Verschiebung des magnetischen Nordpols

josef

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#1
Bewegungen des magnetischen Nordpols lassen Forscher rätseln


andrew revkin
Der ehemalige NYTimes-Wissenschaftsjournalist Andrew Revkin in unmittelbarer Nähe des Nordpols. Wo der genau liegt, ist mit einem Kompass vor Ort nicht zu bestimmen: Das liegt auch daran, dass der magnetische Nordpol sich bewegt – so wie das Eis über dem geografischen Nordpol.

Der arktische Magnetpol hat sich in den letzten Jahren beträchtlich verschoben, was sich auch auf Google Maps auswirkt
Ganz im Norden unseres Planeten tun sich seltsame Dinge: Seit Mitte der 1990er-Jahre bewegt sich der magnetische Nordpol – wissenschaftlich exakter: der arktische Magnetpol – viel schneller als in den Jahrzehnten zuvor. Die letzten zwei Jahrzehnte war er mit rund 50 Kilometern pro Jahr, also immerhin mehr als 100 Meter pro Tag, von Kanada in Richtung Sibirien unterwegs. Im Moment dürfte er sich eher zufällig gerade im arktischen Meer in nächster Nähe zum geografischen Nordpol befinden.


grafik: cavit
Die Bewegungen des arktischen Magnetpols seit 1590.

Wohin und wie schnell sich der arktische Magnetpol weiterbewegt, ist aber unklar. Aus diesem Grund gibt es geringe Abweichungen bei Navigationsgeräten, was sich vor allem in hohen Breitengraden auswirken kann. Aber auch Navigationshilfen auf vielen Smartphones inklusive Google Maps dürften aus diesem Grund nicht mehr exakt stimmen, denn sie basieren vielfach auf dem sogenannten World Magnetic Model (WMM), das 2015 zum bisher letzten Mal erstellt wurde.

Dessen nächste Auflage war eigentlich erst für 2020 vorgesehen. Doch aufgrund der unvorhersehbaren Bewegungen des arktischen Magnetpols und des Erdmagnetfelds ganz generell hatten sich die Experten der Nationalen Ozean- und Atmosphärenbehörde (NOAA) der USA schon Anfang 2018 dazu entschlossen, bereits Anfang 2019 für eine aktualisierte Version des WMM zu sorgen.


grafik: british geological survey
Die Abweichungen des Erdmagnetfelds laut der letzten Analyse 2015.

Diese Präsentation war bereits für vergangene Woche geplant, aber auch den Forschern kam Unvorhergesehenes dazwischen: der von US-Präsident Trump verursachte Shutdown der US-Bundesbehörden, von dem auch die NOAA betroffen ist.

Semistabiler Erdmagnetismus
Der Erdmagnetismus unseres Planeten wird hauptsächlich von Strömen flüssigen Eisens unterhalb der Erdkruste verursacht, die sich im Laufe der Zeit verändern. Das magnetische Feld ist einigermaßen stabil, dennoch kommt es immer wieder zu Umpolungen, sogenannten "Polsprüngen".

bratislav metulskie

Das dürfte in jüngerer Zeit im Mittel etwa alle 250.000 Jahre geschehen sein: Die letzte Polumkehr ist aber schon wieder einige Jahre her. Das war die sogenannte Brunhes-Matuyama-Umkehr vor 780.000 Jahren. Untersuchungen deuten darauf hin, dass die damalige Polumkehr sich innerhalb von nur rund 100 Jahren vollzog.

Ob wir uns womöglich wieder auf so eine Polumkehr hinbewegen, wurde in den vergangenen Jahren immer wieder diskutiert. Tatsache ist, dass es kurz nach der letzten Neukartierung im Jahr 2015 zu einem geomagnetischen Ausschlag unter Südamerika kam, der nicht von Modellrechnungen vorhergesagt, aber von Esa-Satelliten entdeckt wurde.

Gründe für die Wanderungen
Auch die Frage, warum sich der arktische Magnetpol zuletzt so schnell bewegte, ist unklar.


cavit
Das Tempo der Wanderungen des magnetischen Nordpols in den letzten gut 100 Jahren.

Wissenschafter vermuten, dass hinter den dramatischen Veränderungen der vergangenen Jahre zum einen sogenannte "hydromagnetische Wellen" stecken könnten, die aus dem Inneren der Erde nach außen schwappen. Die schnelle Bewegung des arktischen Magnetpols könnte zudem mit einer besonders schnellen Strömung flüssigen Eisens tief unter Kanada zu tun haben. Aber deuten sie auch auf einen Polsprung hin?

Es gibt aber auch noch andere Spekulationen: Der Geophysiker Phil Livermore (Universität Leeds) vermutet hinter dem Phänomen des wandernden Pols zwei Magnetfeldflecken, von denen sich einer unter Sibirien und einer unter Kanada befindet. Auf diese Weise würde es eine Art "Tauziehen" geben – mit einem absehbaren Sieger: "Der sibirische Fleck gewinnt den Wettbewerb", sagte Livermore im Dezember auf einer Tagung der Amerikanischen Geophysikalischen Gesellschaft, wie das Wissenschaftsmagazin "Nature" berichtete.

Relativ geringe Abweichungen
Die Navigation ist durch dieses doppelte Tauziehen – einerseits zwischen den beiden Flecken und andererseits zwischen Trump und den Demokraten – vor allem rund um den Nordpol stark beeinträchtigt. In bewohnten Gebieten im hohen Norden hingegen liegen die Abweichungen bei unter einem Grad, sind also recht gering. In Rohform liegen die neuen Daten übrigens schon vor, bereitgestellt vom British Geological Survey. Doch die Software, die eine Anwendung im Alltag erleichtert, wird von den US-Kollegen geliefert – was sich wegen der Regierungspause verspätet. Wenn es nach der NOAA geht, nur bis zum 30. Jänner. (Klaus Taschwer, 22.1.2019)
Bewegungen des magnetischen Nordpols lassen Forscher rätseln - derStandard.at
 

josef

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#3
..und beim ORF:

Magnetischer Pol wandert
Nordpol läuft Wissenschaft davon
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Der magnetische Nordpol, der unter anderem dafür verantwortlich ist, in welche Richtung ein Kompass zeigt, wandert. In den letzten Jahren war er deutlich schneller unterwegs als erwartet – deshalb musste die Wissenschaft nun vorzeitig reagieren und ihre Berechnungen anpassen. Das hat auch Auswirkungen auf die Luftfahrt und das Militär.
Online seit heute, 21.38 Uhr
Normalerweise wird das World Magnetic Model alle fünf Jahre herausgegeben, um auf Änderungen des magnetischen Nordpols reagieren zu können – zuletzt 2015. Damals wurde erwartet, dass die jährliche Änderung wie in den Jahren zuvor weiter abnimmt – stattdessen wanderte der Pol jedoch schneller Richtung Russland. Statt im kommenden Jahr veröffentlichten US- und britische Behörden ihr neues Modell nun am Montag.

Die Position verändert sich momentan um rund 55 Kilometer pro Jahr. Über die Jahrhunderte kam er dem geografischen Nordpol immer näher, erst 2017 überschritt der arktische Magnetpol die Datumsgrenze, jetzt bewegt er sich von kanadischem Territorium nach Sibirien. „Das Problem ist nicht, dass sich der Pol bewegt, sondern dass er sich so schnell bewegt“, so der britische Geophysiker William Brown gegenüber der „New York Times“. Je schneller – oder langsamer – sich der Pol bewegt, desto schwieriger wird es, „vorherzusagen, wo das Ding sein wird“.

Grafik: APA/ORF.at; Quelle: NOAA
Zuletzt wurde der magnetische Nordpol 2007 an Ort und Stelle gemessen. Expeditionen gestalten sich schwierig, je weiter sich der Pol von bewohntem Gebiet entfernt.

Auswirkungen auf Smartphone und Flugzeug
Betroffen von den Änderungen sind zunächst vor allem Kompasse, die sich aber in vielen verschieden Geräten finden: Sie kommen in Smartphones ebenso zum Einsatz wie in der Flugnavigation. Dort dienen sie vor allem als Reserve, falls andere Navigationssysteme ausfallen. Das Satellitennavigationssystem GPS ist von der Polwanderung jedoch kaum betroffen – Kompasse helfen lediglich dabei, die Richtung, in die man sich bewegt, schneller zu ermitteln.
Durch seine Funktion in der Navigation ist der magnetische Norden damit auch für das Militär von Bedeutung. Das erklärt auch, warum das World Magnetic Model unter anderem von der National Geospatial-Intelligence Agency veröffentlicht wird – einer US-Behörde, die Karten für militärische und geheimdienstliche Zwecke auswertet.

Auch Bodenmarkierung auf Flughäfen betroffen
Wirklich sichtbare Auswirkungen hat der wandernde Nordpol unterdessen in der Luftfahrt: Landebahnen werden nämlich nach ihrer Ausrichtung zum magnetischen Norden nummeriert. Die Bezeichnungen finden sich prominent an beiden Enden der Piste.
Reuters/Larry Downing
Die Bezeichnung von Landebahnen orientiert sich an der Kompassrose – und muss daher manchmal geändert werden

Dadurch, dass sich der magnetische Pol über Jahrzehnte Richtung Sibirien bewegte, musste erst letztes Jahr etwa der Flughafen in Genf seine Nummerierung ändern: Der fast 100 Jahre „05/23“ bezeichnete Landestreifen wurde in „04/22“ umbenannt. Das ist mit enormen Kosten verbunden: Neben der Markierung selbst müssen Beschilderungen und Dokumentation aktualisiert werden. Die „New York Times“ schätzt, dass solche Änderungen Hunderttausende US-Dollar kosten.

Flüssiges Eisen verändert Magnetfeld
Vor knapp 400 Jahren entdeckte der britische Mathematiker Henry Gellibrand, dass sich der magnetische Nordpol über die Jahre mehrere hundert Kilometer bewegt hat. Zuerst kam er dem geografischen Nordpol immer näher, später bewegte er sich wieder von ihm weg – für die Wissenschaft ein großer Moment, wie der Geophysiker Andrew Jackson von der ETH Zürich der „New York Times“ sagt. Noch immer gebe es kein Modell, das verlässlich vorhersagt, wie sich das Magnetfeld der Erde verändert, so Jackson.
Dass es sich überhaupt ändert, liegt laut Forscherinnen und Forschern an flüssigem Eisen im Erdinneren. Dieses steigt, kühlt ab und sinkt dann wieder – durch die Bewegung verändert sich auch das Magnetfeld der Erde. Damit sei es letztlich eher wie das Wetter, so Daniel Lathrop von der Universität Maryland. „Wir könnten es auch einfach magnetisches Wetter nennen.“ Und: Im Gegensatz zum magnetischen Nordpol bewegt sich der Südpol wesentlich langsamer.

Polumkehr könnte in ferner Zukunft bevorstehen
Dass sich die Pole bewegen und auch ganz allgemein das Magnetfeld der Erde schwächer wird, führt Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zur Annahme, dass es zu einer Polumkehr kommen könnte. Das ist in der Geschichte der Erde schon einige Male passiert – allerdings nicht in den letzten 780.000 Jahren.
„Die Frage ist nicht, ob sich das Magnetfeld umkehrt, die Frage ist, wann es das tun wird“, so Lathrop. Es würde aber nicht zu einer sofortigen Umkehr kommen, sondern könnte 1.000 Jahre oder länger dauern – genug Zeit, um sich auf den Fall der Fälle vorzubereiten.
Viele Expertinnen und Experten gehen jedenfalls davon aus, dass eine Umkehr nicht unmittelbar bevorsteht – und selbst wenn, wäre das keine Apokalypse, so das Fazit der „New York Times“: Obwohl das Magnetfeld Schutz vor der Strahlung der Sonne bietet, zeigen Fossilien keine Anzeichen, dass es bei vergangenen Umkehrungen der Pole zu Massensterben kam. „Von allen Problemen die wir haben, ist das kein Top-Ten-Problem“, so ein Geophysiker abschließend.
red, ORF.at/Agenturen

Links:
Magnetischer Pol wandert: Nordpol läuft Wissenschaft davon

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