Bayreuther Geomorphologen forschen über Paläomagnetismus

Die Erfassung der Dynamik des Paläo-Erdmagnetfeldes in der letzten und vorletzten Warmzeit ist das Hauptziel eines von der DFG geförderten Forschungsprojekts Bayreuther Geomorphologen.

Hauptziel eines von der Deutsche Forschungsgemeinschaft nun geförderten Forschungsvorhabens, an dem die Bayreuther Geomorphologen Dr. Ulrich Hambach und Prof. Dr. Ludwig Zöller beteiligt sind, ist die Erfassung der Dynamik des Paläo-Erdmagnetfeldes in der letzten und vorletzten Warmzeit.

Zum Hintergrund des Projekts: Die Erde besitzt schon seit ihrer Frühzeit ein Magnetfeld, das seine Ursachen hauptsächlich in einem im äußeren flüssigen Kern der Erde ablaufenden Dynamoprozess hat. Dieser Vorgang ist instabil und in unregelmäßigen Abständen kommt es immer wieder zu Umpolungen des Dipolfeldes oder kurzen Ereignissen, während derer das Erdmagnetfeld extrem niedrige Feldstärken aufweist.

Zur Zeit ist die Feldstärke des Erdmagnetfeldes in schneller Abnahme begriffen. Der Anteil des Dipolmomentes ist in den letzten 300 Jahren um rund 10 % zurückgegangen, im Nordatlantik beträgt die gegenwärtige Abnahme sogar 100 nT/Jahr, also 25 % pro Jahrhundert. Dieser rapide Rückgang der Feldintensität kann als Hinweis auf eine kurz bevorstehende Umpolung des Erdmagnetfeldes oder ein im Vergleich zum mittleren Erdmagnetfeld ungewöhnlich starkes rezentes Feld gedeutet werden.

Da das Erdmagnetfeld gemeinsam mit der Atmosphäre ein Schutzschild gegen den Einfall hochenergetischer kosmischer Strahlung auf die Erdoberfläche bildet, stellt sich die Frage, wie sich das Erdmagnetfeld während z. B. einer Umkehr in seiner raum-zeitlichen Struktur darstellt, wie erdmagnetische Variationen im Detail aussehen, welche Ursachen sie haben und ob und in welchem Maße Einwirkungen erdmagnetischer Variationen auf die Erdatmosphäre auftreten.

Ziel des Programmes ist es, ein umfassenderes Verständnis der raum-zeitlichen Struktur erdmagnetischer Variationen insbesondere während der Umpolung des Erdmagnetfeldes zu entwickeln, zu erdmagnetischen Variationen Anlass gebende geodynamische Prozesse zu identifizieren, geodynamische Prozesse zwecks Interpretation der Beobachtungen raum-zeitlicher Strukturen numerisch zu modellieren und mögliche Auswirkungen auf das System Erde zu untersuchen.