Das Magnetfeld der Erde — Geowissenschaften, 14–17 Jahre
Wie bewegtes Metall im Erdinneren einen Schutz und eine Kompassrichtung erzeugt. Geowissenschaften, 14–17 Jahre.
Ein unsichtbarer Schutzschild
Die Erde wirkt wie ein riesiger Magnet, dessen Magnetfeld weit in den Weltraum reicht. Es entsteht hauptsächlich durch die Bewegung von elektrisch leitendem flüssigem Metall im äußeren Erdkern. Das Feld richtet Kompassnadeln aus und lenkt einen großen Teil geladener Teilchen von der Sonne ab.
Welches Problem es löst
Ein Kompass kann nach Norden zeigen, obwohl in der Nähe kein sichtbarer Bezugspunkt liegt; diese unsichtbare Kraft musste erklärt werden. Das Magnetfeld hilft außerdem zu verstehen, warum die Erde nicht direkt allen Teilchen der Sonne ausgesetzt ist. Es ist keine feste Wand: Einige Teilchen dringen nahe den Polen ein und können Polarlichter erzeugen.
Einen Kompass lesen
Lege einen Kompass waagerecht hin und warte, bis die Nadel stehen bleibt. Das markierte Ende zeigt zum magnetischen Norden, der nicht genau am geografischen Nordpol liegt. Zeigt die Nadel auf einer Skala 8°, die Route soll aber 20° östlich liegen, drehst du den Kompass um 12° im Uhrzeigersinn. Gestein und Metall in der Nähe können die Anzeige stören, deshalb prüfe sie mehrmals.
Magnetischer und geografischer Norden sind nicht dasselbe
Es ist nachvollziehbar zu denken, dass das Nordende eines Kompasses genau zum Nordpol zeigt. Tatsächlich folgt es dem örtlichen Magnetfeld, dessen Richtung sich je nach Ort unterscheidet und langsam verändert. Karten und Navigationssysteme korrigieren diesen Unterschied, der magnetische Deklination heißt.
Wo es außerhalb der Schule vorkommt
Magnetfelder werden in Kompassen, der Flugzeugnavigation, Satelliten und bei manchen Untersuchungen von Gestein unter der Erde genutzt. Raumfahrtbehörden beobachten das Feld, weil starke Sonnenstürme Funkverbindungen, Satelliten und Stromnetze stören können. Forschende untersuchen außerdem alten Magnetismus in Gesteinen, um frühere Veränderungen des Feldes zu erkennen.
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