Das Erdmagnetfeld ist eines der mysteriösesten Merkmale unseres Planeten. Es ist auch wichtig für das Leben, wie wir es kennen, um sicherzustellen, dass unsere Atmosphäre nicht durch Sonnenwind abgestreift wird, und um das Leben auf der Erde vor schädlicher Strahlung zu schützen. Seit einiger Zeit haben Wissenschaftler die Theorie aufgestellt, dass dies das Ergebnis einer Dynamowirkung in unserem Kern ist, bei der sich der flüssige äußere Kern um den festen inneren Kern und in die entgegengesetzte Richtung der Erdrotation dreht.
Darüber hinaus wird das Erdmagnetfeld durch andere Faktoren beeinflusst, z. B. magnetisierte Gesteine in der Kruste und die Strömung des Ozeans. Aus diesem Grund haben die Schwarmsatelliten der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), die seit ihrem Einsatz kontinuierlich das Erdmagnetfeld überwachen, kürzlich mit der Überwachung der Ozeane der Erde begonnen. Die ersten Ergebnisse wurden auf dem diesjährigen Treffen der Europäischen Geowissenschaftlichen Union in Wien, Österreich, vorgestellt .
Die Schwarmmission, die aus drei Erdbeobachtungssatelliten besteht, wurde 2013 gestartet, um hochpräzise und hochauflösende Messungen des Erdmagnetfelds zu ermöglichen. Der Zweck dieser Mission ist nicht nur zu bestimmen, wie das Erdmagnetfeld erzeugt wird und sich ändert, sondern auch, um mehr über die Zusammensetzung und die inneren Prozesse der Erde zu erfahren.
Darüber hinaus besteht ein weiteres Ziel der Mission darin, unser Wissen über atmosphärische Prozesse und Zirkulationsmuster der Ozeane zu erweitern, die sich auf Klima und Wetter auswirken. Der Ozean ist auch ein wichtiges Untersuchungsobjekt für die Schwarmmission, da er nur einen geringen Beitrag zum Erdmagnetfeld leistet. Wenn das Salzwasser des Ozeans durch das Erdmagnetfeld fließt, erzeugt es im Grunde genommen einen elektrischen Strom, der ein magnetisches Signal induziert.
Da dieses Feld so klein ist, ist es äußerst schwierig zu messen. Die Swarm-Mission hat es jedoch geschafft, genau dies in bemerkenswerten Details zu tun. Diese Ergebnisse, die auf der Tagung der EGU 2018 vorgestellt wurden, wurden in eine Animation (siehe unten) umgewandelt, die zeigt, wie sich das magnetische Gezeitensignal über einen Zeitraum von 24 Stunden ändert.
Wie Sie sehen können, zeigt die Animation Temperaturänderungen in den Ozeanen der Erde im Laufe des Tages, die sich von Nord nach Süd verschieben und von tieferen Tiefen bis zu flacheren Küstenregionen reichen. Diese Änderungen wirken sich nur geringfügig auf das Erdmagnetfeld aus und reichen von 2,5 bis -2,5 Mikrotesla. Wie Nils Olsen von der Technischen Universität Dänemark in einer Pressemitteilung der ESA erklärte:
„Wir haben Swarm verwendet, um die magnetischen Signale von Gezeiten von der Meeresoberfläche zum Meeresboden zu messen. Dies gibt uns ein wirklich globales Bild davon, wie der Ozean in allen Tiefen fließt - und das ist neu. Da Ozeane Wärme aus der Luft absorbieren, ist es wichtig, zu verfolgen, wie diese Wärme verteilt und gespeichert wird, insbesondere in der Tiefe, um unser sich änderndes Klima zu verstehen. Da dieses magnetische Gezeitensignal auch tief unter dem Meeresboden eine schwache magnetische Reaktion hervorruft, werden diese Ergebnisse verwendet, um mehr über die elektrischen Eigenschaften der Lithosphäre und des oberen Erdmantels zu erfahren. “
Wenn Wissenschaftler mehr über das Erdmagnetfeld erfahren, können sie mehr über die inneren Prozesse der Erde erfahren, die für das Leben, wie wir es kennen, wesentlich sind. Dies wiederum ermöglicht es uns, mehr über die Arten von geologischen Prozessen zu erfahren, die andere Planeten geformt haben, und zu bestimmen, welche anderen Planeten das Leben unterstützen könnten.
Schauen Sie sich unbedingt diesen Comic an, in dem erklärt wird, wie die Swarm-Mission mit freundlicher Genehmigung der ESA funktioniert.
