Reis. 12. Magnetische Pole der Erde. Der magnetische Südpol (SMP) befindet sich im Arktischen Ozean. Der magnetische Nordpol (NMP) driftet im Indischen Ozean.

1. Drift der Magnetpole der Erde

Am Silvesterabend 2013 (28. Dezember) wurde in Russland ein Satellit in die Erdumlaufbahn gebracht, um das Magnetfeld der Erde zu untersuchen. Tolle! Für die normale Navigation von Fahrzeugen ist es notwendig, das Erdmagnetfeld zu überwachen, weil. magnetische Pole sind ständig in Bewegung. Was sie dazu bringt, ihren Standort zu wechseln, ist das Thema dieses Artikels.

Punkte der Erde, in denen die magnetische Feldstärke eine vertikale Richtung hat, werden magnetische Pole genannt.

Der South Magnetic Pole (SMP) wurde erstmals 1831 im Norden Kanadas von dem englischen Polarforscher John Russell entdeckt. Und sein Neffe James Ross erreichte 10 Jahre später den magnetischen Nordpol (NMP) der Erde, der damals in der Antarktis lag.

Beobachtungen zeigen, dass die Magnetpole ständig in Bewegung sind und an einem bestimmten Punkt der Erdoberfläche keine Sekunde anhalten. Selbst tagsüber schaffen sie eine kleine Reise entlang einer elliptischen Bahn um das imaginäre Einsatzzentrum, wandern außerdem ständig in eine bestimmte Richtung des Weltraums und erreichen in einer jährlichen Drift bis zu zehn Kilometer.

Warum bewegen sich die Magnetpole der Erde und es treten Anomalien in der Stärke des Erdmagnetfeldes auf? So hat sich beispielsweise der geographisch im Süden gelegene magnetische Nordpol in den letzten 100 Jahren um fast 900 km bewegt und „schwimmt“ nun weit im Indischen Ozean in einer Entfernung von 2857 km vom geographischen Südpol (Abb 12).

Bevor die Frage nach der Drift der Magnetpole beantwortet wird, ist es notwendig, sich auf eine logische Konstruktion einzulassen. Im vorherigen Artikel "" wurde die Quelle der Magnetfelderzeugung identifiziert. Diese Quelle ist Magma, das in einem bestimmten Kanal fließt, ich habe ihn den „Mantelfluss“ genannt (ich werde diesen Begriff weiterhin verwenden, aber ohne Anführungszeichen). Der Mantelfluss ist der globale Leiter, durch den der elektrische Strom fließt, der auf natürliche Weise das globale Magnetfeld der Erde induziert. Wenn sich der Kanal dieses Flusses dreht und auf ein Hindernis trifft, dann verschiebt sich das Magnetfeld entsprechend und damit ändern die Ein- und Austrittspunkte dieses Feldes ihre Lage, andernfalls die Magnetpole.

Was kann das Bett eines Mantelflusses bewegen? Offensichtlich liegt dies daran, dass die Erdkruste sowohl oben als auch unten die Form einer alles andere als idealen Kugel hat. Davon sind wir überzeugt, wenn wir Berge und Ozeane sehen, die auf ihrer äußeren Hülle sind. An der Grenze zum Mantel, von der unteren Seite der Erdkruste, wird ungefähr das gleiche Bild beobachtet. Ich kann davon ausgehen, dass die Berge dort auch hoch sind und viel höher sein können als an der Oberfläche der Kruste, die wir visuell überblicken. Darüber hinaus fließt ein Ozean aus flüssigem, zähflüssigem, heißem Magma entlang der Gipfel dieser Berge, der diese Gipfel ständig zermahlt, an einigen Stellen glättet und rundet, an anderen sie aufbaut. Diese Berge verschieben von oben nach unten ständig den Kanal des Mantelflusses und seinen magnetischen Äquator.

Die Bergbildung im Mantel ist intensiver als an der Oberfläche der Kruste. Es geht um die Menge an Material, das für den Bau geeignet ist. Die Bedingungen für den Gebirgsbau sind günstig und hängen von der Viskosität, Fließfähigkeit des Magmas und der Umgebungstemperatur ab. Heißes Magma steigt unter dem Einfluss konvektiver Strömungen aus den zentralen Regionen auf. Am Boden der Lithosphäre angelangt (aus dem Griechischen bedeutet „Steinschale“), kühlt das Magma ab. Ein Teil davon kühlt ab und sinkt mit höherer Temperatur in die unteren Schichten, ein Teil verbindet sich mit der Kruste, bereits in Form von fester, erkalteter Lava, und ein anderer Teil reißt ab und schmilzt einige Teile der Krustenoberfläche. Es ist klar, dass diese Prozesse unter dem Einfluss von Druck- und Temperaturunterschieden kontinuierlich ablaufen.

Gebirgsbildung, von unten, von oben auf die Erdkruste, ist auch mit vulkanischer Aktivität verbunden. Wie die Quelle betont, wurde ein riesiger Vulkan, einer der größten im Sonnensystem, am Grund des Pazifischen Ozeans entdeckt. Der Vulkan ist Teil des Shatsky-Hochlandes, das sich in einer Entfernung von etwa 1,6 Tausend km östlich von Japan befindet und Tamu-Massiv genannt wird. Es hat eine gewölbte Form aus erstarrter Lava, die vor etwa 144 Millionen Jahren in eine Höhe von 3,5 km ausgestoßen wurde (Berichte Phys.org). Der Vulkan bedeckt eine Fläche von 310.000 Quadratmetern. km, was mit der Fläche von Großbritannien und Irland vergleichbar ist. Ich habe keinen Zweifel, dass ähnliche Berge auch unter der Erdkruste liegen.

Neben unterirdischen Bergen wird der Kanal des Mantelflusses durch sogenannte Plumes (mächtig aufsteigende heiße Magmaströme) verschoben. Die Bewegung von Magma in Schwaden ist schneller als die Fließgeschwindigkeit eines Mantelflusses, sodass sie dem umgebenden Magma Temperatur und Störungen hinzufügen, was zu anomalen Strömungen und einer Verschiebung des magnetischen Äquators führt.

Anhand der anomal driftenden Magnetpole der Erde kann man schließen, dass die Strömung des Mantelflusses keinen exakten Parallelen folgt, der magnetische Äquator also nicht mit dem geographischen Äquator zusammenfällt.

Magma fließt nach Osten, was dem Verlauf eines riesigen Flusses ähnelt, der sich in seinem Kanal schlängelt, aber die allgemeine Richtung nicht ändert. Auf unüberwindbare Hindernisse stoßend ändert der Mantelfluss seine Richtung, genau wie auf der Erdoberfläche. Ein typisches Beispiel ist, dass die Wolga, nachdem sie im Mittellauf über die Zhiguli und dann über die Falkenberge gestolpert ist, eine Biegung nach Osten (Samarskaya Luka) macht und dann in ihre allgemeine südliche Richtung zurückkehrt. Die Länge seines Kanals erhöhte sich um 200 km (für Touristen - Zhigulevskaya-Umrundung).

Dies liegt daran, dass der Magmafluss einen dynamischen Charakter hat und sich sein unter der Kruste verlegter Kanal sowohl in der Breite als auch in der Tiefe ständig ändert, bzw. sich die Position des magnetischen Äquators ändert. Dies ist der Grund, warum sich die Magnetpole der Erde verschieben und driften, und zwar ziemlich schnell. Im Jahr 2009 war die Geschwindigkeit des SMP auf der Nordhalbkugel ein Rekord von 64 Kilometern pro Jahr! Ein sehr fruchtbares Jahr. Während dieser Zeit bewegt sich der Pol nach Nordwesten und vergrößert den Breitengrad mit einer Geschwindigkeit von etwa 10 km pro Jahr und bewegt sich von Kanada weg. Es ist auch ziemlich schnell. Gleichzeitig entfernt sich die NSR immer weiter von der Antarktis.

Analysiert man die relativ synchrone Verschiebung der Magnetpole des Südens (Nordwesten) und des Nordens (Norden) in eine Richtung, kann man mit Sicherheit sagen, dass die Drift der Erdmagnetpole fest mit einer Änderung des Magmaflusskanals verbunden ist. Und dies ist eine weitere Bestätigung dafür, dass das Magnetfeld der Erde durch einen elektrischen Strom induziert wird, der im oberen Mantel entlang seiner Grenze zur Kruste fließt. Die senkrechte Richtung des Magnetfelds zeigt an, wohin der Magmakanal gerichtet ist. Seine allgemeine Richtung, vom Nullmeridian aus gesehen, verläuft in östlicher Richtung nach Nordosten und in westlicher Richtung nach Südwesten in einem Winkel von 13,4 ° zum Äquator.

Angesichts des oben Gesagten kann argumentiert werden, dass es eine konstante Zirkulation von Materie im Mantel gibt. Dadurch wird das Temperaturgleichgewicht in den Eingeweiden der Erde aufrechterhalten.

Konvektive Strömungen mischen Magma, aber sie entstehen nicht nur aufgrund des Temperaturgradienten, sondern auch aufgrund des Druckunterschieds, der unter verschiedenen Hemisphären auftritt, wie in früheren Artikeln besprochen.

2. Magnetischer Äquator

Reis. 13. Mitte 2012 weicht die magnetische Achse im Erdmittelpunkt um 1545 km von der Rotationsachse ab.

Um die Richtung des Kanals des Mantelflusses herauszufinden, ist es notwendig, den magnetischen Äquator zu finden und gleichzeitig den Abstand der Abweichung der magnetischen Achse vom Erdmittelpunkt zu berechnen. Dazu müssen Sie die Koordinaten der Magnetpole kennen und grafische Konstruktionen erstellen ( Reis. dreizehn).

Die Koordinaten der Magnetpole sind verfügbar, die Daten von 2012: der magnetische Südpol - 85 o 54′00 s. sch., 147 o 00′00 w. d.; magnetischer Nordpol - 64 o 24′00 s. sch., 137 o 06′00 w. d. .

Zunächst ist die Rotationsachse der Erde und der NSR (auf der Südhalbkugel) mit der Zeichenebene kompatibel. Verbinden wir beide Magnetpole im Raum des Globus mit einer geraden Linie und erhalten die magnetische Achse des Planeten SN (blaue Linie). Nach der Messung stellt sich heraus, dass die magnetische Achse um einen Winkel von 13,4 Grad von der Rotationsachse abweicht!

In dieser Projektion kommt das SMP dem geografischen Nordpol sehr nahe, daher werde ich, um grafische und mathematische Berechnungen nicht zu erschweren, alle weiteren Konstruktionen in einer Ebene durchführen. In diesem Fall ist der inhärente Fehler durchaus akzeptabel. (SMP) nähert sich weiterhin dem geografischen Nordpol.

Bauen wir weiter. Durch den Erdmittelpunkt konstruieren wir eine Ebene (in der Projektion eine Linie) senkrecht zur magnetischen Achse LM. Der Schnittpunkt dieser Linie mit der magnetischen Achse zeigt die Mitte des magnetischen Äquators an. Zeichne auf dieser Ebene einen Kreis. Der Radius dieses Kreises ist der kürzeste Abstand vom Mittelpunkt zur Oberfläche der Kugel (Rinde). Dieser Punkt auf der Erdoberfläche befindet sich in einer Entfernung von 130 km südöstlich der Insel Guam des Archipels der Marianen, einem sehr bemerkenswerten Ort, der allen als der tiefste Teil der Weltmeere bekannt ist - der Marianengraben. Durch diesen Punkt verläuft die Linie des magnetischen Äquators mit einer Neigung zum Äquator in einem Winkel von 13,4°. Abbildung 14 zeigt den magnetischen Äquator bedingt, der über die Erdoberfläche verläuft.

Die Konstruktion zeigt, dass der magnetische Äquator im Globus geschlossen ist. Der gegenüberliegende Punkt der Insel Guam liegt in den Tiefen der Erde, etwa 2640 km von Südamerika entfernt. Es ist anzunehmen, dass der Mantelfluss in diesem Bereich in der angegebenen Tiefe fließt und daher sein Magnetfeld nicht symmetrisch ist. Daher kommt die reduzierte Intensität der brasilianischen Anomalie, aber darüber werden wir in der nächsten Veröffentlichung sprechen.

Das Perihel des magnetischen Äquators befindet sich auf dem 135. Meridian östlicher Länge, 1472 km vom Äquator entfernt (Messungen auf der Erdoberfläche) und befindet sich südlich der Mariinsky-Inseln, Aphel (bedingt) am 45. Meridian W. in Südamerika die Provinz Bahia (Brasilien).

Diese Koordinaten zeigen, wie sich der Kanal des Mantelflusses verschiebt und wo die magnetische Achse verschoben ist, und anhand seiner Position kann man beurteilen, wo sich sein Fahrwasser im Raum der Erde befindet.

Der Abstand zwischen den Magnetpolen auf der Erdoberfläche beträgt 17.000 km und sie nähern sich derzeit weiter an. Die angegebenen Daten zeigen, dass die magnetische Achse nicht durch das Zentrum des Kerns verläuft und relativ zu diesem in östlicher Richtung verschoben ist. Unter Verwendung der Dreiecke ONA und OAB und trigonometrischer Funktionen finden wir die Länge des Beins OA, die dem Abstand der Abweichung der magnetischen Achse vom Mittelpunkt des Planetenkerns entspricht. Die durchgeführten Berechnungen ergeben die Zahl für die Entfernung der magnetischen Achse in einer Entfernung von 1545 km!

Eine riesige Zahl, mehr als anderthalbtausend Kilometer Abweichung der magnetischen Achse vom Zentrum des Kerns, sagt nur eines aus: Sie müssen den magnetischen "Dynamo" des Kerns vergessen, der angeblich den Erdmagneten erzeugt Feld.

Die magnetischen Pole driften ständig, und obwohl sie nicht starr mit den geografischen Polen verbunden sind und sich über beträchtliche Entfernungen entfernen können, werden sie niemals in einer Ebene senkrecht zu ihnen stehen. Das bedeutet nur eines, dass sie mit der Rotation der Erde zusammenhängen. (Wir werden später im Artikel über die Umkehrung der Magnetpole ernsthaft darüber sprechen).

Ich werde ein weiteres Argument zugunsten meiner Hypothese über die Erzeugung eines Magnetfelds durch elektrische Ströme hinzufügen, die unter der Kruste fließen, und warum die Magnetpole nahe an der Rotationsachse liegen und warum sie nicht auf gegenüberliegenden Seiten des Äquators entstanden sind ? Dies geschieht aus einem Grund – die Planeten haben. Aufgrund der starken Sonneneinstrahlung im äquatorialen Teil und der hohen Radialgeschwindigkeit bewegt sich Magma. Magmatische Ströme erzeugen einen elektrischen Strom, mit dessen Hilfe das Magnetfeld der Erde und anderer Planeten induziert wird. Magnetische Pole können nur dort entstehen, wo die magnetische Induktion sie vorschreibt, d.h. im Norden und Süden, in der Nähe der geografischen Pole.

Magnetische Rochade wird auf natürliche Weise niemals passieren, dies wird durch die stabile Rotation der Erde um ihre Achse plus Sonneneinstrahlung verhindert, auch darüber lesen wir in den folgenden Artikeln.

Ich kann dem bekannten Geophysiker A. Gorodnitsky grundsätzlich nicht zustimmen, der behauptet, dass die Magnetpole stillstehen und sich die Lithosphärenplatten um sie drehen. Wenn wir den Standpunkt eines anerkannten Wissenschaftlers akzeptieren, sollte sich der Abstand zwischen den Magnetpolen nicht ändern und die Magnetachse sollte durch das Zentrum des Kerns verlaufen. In diesem Fall müssen die geografischen Pole driften, aber sie sind ziemlich starr mit der Kruste und mit ihrer Rotation um die Achse verbunden. Außerdem ändert die Rotationsachse ihre Position im Raum nicht und dreht sich um die Sonne.

Abschließend blieb die Frage nach der täglichen elliptischen Drehung der Magnetpole offen.

Welche Kraft bewirkt, dass sich die Magnetpole in so kurzer Zeit verschieben? Meiner Meinung nach ist hier alles banal - das sind die Gezeitenkräfte von Mond und Sonne. Da sich gegenüberliegende Regionen des Globus in einer Ebene erstrecken, die nicht mit dem magnetischen Äquator zusammenfällt, tritt eine leichte Verschiebung des Mantelflusses auf. Außerdem ist die Dehnung aufgrund der Asymmetrie der Erde nicht symmetrisch. Aus diesem Grund präzedieren die Magnetpole tagsüber in einer Ellipse.

Es gibt eine andere Komponente, und vielleicht die wichtigste in diesem Prozess, die bewirkt, dass die Magnetpole elliptische und kreisförmige Rotationen ausführen – dies ist eine unterschiedliche Anzahl von Stromleitern in der Tag- und Nachthemisphäre, die ein „Flimmern“ (magnetoelektrische Instabilität) erzeugt. des Magnetfeldes. (Wir werden im Artikel "Wechsel der Magnetpole" ausführlicher darauf eingehen).

Das Magnetfeld der Erde hat keine Dipolsymmetrie. Darüber hinaus gibt es viele lokale Magnetfelder mit eigenen Polen, und zwar in großer Zahl. In der Quelle heißt es zum Beispiel: Die modernen fortschrittlichsten Modelle des Erdmagnetismus arbeiten mit bis zu 168 Polen.". Soweit dies zutrifft, können es sogar noch mehr sein.

Abschließend eine kleine Prognose. Das SMP wird sich nicht mit dem geografischen verbinden und Russland nicht erreichen, höchstwahrscheinlich wird sich der Pol Alaska nähern. Die NSR wird allmählich in die Antarktis zurückkehren und eine kleine Schleife nach Westen machen. Eine Erläuterung dieser Prognose wird im Artikel "Magnetfeldanomalien" gegeben.

Reis. vierzehn.Der magnetische Äquator verläuft bedingt durch die Erdoberfläche.

Die Polarregionen der Erde sind die schlimmsten Orte auf unserem Planeten.

Seit Jahrhunderten versuchen Menschen auf Kosten von Leben und Gesundheit, die Arktis und den Polarkreis zu erreichen und zu erkunden.

Was haben wir also über die zwei entgegengesetzten Pole der Erde gelernt?

1. Wo ist der Nord- und Südpol: 4 Arten von Polen

Tatsächlich gibt es 4 Arten des Nordpols in Bezug auf die Wissenschaft:

Der magnetische Nordpol ist der Punkt auf der Erdoberfläche, auf den Magnetkompasse gerichtet sind.

Geografischer Nordpol - befindet sich direkt über der geografischen Achse der Erde

Geomagnetischer Nordpol - verbunden mit der magnetischen Achse der Erde

Der Nordpol der Unzugänglichkeit ist der nördlichste Punkt im Arktischen Ozean und auf allen Seiten der am weitesten von der Erde entfernte

In ähnlicher Weise wurden 4 Arten des Südpols festgestellt:

Der magnetische Südpol ist der Punkt auf der Erdoberfläche, an dem das Magnetfeld der Erde nach oben gerichtet ist

Geografischer Südpol - ein Punkt, der sich über der geografischen Rotationsachse der Erde befindet

Geomagnetischer Südpol - verbunden mit der magnetischen Achse der Erde auf der Südhalbkugel

Der Südpol der Unzugänglichkeit ist der Punkt in der Antarktis, der am weitesten von der Küste des Südlichen Ozeans entfernt ist.

Darüber hinaus gibt es den zeremoniellen Südpol, einen Bereich, der für die Fotografie an der Amundsen-Scott-Station bestimmt ist. Er liegt wenige Meter vom geografischen Südpol entfernt, aber da sich der Eisschild ständig bewegt, verschiebt sich die Markierung jedes Jahr um 10 Meter.

2. Geografischer Nord- und Südpol: Ozean versus Kontinent

Der Nordpol ist im Wesentlichen ein gefrorener Ozean, der von Kontinenten umgeben ist. Im Gegensatz dazu ist der Südpol ein Kontinent, der von Ozeanen umgeben ist.

Die arktische Region (Nordpol) umfasst neben dem Arktischen Ozean einen Teil Kanadas, Grönlands, Russlands, der USA, Islands, Norwegens, Schwedens und Finnlands.

Der südlichste Punkt der Erde – die Antarktis ist mit einer Fläche von 14 Millionen Quadratmetern der fünftgrößte Kontinent. km, die zu 98 Prozent von Gletschern bedeckt sind. Es ist vom Südpazifik, dem Südatlantik und dem Indischen Ozean umgeben.

Geografische Koordinaten des Nordpols: 90 Grad nördlicher Breite.

Geographische Koordinaten des Südpols: 90 Grad südlicher Breite.

Alle Längengrade laufen an beiden Polen zusammen.

3. Der Südpol ist kälter als der Nordpol

Der Südpol ist viel kälter als der Nordpol. Die Temperatur in der Antarktis (Südpol) ist so niedrig, dass an manchen Stellen auf diesem Kontinent der Schnee nie schmilzt.

Die durchschnittliche Jahrestemperatur in diesem Gebiet beträgt im Winter -58 Grad Celsius, und die höchste Temperatur, die hier im Jahr 2011 gemessen wurde, betrug -12,3 Grad Celsius.

Im Gegensatz dazu beträgt die durchschnittliche Jahrestemperatur in der Arktisregion (Nordpol) im Winter -43 Grad Celsius und im Sommer etwa 0 Grad.

Es gibt mehrere Gründe, warum der Südpol kälter ist als der Nordpol. Da die Antarktis eine riesige Landmasse ist, erhält sie wenig Wärme vom Ozean. Im Gegensatz dazu ist das Eis in der Arktis relativ dünn und darunter liegt ein ganzer Ozean, der die Temperatur mildert. Außerdem liegt die Antarktis auf einem Hügel in 2,3 km Höhe und die Luft ist hier kälter als im Nordpolarmeer, das auf Meereshöhe liegt.

4. An den Polen ist keine Zeit

Die Zeit wird durch den Längengrad bestimmt. Wenn also beispielsweise die Sonne direkt über uns steht, zeigt die Ortszeit Mittag an. An den Polen schneiden sich jedoch alle Längengrade, und die Sonne geht nur einmal im Jahr an den Tagundnachtgleichen auf und unter.

Aus diesem Grund verwenden Wissenschaftler und Entdecker an den Polen ihre bevorzugte Zeitzone. Sie orientieren sich in der Regel an der Greenwich Mean Time bzw. der Zeitzone des Landes, aus dem sie angereist sind.

Wissenschaftler der Amundsen-Scott-Station in der Antarktis können eine schnelle Reise um die Welt machen und 24 Zeitzonen in wenigen Minuten durchqueren.

5. Tiere des Nord- und Südpols

Viele Menschen haben die falsche Vorstellung, dass Eisbären und Pinguine im selben Lebensraum leben.

Tatsächlich leben Pinguine nur auf der Südhalbkugel – in der Antarktis, wo sie keine natürlichen Feinde haben. Wenn Eisbären und Pinguine im selben Gebiet leben würden, müssten sich Eisbären keine Sorgen um ihre Nahrungsquelle machen.

Zu den Meerestieren des Südpols gehören Wale, Schweinswale und Robben.

Eisbären wiederum sind die größten Raubtiere der nördlichen Hemisphäre. Sie leben im nördlichen Teil des Arktischen Ozeans und ernähren sich von Robben, Walrossen und manchmal sogar gestrandeten Walen.

Außerdem leben am Nordpol Tiere wie Rentiere, Lemminge, Füchse, Wölfe, aber auch Meerestiere wie Belugawale, Killerwale, Seeotter, Robben, Walrosse und mehr als 400 bekannte Fischarten.

6. Niemandsland

Obwohl am Südpol in der Antarktis viele Flaggen verschiedener Länder zu sehen sind, ist dies der einzige Ort auf der Erde, der niemandem gehört und an dem es keine indigene Bevölkerung gibt.

Zur Antarktis besteht ein Abkommen, wonach das Territorium und seine Ressourcen ausschließlich für friedliche und wissenschaftliche Zwecke genutzt werden dürfen. Wissenschaftler, Entdecker und Geologen sind die einzigen Menschen, die von Zeit zu Zeit einen Fuß in die Antarktis setzen.

Im Gegenteil, am Polarkreis in Alaska, Kanada, Grönland, Skandinavien und Russland leben mehr als 4 Millionen Menschen.

7. Polarnacht und Polartag

Die Pole der Erde sind einzigartige Orte, an denen der längste Tag beobachtet wird, der 178 Tage dauert, und die längste Nacht, die 187 Tage dauert.

An den Polen gibt es nur einen Sonnenaufgang und einen Sonnenuntergang pro Jahr. Am Nordpol beginnt die Sonne im März zum Frühlingsäquinoktium aufzugehen und im September zum Herbstäquinoktium unterzugehen. Am Südpol hingegen ist der Sonnenaufgang während der Herbst-Tagundnachtgleiche und der Sonnenuntergang am Tag der Frühlings-Tagundnachtgleiche.

Im Sommer steht die Sonne hier immer über dem Horizont und der Südpol bekommt rund um die Uhr Sonnenlicht ab. Im Winter steht die Sonne bei 24-Stunden-Dunkelheit unter dem Horizont.

8. Eroberer des Nord- und Südpols

Viele Reisende versuchten, zu den Polen der Erde zu gelangen, und verloren auf dem Weg zu diesen äußersten Punkten unseres Planeten ihr Leben.

Wer erreichte zuerst den Nordpol?

Seit dem 18. Jahrhundert gab es mehrere Expeditionen zum Nordpol. Wer zuerst den Nordpol erreicht hat, ist umstritten. 1908 behauptete der amerikanische Reisende Frederick Cook als erster, den Nordpol erreicht zu haben. Aber sein Landsmann Robert Peary bestritt diese Aussage und am 6. April 1909 galt er offiziell als erster Eroberer des Nordpols.

Erstflug über den Nordpol: Die norwegischen Reisenden Roald Amundsen und Humberto Nobile am 12. Mai 1926 auf dem Luftschiff „Norway“

Erstes U-Boot am Nordpol: Atom-U-Boot "Nautilus" 3. August 1956

Erste Reise allein zum Nordpol: Die Japanerin Naomi Uemura legte am 29. April 1978 in 57 Tagen 725 km mit dem Hundeschlitten zurück

Erste Skiexpedition: Expedition von Dmitry Shparo, 31. Mai 1979. Die Teilnehmer sind in 77 Tagen 1.500 km gelaufen.

Der erste, der den Nordpol überquerte: Lewis Gordon Pugh schwamm im Juli 2007 1 km in Wasser bei -2 Grad Celsius.

Wer erreichte zuerst den Südpol?

Die ersten Entdecker des Südpols waren der norwegische Reisende Roald Amundsen und der britische Entdecker Robert Scott, nach denen die erste Station am Südpol, die Amundsen-Scott-Station, benannt wurde. Beide Teams gingen unterschiedliche Wege und erreichten den Südpol mit einem Abstand von mehreren Wochen, das erste war Amundsen am 14. Dezember 1911 und dann R. Scott am 17. Januar 1912.

Erster Flug über den Südpol: Amerikaner Richard Byrd, 1928

Die ersten, die die Antarktis ohne den Einsatz von Tieren und maschinellen Transporten durchquerten: Arvid Fuchs und Reinold Meissner, 30. Dezember 1989

9. Magnetischer Nord- und Südpol der Erde

Die Magnetpole der Erde hängen mit dem Magnetfeld der Erde zusammen. Sie befinden sich im Norden und Süden, fallen aber nicht mit den geografischen Polen zusammen, da sich das Magnetfeld unseres Planeten ändert. Im Gegensatz zu geografischen verschieben sich magnetische Pole.

Der magnetische Nordpol befindet sich nicht genau in der arktischen Region, sondern bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 10-40 km pro Jahr nach Osten, da das Magnetfeld von unterirdischen geschmolzenen Metallen und geladenen Teilchen von der Sonne beeinflusst wird. Der magnetische Südpol befindet sich immer noch in der Antarktis, bewegt sich aber auch mit einer Geschwindigkeit von 10-15 km pro Jahr nach Westen.

Einige Wissenschaftler glauben, dass es eines Tages zu einer Veränderung der Magnetpole kommen kann, was zur Zerstörung der Erde führen kann. Die Umkehrung der magnetischen Pole ist jedoch in den letzten 3 Milliarden Jahren bereits hundertfach aufgetreten, und dies hat zu keinen schlimmen Folgen geführt.

10. Schmelzendes Eis an den Polen

Eis in der Arktis am Nordpol neigt dazu, im Sommer zu schmelzen und im Winter wieder zu gefrieren. In den letzten Jahren schmolz die Eiskappe jedoch sehr schnell.

Viele Forscher glauben, dass die arktische Zone bis zum Ende des Jahrhunderts und vielleicht in einigen Jahrzehnten eisfrei bleiben wird.

Andererseits enthält die antarktische Region am Südpol 90 Prozent des weltweiten Eises. Die Eisdicke in der Antarktis beträgt durchschnittlich 2,1 km. Wenn das gesamte Eis in der Antarktis schmelzen würde, würde der Meeresspiegel weltweit um 61 Meter steigen.

Glücklicherweise wird dies in naher Zukunft nicht passieren.

Einige interessante Fakten über den Nord- und Südpol:

1. Es gibt eine jährliche Tradition an der Amundsen-Scott-Station am Südpol. Nachdem das letzte Lebensmittelflugzeug abgeflogen ist, sehen sich die Forscher zwei Horrorfilme an: The Thing (über eine außerirdische Kreatur, die die Bewohner einer Polarstation in der Antarktis tötet) und The Shining (über einen Schriftsteller, der im Winter in einem leeren, abgelegenen Hotel übernachtet).

2. Der Küstenseeschwalbenvogel macht jedes Jahr einen Rekordflug von der Arktis in die Antarktis und fliegt über 70.000 km.

3. Kaffeklubben Island – eine kleine Insel im Norden Grönlands gilt als das Stück Land, das dem Nordpol am nächsten liegt, 707 km von ihm entfernt.

Beginnen wir mit unserem Planeten, der früher andere schöne Namen trug: Gaia, Gaia, Terra (der Dritte von der Sonne), Midgard-Erde. Die Sonne im alten Russland wurde "Ra" genannt, daher gibt es in der russischen Sprache viele Wörter, die die Wurzel "ra" haben: Jubel, Freude, Regenbogen, Morgendämmerung, Ra-sey.

Die Verschiebung der magnetischen Pole der Erde

Was sind die magnetischen Pole der Erde? Dies sind bestimmte Punkte auf der Erde, an denen die geomagnetische Region vertikal (senkrecht) zum Ellipsoid des Planeten ist. Diese südlichen und nördlichen Positionen erhielten den Namen der Pole der Erde, sie liegen einander gegenüber. Wenn eine bedingte Linie zwischen den Polen gezogen wird, verläuft sie nicht durch das Zentrum des Planeten.

Beobachtungen der Pole haben gezeigt, dass sie ständig wandern. James Clark Ross lokalisierte den Nordpol 1831 im Norden Kanadas. Zu dieser Zeit bewegte sich der Pol mit etwa 5 km pro Jahr nach Nordwesten und Norden. Wenn Sie also auf einen Kompass schauen, der nach Norden zeigt, ist diese Richtung eine Annäherung.

Die Lage des Nordpols der Erde wird seit 450 Jahren beobachtet (Sie können dies auf Karten der Erde sehen). Wenn man die Drift des Nordpols analysiert, kann man sehen, dass er nie stillgestanden hat. Aber wenn wir die Geschwindigkeit seiner Bewegung vergleichen, dann können wir sagen, dass das, was er vor den 1990er Jahren getan hat, im Vergleich zu seiner gegenwärtigen Beschleunigung um die Jahrhundertwende als Blumen bezeichnet werden kann. Um 1999 verzeichneten viele Stationen in Europa Anzeichen eines neuen geomagnetischen Schocks. Und diese Schocks begannen sich im letzten Drittel des zwanzigsten Jahrhunderts alle 10 Jahre zu wiederholen.

Beide Pole machten im 20. Jahrhundert die größten Fortschritte. Und an der Grenze des 20. und 21. Jahrhunderts wurde ihr Verhalten noch interessanter. Südlicher Magnet Pol der Erde Bis heute hat die Driftgeschwindigkeit abgenommen - 4-5 km pro Jahr, und die nördliche hat sich so stark beschleunigt, dass die Geophysiker ratlos sind: Wozu ist das gut? Bis 1971 verschob es sich gleichmäßig mit einer ungefähren Rate von 9 km pro Jahr, dann begann die Änderungsrate zu steigen. Anfang der 1990er Jahre legte er mehr als 15 km pro Jahr zurück.

Viele Geophysiker führen diese Beschleunigung auf den geomagnetischen Schock zurück, der 1969-1970 auftrat. Geomagnetischer Schock - eine scharfe Änderung einiger Parameter des Magnetfelds des Planeten. Einer der stärksten geomagnetischen Schocks ereignete sich 1969-1970 an den meisten Magnetstationen der Welt, die in keiner Weise miteinander verbunden waren. Außerdem wurden 1901, 1925, 1913, 1978, 1991 und 1992 Nachbeben registriert. Heute übersteigt die Bewegungsgeschwindigkeit des Nordpols der Erde 55 km/Jahr, und dieses Phänomen erfordert eine sorgfältige Untersuchung und ist ein Mysterium der Geophysiker. Wenn das im gleichen Tempo und Kurs weitergeht, dann wird er in 50 Jahren in Sibirien sein. Diese Vorhersagen werden nicht unbedingt wahr: Ein geomagnetischer Stoß kann diese Geschwindigkeit ändern oder die Bewegung des Pols an eine andere Stelle lenken. Jetzt befindet sich der magnetische Nordpol in den arktischen Gewässern.

Verschiebung der Achse des Planeten Erde

Das größte Erdbeben in Japan trug dazu bei, dass sich die Erdachse, um die unser Planet massemäßig ausbalanciert ist, um 17 cm verschob und die Tageslänge auf der Erde um 1,8 Mikrosekunden verkürzte. Diese Zahlen wurden von Richard Gross, einem Spezialisten des NASA Jet Propulsion Laboratory, das in Pasadena (Kalifornien) tätig ist, geäußert.

Es gibt viele historische Daten, die die Verschiebung der Rotationsachse bestätigen. Die Neigung des Planeten zur Ebene seiner Rotation um die Sonne trat mehr als einmal auf. Die Schrift sagt: „Die Erde bebte und bebte, die Grundfesten der Berge bewegten und bebten … Er neigte den Himmel.“

Einige Zeit lang war die Rotationsachse der Erde auf die Sonne gerichtet, eine Seite des Planeten wurde beleuchtet, die andere nicht. Während der Zeit des chinesischen Kaisers Yao geschah ein Wunder: „Die Sonne bewegte sich 10 Tage lang nicht von ihrem Platz; Wälder fingen Feuer, eine große Anzahl schädlicher und gefährlicher Kreaturen entstand. In Indien wurde die Sonne 10 Tage lang beobachtet. Im Iran war ein Tag neun Tage lang. In Ägypten endete das Tageslicht sieben Tage lang nicht, dann kam eine 7-tägige Nacht. Auf der anderen Seite der Erde war es zur gleichen Zeit Nacht. In den Schriften des alten Russlands wird diese Zeit erwähnt: „Als der Herr zu Moses sagte: „Nimm mein Volk mitsamt seinem Besitz aus Ägypten heraus ... und Gott verwandelte sieben Nächte in eine Nacht.“

In den Aufzeichnungen der Indianer von Peru heißt es, dass die Sonne in der fernen Vergangenheit sehr lange nicht am Himmel aufgegangen ist „fünf Tage und fünf Nächte war keine Sonne am Himmel, und der Ozean rebellierte und über die Ufer getreten, mit Getöse an Land gestürzt. Die ganze Erde hat sich in dieser Katastrophe verändert."

In den Überlieferungen der Indianer der Neuen Welt heißt es: "Fünf Tage dauerte diese fatale Katastrophe, die Sonne ging nicht auf, die Erde lag im Dunkeln."

Die Rotationsachse der Erde hat sich schon früher, aber ohne katastrophale Ereignisse, im Zuge kleinerer geologischer Veränderungen verschoben. Die letzte Eiszeit endete vor etwa 11.000 Jahren, und riesige Eismassen verließen die Oberfläche der Ozeane und Kontinente. Dadurch wurde nicht nur die Masse umverteilt, sondern auch der Erdmantel „entladen“ und ihm die Möglichkeit gegeben, eine kugelähnliche Form anzunehmen. Dieser Prozess ist noch nicht abgeschlossen, und die Achse, auf der die Erde „ausbalanciert“, verschiebt sich jährlich um 10 cm. Aber die vulkanische Aktivität, die tendenziell zunimmt, erfüllt ihre Aufgabe und beschleunigt diese Verschiebung.

Die Stärke des Magnetfeldes wird schwächer

Noch überraschender ist das Verhalten der magnetischen Feldstärke: Sie nimmt allmählich ab; über 450 Jahre hat er um 20 % abgenommen. Das macht Wissenschaftlern am meisten Sorgen. Archäomagnetische Daten zeigen, dass die Spannungsabnahme seit 2000 Jahren andauert und in den letzten Jahrhunderten intensiver geworden ist.

Seit 1970 ist die Situation noch schwieriger geworden. Die Umkehrung des Magnetfeldes bei gegebener Fallgeschwindigkeit (also ein kompletter Polwechsel) wird in 1200 Jahren stattfinden! Dies ist eine echte historische Periode. Geomagnetische Messungen der letzten zehn Jahre bestätigen diesen Trend. Weise Regel: Wenn du deine Zukunft kennen willst, studiere deine Vergangenheit. Blicken wir zurück. Geologen erfassen die Abdrücke des Magnetfelds des Planeten in einer Vielzahl von Mineralien und stellen so seine Geschichte wieder her.

Die Analyse von Änderungen ermöglicht es, eine interessante Sache festzustellen. Es stellte sich heraus, dass es auf der Erde bereits mehrmals zu Umkehrungen des Magnetfelds gekommen ist, dh die Magnetpole der Erde haben ihren Platz gewechselt. In den letzten 5 Millionen Jahren ist dies bereits 20 Mal passiert. Die letzte Umkehrung fand vor etwa 780.000 Jahren statt, und seitdem hat das Magnetfeld der Erde ziemlich lange seine Polarität beibehalten, die heute sehr schnell abfällt ...

Massensterben von Tieren

Die Überwachung des Massensterbens von Tieren auf der ganzen Welt hat gezeigt, dass das Massensterben von Tieren (Delfine, Wale, Bienen, Vögel, Rehe, Pelikane usw.), deren Ursache nicht geklärt ist, seit 2010 zuzunehmen beginnt . Auch bei anderen Katastrophen stellte diese Überwachung Rekorde auf: 13 Fälle in einem Monat. Solche Fälle lassen sich durch eine erhöhte Freisetzung von Schwefelwasserstoff aus dem Wasser von Seen, Meeren und Ozeanen und daraus resultierendem Sauerstoffmangel erklären. Sauerstoffmangel schadet den meisten Fischarten, insbesondere Meerestieren.

Sie können auch das Massensterben der Vögel erklären. Der Grund dafür ist die Konzentration von Gasen, die aus Erdverwerfungen austreten. Die Einwirkung erhöhter Konzentrationen von Kohlenwasserstoffen der Methanreihe in einem Gasgemisch, das keinen Sauerstoff enthält, führt zu akuter Hypoxie, mit anderen Worten zu Sauerstoffmangel. Begleitet wird dies von Bewusstlosigkeit, gefolgt von Atemstillstand und Herzstillstand. Das heißt, in der Natur kann sich ein Gasstrahl bilden, der dazu führt, dass Vögel Erstickungs- oder Vergiftungserscheinungen, Orientierungslosigkeit, Tod oder als Folge einer Vergiftung oder eines Sturzes erleiden. Dies entspricht den in der Presse beschriebenen Fällen. Der Tod von Tieren wird durch eine Zunahme der Aktivität der Erdkruste erklärt, die in den letzten Jahren zugenommen hat.

Sogar Albert Einstein argumentierte, dass die menschliche Zivilisation verschwinden wird, wenn die Bienen verschwinden. In den letzten Jahren begannen die Bienen wirklich zu verschwinden. Erklärungen für diese Tatsache sind mehrdeutig - jemand macht Pestizide verantwortlich, jemand - Mobiltelefone.

Auch das Wetter kann dem Leben der Bienen schaden – in Frankreich zum Beispiel wurden vor einigen Jahren die Bienenstände aufgrund eines regnerischen und kalten Frühlings ausgedünnt. Die Qualität der Ernte hängt von den Bienen ab, Bienenprodukte werden in Küche und Medizin benötigt, die Vitalität von Flora und Fauna hängt von den Bienen ab. Es werden verschiedene Fonds zum Schutz der Bienen organisiert, aber das reicht nicht aus, auch die Bienenpopulation geht zurück.

Die Erde hat zwei Nordpole (geographisch und magnetisch), die beide in der Arktisregion liegen.

Geografischer Nordpol

Der nördlichste Punkt auf der Erdoberfläche ist der geografische Nordpol, auch bekannt als True North. Er befindet sich auf 90º nördlicher Breite, hat aber keinen bestimmten Längengrad, da alle Meridiane an den Polen zusammenlaufen. Die Erdachse verbindet den Norden und ist eine bedingte Linie, um die sich unser Planet dreht.

Der geografische Nordpol liegt etwa 725 km (450 Meilen) nördlich von Grönland, in der Mitte des Arktischen Ozeans, der an dieser Stelle 4.087 Meter tief ist. Meistens bedeckt Meereis den Nordpol, aber kürzlich wurde Wasser um die genaue Position des Pols herum gesehen.

Alle Punkte sind Süden! Wenn Sie am Nordpol stehen, befinden sich alle Punkte südlich von Ihnen (Ost und West spielen beim Nordpol keine Rolle). Während die volle Umdrehung der Erde in 24 Stunden stattfindet, nimmt die Rotationsgeschwindigkeit des Planeten ab, wenn er sich von dort entfernt, wo sie etwa 1670 km pro Stunde beträgt, und am Nordpol gibt es praktisch keine Rotation.

Die Längengrade (Meridiane), die unsere Zeitzonen definieren, liegen so nah am Nordpol, dass Zeitzonen hier keinen Sinn ergeben. Daher verwendet die arktische Region den UTC-Standard (Coordinated Universal Time) zur Bestimmung der Ortszeit.

Aufgrund der Neigung der Erdachse erlebt der Nordpol vom 21. März bis 21. September sechs Monate rund um die Uhr Tageslicht und vom 21. September bis 21. März sechs Monate Dunkelheit.

Magnetischer Nordpol

Das Hotel liegt etwa 400 km (250 Meilen) südlich des wahren Nordpols und liegt ab 2017 innerhalb von 86,5 ° N und 172,6 ° W.

Dieser Ort ist nicht festgelegt und bewegt sich ständig, sogar täglich. Der magnetische Nordpol der Erde ist das Zentrum des Magnetfelds des Planeten und der Punkt, auf den herkömmliche Magnetkompasse zeigen. Der Kompass unterliegt auch der magnetischen Deklination, die das Ergebnis von Änderungen im Erdmagnetfeld ist.

Aufgrund der ständigen Verschiebungen des magnetischen Nordpols und des Magnetfelds des Planeten ist es bei der Verwendung eines magnetischen Kompasses zur Navigation notwendig, den Unterschied zwischen magnetischem Norden und geografischem Norden zu verstehen.

Der Magnetpol wurde erstmals 1831 Hunderte von Kilometern von seinem heutigen Standort entfernt bestimmt. Das Canadian National Geomagnetic Program überwacht die Bewegung des magnetischen Nordpols.

Der magnetische Nordpol bewegt sich ständig. Jeden Tag gibt es eine elliptische Bewegung des Magnetpols etwa 80 km von seinem Mittelpunkt entfernt. Im Durchschnitt bewegt es sich jedes Jahr etwa 55-60 km.

Wer erreichte zuerst den Nordpol?

Es wird angenommen, dass Robert Peary, sein Partner Matthew Henson und vier Inuit am 9. April 1909 die ersten Menschen waren, die den geografischen Nordpol erreichten (obwohl viele davon ausgehen, dass sie den genauen Nordpol um mehrere Kilometer verfehlt haben).
1958 überquerte das amerikanische Atom-U-Boot Nautilus als erstes Schiff den Nordpol. Heute überfliegen Dutzende von Flugzeugen den Nordpol und führen Flüge zwischen den Kontinenten durch.

Unser Planet hat ein Magnetfeld, das man zum Beispiel mit einem Kompass beobachten kann. Es wird hauptsächlich im sehr heißen geschmolzenen Kern des Planeten gebildet und hat wahrscheinlich den größten Teil des Erdlebens existiert. Das Feld ist ein Dipol, d.h. es hat einen magnetischen Nord- und einen magnetischen Südpol.

In ihnen zeigt die Kompassnadel gerade nach unten bzw. oben. Es ist wie ein Kühlschrankmagnet. Das Erdmagnetfeld der Erde erfährt jedoch viele kleine Änderungen, was die Analogie unhaltbar macht. Auf jeden Fall kann man sagen, dass derzeit zwei Pole auf der Oberfläche des Planeten zu beobachten sind: einer auf der Nordhalbkugel und einer auf der Südhalbkugel.

Die Umkehrung des Erdmagnetfelds ist der Prozess, durch den sich der Südmagnetpol in den Norden verwandelt und dieser wiederum in den Süden übergeht. Es ist interessant festzustellen, dass das Magnetfeld manchmal eher eine Exkursion als eine Umkehrung erfährt. In diesem Fall erfährt es eine starke Verringerung seiner Gesamtstärke, dh der Kraft, die die Kompassnadel bewegt.

Während der Exkursion ändert das Feld seine Richtung nicht, sondern wird mit der gleichen Polarität wiederhergestellt, dh Nord bleibt Nord und Süd Süd.

Wie oft kehren sich die Pole der Erde um?

Wie die geologischen Aufzeichnungen belegen, hat das Magnetfeld unseres Planeten viele Male die Polarität geändert. Dies ist an den Regelmäßigkeiten zu erkennen, die in vulkanischen Gesteinen gefunden werden, insbesondere in solchen, die aus dem Meeresboden gewonnen werden. In den letzten 10 Millionen Jahren gab es im Durchschnitt 4 oder 5 Umkehrungen pro Million Jahre.

Zu anderen Zeiten in der Geschichte unseres Planeten, etwa während der Kreidezeit, gab es längere Perioden von Erdpolumkehrungen. Sie sind unmöglich vorherzusagen und sie sind nicht regelmäßig. Daher können wir nur über das durchschnittliche Inversionsintervall sprechen.

Kehrt sich das Magnetfeld der Erde gerade um? Wie kann ich es überprüfen?

Messungen der geomagnetischen Eigenschaften unseres Planeten werden seit 1840 mehr oder weniger kontinuierlich durchgeführt. Einige Messungen stammen sogar aus dem 16. Jahrhundert, beispielsweise in Greenwich (London). Wenn Sie sich die Trends in der Stärke des Magnetfelds in diesem Zeitraum ansehen, können Sie seinen Rückgang sehen.

Die zeitliche Projektion der Daten ergibt nach etwa 1500–1600 Jahren ein Dipolmoment von Null. Dies ist einer der Gründe, warum einige glauben, dass sich das Feld in den frühen Stadien einer Umkehr befinden könnte. Aus Untersuchungen der Magnetisierung von Mineralien in antiken Tongefäßen ist bekannt, dass diese in den Tagen des antiken Roms doppelt so stark war wie heute.

Allerdings ist die aktuelle Feldstärke gemessen an ihrer Reichweite über die letzten 50.000 Jahre nicht besonders gering, und es ist fast 800.000 Jahre her, dass die Erde zum letzten Mal umgepolt ist. Darüber hinaus ist es unter Berücksichtigung dessen, was zuvor über die Exkursion gesagt wurde, und der Kenntnis der Eigenschaften mathematischer Modelle alles andere als klar, ob die Beobachtungsdaten auf 1500 Jahre extrapoliert werden können.

Wie schnell erfolgt eine Umpolung?

Es gibt keine vollständigen Aufzeichnungen über die Geschichte mindestens einer Umkehrung, daher basieren alle Behauptungen, die gemacht werden können, hauptsächlich auf mathematischen Modellen und teilweise auf begrenzten Beweisen von Gesteinen, die den Abdruck des alten Magnetfelds aus der Zeit ihrer Entstehung bewahrt haben Formation.

Berechnungen deuten beispielsweise darauf hin, dass ein vollständiger Wechsel der Erdpole ein bis mehrere tausend Jahre dauern kann. Dies ist nach geologischen Maßstäben schnell, aber langsam im Maßstab des menschlichen Lebens.

Was passiert während einer Runde? Was sehen wir auf der Erdoberfläche?

Wie oben erwähnt, haben wir begrenzte geologische Messdaten zu den Mustern der Feldänderungen während der Inversion. Basierend auf Supercomputermodellen würde man eine viel komplexere Struktur auf der Oberfläche des Planeten erwarten, mit mehr als einem südlichen und einem magnetischen Nordpol.

Die Erde erwartet ihre "Reise" von ihrer gegenwärtigen Position zum und über den Äquator. Die Gesamtfeldstärke darf an keinem Punkt der Erde mehr als ein Zehntel ihres aktuellen Wertes betragen.

Gefahr für die Schifffahrt

Ohne eine magnetische Abschirmung wäre moderne Technologie stärker durch Sonnenstürme gefährdet. Am anfälligsten sind Satelliten. Sie sind nicht dafür ausgelegt, Sonnenstürmen ohne Magnetfeld zu widerstehen. Wenn also die GPS-Satelliten nicht mehr funktionieren, landen alle Flugzeuge auf dem Boden.

Natürlich haben Flugzeuge Kompasse als Backup, aber sie werden während des magnetischen Polsprungs sicherlich nicht genau sein. Somit reicht bereits die Möglichkeit eines Ausfalls der GPS-Satelliten aus, um die Flugzeuge zu landen – andernfalls könnten sie während des Flugs die Navigation verlieren. Schiffe werden mit den gleichen Problemen konfrontiert sein.

Ozonschicht

Es wird erwartet, dass während der Umkehr des Erdmagnetfelds die Ozonschicht vollständig verschwindet (und danach wieder erscheint). Große Sonnenstürme während einer Rolle können Ozonabbau verursachen. Die Zahl der Hautkrebsfälle wird um das Dreifache zunehmen. Die Auswirkungen auf alle Lebewesen sind schwer vorherzusagen, können aber auch katastrophal sein.

Umkehrung der Magnetpole der Erde: Auswirkungen auf Energiesysteme

In einer Studie wurden massive Sonnenstürme als wahrscheinliche Ursache für die Polumkehr angeführt. In einem anderen Fall wird die globale Erwärmung der Schuldige dieses Ereignisses sein, und es kann durch eine erhöhte Aktivität der Sonne verursacht werden.

Während der Wende gibt es keinen Schutz vor dem Magnetfeld, und wenn ein Sonnensturm auftritt, wird sich die Situation noch weiter verschlechtern. Das Leben auf unserem Planeten wird im Allgemeinen nicht beeinträchtigt, und auch Gesellschaften, die nicht auf Technologie angewiesen sind, werden in bester Ordnung sein. Aber die Erde der Zukunft wird schrecklich leiden, wenn die Rolle schnell passiert.

Die Stromnetze werden nicht mehr funktionieren (sie könnten durch einen großen Sonnensturm außer Betrieb genommen werden, und die Inversion wird viel mehr beeinflussen). Ohne Strom gibt es keine Wasserversorgung und Kanalisation, Tankstellen werden nicht mehr funktionieren, die Lebensmittelversorgung wird eingestellt.

Die Leistung der Rettungsdienste wird in Frage gestellt und sie werden nichts beeinflussen können. Millionen werden sterben und Milliarden werden großen Schwierigkeiten ausgesetzt sein. Nur wer sich vorher mit Lebensmitteln und Wasser eindeckt, wird die Situation bewältigen können.

Die Gefahr der kosmischen Strahlung

Unser Erdmagnetfeld ist dafür verantwortlich, etwa 50 % der kosmischen Strahlung zu blockieren. Daher wird sich in seiner Abwesenheit das Niveau der kosmischen Strahlung verdoppeln. Dies führt zwar zu einer Zunahme von Mutationen, hat aber keine tödlichen Folgen. Andererseits ist eine der möglichen Ursachen für den Polsprung eine Zunahme der Sonnenaktivität.

Dies könnte dazu führen, dass mehr geladene Teilchen unseren Planeten erreichen. In diesem Fall ist die Erde der Zukunft in großer Gefahr.

Wird das Leben auf unserem Planeten überleben?

Naturkatastrophen, Kataklysmen sind unwahrscheinlich. Das Erdmagnetfeld befindet sich in einer Region des Weltraums, die als Magnetosphäre bezeichnet wird und durch die Wirkung des Sonnenwinds geformt wird.

Die Magnetosphäre lenkt nicht alle von der Sonne emittierten hochenergetischen Teilchen mit dem Sonnenwind und anderen Quellen in der Galaxie ab. Manchmal ist unser Leuchtkörper besonders aktiv, zum Beispiel wenn viele Flecken darauf sind, und er kann Partikelwolken in Richtung Erde schicken.

Während solcher Sonneneruptionen und koronaren Massenauswürfe benötigen Astronauten im Erdorbit möglicherweise zusätzlichen Schutz, um höhere Strahlendosen zu vermeiden.

Daher wissen wir, dass das Magnetfeld unseres Planeten nur einen teilweisen, aber keinen vollständigen Schutz vor kosmischer Strahlung bietet. Außerdem können hochenergetische Teilchen in der Magnetosphäre sogar beschleunigt werden. Auf der Erdoberfläche fungiert die Atmosphäre als zusätzliche Schutzschicht, die alles außer der aktivsten Sonnen- und galaktischen Strahlung stoppt.

Auch ohne Magnetfeld absorbiert die Atmosphäre den Großteil der Strahlung. Die Lufthülle schützt uns so effektiv wie eine 4 m dicke Betonschicht.

Menschen und ihre Vorfahren lebten mehrere Millionen Jahre auf der Erde, in denen es viele Inversionen gab, und es gibt keinen offensichtlichen Zusammenhang zwischen ihnen und der Entwicklung der Menschheit. Ebenso fällt der Zeitpunkt der Umkehrungen nicht mit den Perioden des Artensterbens zusammen, wie die geologische Geschichte belegt.

Einige Tiere wie Tauben und Wale nutzen das Erdmagnetfeld zur Navigation. Geht man davon aus, dass die Wende mehrere tausend Jahre dauert, also viele Generationen jeder Art, dann können sich diese Tiere gut an die sich ändernde magnetische Umgebung anpassen oder andere Navigationsmethoden entwickeln.

Über das Magnetfeld

Die Quelle des Magnetfelds ist der eisenreiche flüssige äußere Kern der Erde. Es macht komplexe Bewegungen, die das Ergebnis der Wärmekonvektion tief im Inneren des Kerns und der Rotation des Planeten sind. Die fließende Bewegung ist kontinuierlich und stoppt nie, selbst während einer Kurve.

Es kann erst nach Erschöpfung der Energiequelle aufhören. Wärme entsteht zum Teil durch die Umwandlung eines flüssigen Kerns in einen festen Kern, der sich im Zentrum der Erde befindet. Dieser Prozess läuft seit Milliarden von Jahren kontinuierlich ab. Im oberen Teil des Kerns, der sich 3000 km unter der Oberfläche unter dem Gesteinsmantel befindet, kann sich die Flüssigkeit mit einer Geschwindigkeit von mehreren zehn Kilometern pro Jahr in horizontaler Richtung bewegen.

Seine Bewegung über vorhandene Kraftlinien erzeugt elektrische Ströme, die wiederum ein Magnetfeld erzeugen. Dieser Vorgang wird als Advektion bezeichnet. Um das Wachstum des Feldes auszugleichen und dadurch die sog. "Geodynamo", Diffusion ist notwendig, bei der das Feld aus dem Kern "austritt" und zerstört wird.

Letztendlich erzeugt der Flüssigkeitsstrom ein komplexes Muster des Magnetfelds auf der Erdoberfläche mit einer komplexen Änderung im Laufe der Zeit.

Computerberechnungen

Supercomputer-Simulationen des Geodynamos haben die komplexe Natur des Feldes und sein Verhalten im Laufe der Zeit demonstriert. Die Berechnungen zeigten auch eine Polaritätsumkehr, wenn sich die Pole der Erde ändern. In solchen Simulationen wird die Stärke des Hauptdipols auf 10 % seines Normalwerts reduziert (aber nicht auf Null), und die vorhandenen Pole können in Verbindung mit anderen temporären Nord- und Südpolen um den Globus reisen.

Der innere Kern unseres Planeten aus massivem Eisen spielt in diesen Modellen eine wichtige Rolle beim Antreiben des Umkehrprozesses. Aufgrund seines festen Zustands kann es kein Magnetfeld durch Advektion erzeugen, aber jedes Feld, das sich in der Flüssigkeit des äußeren Kerns bildet, kann in den inneren Kern diffundieren oder sich ausbreiten. Die Advektion im äußeren Kern scheint regelmäßig zu versuchen, sich umzukehren.

Aber bis das im inneren Kern eingeschlossene Feld zuerst diffundiert, wird die eigentliche Umkehrung der magnetischen Pole der Erde nicht stattfinden. Im Wesentlichen widersetzt sich der innere Kern der Diffusion eines „neuen“ Feldes, und vielleicht ist nur einer von zehn Versuchen einer solchen Umkehrung erfolgreich.

Magnetische Anomalien

Es sollte betont werden, dass, obwohl diese Ergebnisse an sich faszinierend sind, nicht bekannt ist, ob sie der realen Erde zugeschrieben werden können. Wir haben jedoch mathematische Modelle des Magnetfelds unseres Planeten in den letzten 400 Jahren mit frühen Daten, die auf Beobachtungen von Handels- und Marineseglern basieren.

Ihre Extrapolation auf die innere Struktur des Globus zeigt das zeitliche Wachstum der Rückströmungsregionen an der Kern-Mantel-Grenze. An diesen Punkten ist die Kompassnadel im Vergleich zur Umgebung in die entgegengesetzte Richtung orientiert - in oder aus dem Kern heraus.

Diese Gegenstromstandorte im Südatlantik sind in erster Linie für die Schwächung des Hauptfeldes verantwortlich. Sie sind auch verantwortlich für eine minimale Spannung namens Brasilianische Magnetische Anomalie, die ihr Zentrum unter Südamerika hat.

In dieser Region können hochenergetische Teilchen der Erde näher kommen, was zu einem erhöhten Strahlungsrisiko für Satelliten im erdnahen Orbit führt. Es bleibt noch viel zu tun, um die Eigenschaften der Tiefenstruktur unseres Planeten besser zu verstehen.

Dies ist eine Welt, in der Druck- und Temperaturwerte ähnlich der Sonnenoberfläche sind und unser wissenschaftliches Verständnis an seine Grenzen stößt.