkern ablaufen und das Magnetfeld erzeugen. Das neue Modell kann verwendet werden, um archäologische und geologische Objekte zu datieren, aber es gab den Forschern auch eine beruhigende Erkenntnis: „Aufgrund der Ähnlichkeiten mit den replizierten Anomalien sagen wir voraus, dass die südatlantische Anomalie wahrscheinlich innerhalb der nächsten 300 Jahre verschwinden wird und dass die Erde nicht auf einen Polsprung zusteuert“, fasst Andreas Nilsson zusammen.

Der letzte Polsprung der Erde

Während die letzte Polumkehr vor 780.000 Jahren stattfand, kam es in jüngerer Zeit – vor etwa 42.000 Jahren – zu einer sogenannten Polaritätsexkursion. Die Geometrie des Erdmagnetfeldes ändert sich über mehrere hundert Jahre. Die kurzzeitige Umkehrung des Erdmagnetfeldes dauerte etwa 440 Jahre, die Umpolung und die Rückkehr zur „alten“ Polarität jeweils etwa 250 Jahre. Das umgekehrte Magnetfeld erreichte nur ein Viertel der Stärke des normalen Erdmagnetfeldes.

Das Ergebnis der Studie von Nilsson und seinem Forschungsteam ist deshalb besonders beruhigend, weil ein Polsprung schwerwiegende Folgen für die Erde haben könnte. Experten gehen davon aus, dass das Erdmagnetfeld bei einer Umpolung für mehrere Jahrhunderte nahezu verschwinden wird. Dies könnte verheerende Auswirkungen auf das Erdklima und die Technik auf der Erde haben und auch im Orbit könnte es zu Problemen kommen, weil sie dem Sonnenwind voll ausgesetzt wären. (Tab)

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