Ursprung der Erde magnetische Kern bleibt ein Rätsel

Wenn Kompasse rund 1 Million Jahren wurden, würden sie nicht in Richtung Norden gerichtet haben.

Das ist, weil das Erdmagnetfeld wahrscheinlich eine Umkehr vor 800.000 Jahren unterzog, erklärt Daniel Lathrop, Geophysiker an der Universität von Maryland.

Dies ist kaum eine überraschende Idee, Wissenschaftler, aber Experten haben einen überzeugenden Weg um sicher zu sein, denn die Antwort liegt wohl im Erdkern lange fehlte.

Irgendwo rund 2.000 bis 3.000 Meilen von der Oberfläche ab, ist geschmolzenen oberen Erdkern ein herausfordernde Beobachtungsdaten Ziel. Aber mit besseren Messungen der turbulenten Bewegung des flüssigen Eisens es Wissenschaftler hoffen zu lernen, was ist verantwortlich für die Prozesse rund um die Ursprünge des Magnetfelds der Erde und die gelegentliche Flip-flops, die stattfinden.

Das Magnetfeld und seine Ausrichtung zu irgendeinem Zeitpunkt in der Geschichte der Erde hatte große Folgen für das Leben. Es schützt uns vor elektromagnetischer Strahlung aus dem Weltraum. Und viele Tiere, darunter einige Vögel verlassen sich auf magnetische Kräfte zu navigieren. Obwohl die Umkehr zurück im Pleistozän nicht angezeigt wird, zu Massensterben verursacht haben, sind die Auswirkungen einer zukünftigen Umkehr unbekannt.

"Wir möchten verstehen, wie man Veränderungen in der Zukunft vorherzusagen", sagte Lathrop. "Die magnetische Feldstärke hat gefallenen 10 Prozent im letzten 160 Jahre und nimmt weiter ab." Dies könnte ein Zeichen sein wir sind steuerte auf eine Umkehr, aber wir wissen einfach nicht. "

Lathrop ist einer der wenigen Wissenschaftler, die mit neue Computermodelle der heiße flüssige Metalle fließt tief im Erdinneren zu arbeiten begonnen haben. Forscher im Labor in den Vereinigten Staaten, Frankreich und Russland setzen die Simulationen zu arbeiten, um das Erdmagnetfeld realistischer als je zuvor zu replizieren.

"Die Simulationen geben viel mehr Daten der internen Struktur des fließenden flüssigen Metallen", sagte Lathrop. "Normalerweise, Sie können nur eine Handvoll Punkte messen, aber mit einer Computersimulation erhalten Sie Informationen über das geschehen an allen Standorten innerhalb."

Und die Simulationen stellen Geologen und Physiker mit ihren klarste Bild jemals von der Entstehung des Magnetfeldes der Erde.

Nach der weithin akzeptierten "magnetischen Dynamo-Theorie" entsteht das Erdmagnetfeld durch die turbulente Bewegung der elektrisch leitfähigen Flüssigkeit, von denen meisten ist Eisen. Da diese Interaktionen tief in der Erde vorkommen, ist jedoch messen und beobachten sie direkt fast unmöglich.

Die Simulationen von angewandten Physiker entwickelt, Sasa Kenjeres und Kemal Hanjalic der Delft University of Technology in den Niederlanden und detailliert in den 6 März-Ausgabe der Zeitschrift Physical Review Letters, zeigen, dass eine sehr turbulente wirbelnde Bewegung der Flüssigkeit produzieren kann und selbst ein magnetisches Feld erhalten.

"Unser Wissen über die vorhandenen magnetischen Felder ist relativ weit fortgeschritten, aber die entscheidende Frage ist wie magnetische Felder – zum Beispiel in Spiralgalaxien, Sterne und Planeten – entstehen in erster Linie," sagte. "Der Hauptgrund für dieses Geheimnis ist in seiner Komplexität."

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