Warum ist das Erdmagnetfeld wackelig

Die Lösung für eine langjährige Rätsel, warum magnetischen Nordpol befindet sich vor der Küste Kanadas, anstatt am Nordpol, findet in der seltsame, einseitige Art der innere Erdkern haben.

Der innere Kern ist eine Kugel aus massivem Eisen etwa 760 Meilen (1.220 km) breit. Es ist durch einen flüssigen äußeren Kern (hauptsächlich Eisen und Nickel), einer felsigen, viskosen Mantel-Schicht und einer dünnen, festen Kruste umgeben.

Wie der innere Erdkern abkühlt, löst kristallisieren Eisen Verunreinigungen leichter Schmelze in der flüssigen äußeren Kern zu schicken. Dieser Auftrieb, kombiniert mit der Erdrotation Laufwerke Konvektion, das flüssige Metall in wirbelnden Wirbel zu zwingen. Diese Wirbel Strecken und Verdrehen der magnetischen Feldlinien, Magnetfeld der Erde zu schaffen. Derzeit entsteht das Zentrum des Feldes, genannt eine Achse im arktischen Ozean westlich von Ellesmere Island, etwa 300 Meilen (500 Kilometer) von den geographischen Nordpol.

In den letzten zehn Jahren offenbart seismische Wellen von Erdbeben, der innere Kern sieht aus wie ein Nabel Orange, etwas mehr auf seine westliche Hälfte prall. Geowissenschaftler vor kurzem Explainedthe Asymmetrie durch den Vorschlag einer konvektiven Schleife: der innere Kern könnte auf einem kristallisieren die Hälfte und Schmelzen auf der anderen.

Peter Olson und Renaud Deguen, Geophysiker an der Johns Hopkins University, dargelegt, um diese Theorie, genannt translationale Instabilität zu testen. Sie liefen numerische Modellen simulieren die Kräfte, die das Erdmagnetfeld erzeugen, und enthalten einen schiefen inneren Kern.

Olson und Deguen festgestellt, dass hinzufügen innerer Kern Asymmetrie magnetischen Nordpol entfernt vom Zentrum der Erde, in der Kühlung Hemisphäre verlagert. Konvektion war stärker, wie das Magnetfeld.

"Das schiefe Wachstum des inneren Kern macht Konvektion in der äußeren Kern ein wenig schief, und dass dann induziert geomagnetische Feld dieser einseitigen oder exzentrischen Charakter zu haben," sagte Olson OurAmazingPlanet. Olson und Deguen der Forschung war detailliert Online-1. Juli in der Zeitschrift Nature Geoscience.

Geophysiker Bruce Buffett sagte Olson und Deguen Forschung ist faszinierend, aber es gibt noch Fragen rund um die zugrunde liegende Theorie. "Es ist ein interessantes Ergebnis, aber wir wissen nicht, auf jeden Fall der innere Kern zu übersetzen ist. Das Modell macht einen guten Job zu erklären, einige aber nicht alle Funktionen des inneren Kerns", sagte Buffett, Professor an der University of California, Berkeley, der nicht mit der Forschung beteiligt war.

Olson weist darauf hin, dass seine numerische Modell einen realen Beweis für die Theorie bietet. Magnetische Partikel aufgefangen und in Felsen ausgerichtet zeigen, dass der magnetische Nordpol der westlichen Hemisphäre in den letzten 10.000 Jahren irrte und der östlichen Hemisphäre davor kreiste – ein Ergebnis der numerischen Test gespiegelt. Eine längere, ausführlichere Aufzeichnung von das Magnetfeld Verhalten sammeln Olson sagte, könnte zeigen, ob der innere Kern fungiert als Forscher sagen voraus.

"Die entscheidende Frage für interessante Ideen wie translationale Instabilität ist,"Wir können es zu testen?"" Olson, sagte. "Was wir tun, schlägt einen Test, und wir denken, dass es ein guter Test ist, weil Leute gehen können und suchen Exzentrizität in der Rock-Datensatz, und dass entweder bestätigen oder schießen Sie diese Idee."

Dieser Artikel wurde durch OurAmazingPlanet, eine Schwester Website LiveScience zur Verfügung gestellt.