Der innere Kern unseres Planeten hat seine Rotation verlangsamt, das wird bestätigt

von Barbara

22 Juni 2024

Die Schichten der Erde, einschließlich des inneren Kerns

NASA/JPL-Université Paris Diderot - Institut de Physique du Globe de Paris / Pexels

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Eine neue Studie bestätigt, dass sich der innere Erdkern seit mehr als einem Jahrzehnt langsamer dreht. Worauf ist dieses Phänomen zurückzuführen und was könnte in Zukunft geschehen?

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Der innere Kern rotiert jetzt langsamer als die Erdoberfläche

Im Zentrum unserer Erde befindet sich ein fester, dichter und heißer innerer Kern, der aus Eisen und geringen Mengen Nickel besteht. Sein Radius beträgt 1.221 Kilometer, und die Temperaturen erreichen die der Sonnenoberfläche, etwa 5.200°. Diese Hitze reicht aus, um das Eisen zu schmelzen, aber der enorme Druck des Planeten bewirkt, dass der innere Kern fest bleibt. Der Druck beträgt fast 3,6 Millionen Atmosphären.

Der Kern rotiert in der gleichen Richtung wie die Erdoberfläche, aber etwas schneller, so dass er in jedem Jahrtausend eine weitere vollständige Umdrehung schafft. Zumindest dachte man das bis vor einigen Jahren. Nun hat eine neue Studie des Wissenschaftlerteams der University of Southern California gezeigt, dass der Kern unseres Planeten seine Rotation verlangsamt hat und dass dieser Prozess bereits im Jahr 2010 begonnen hat. Die Studie bestätigt, dass sich der innere Kern nun langsamer dreht als die Oberfläche der Erde.

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Warum sich das Erdinnere langsamer dreht

Querschnitt durch die verschiedenen Schichten der Erde

NASA (ADAPTED FROM GODDARD MEDIA STUDIOS)

Die Frage nach der Bewegung des Erdkerns ist seit 20 Jahren umstritten: In mehreren Studien wurde behauptet, dass die Rotation des Kerns die der Erdoberfläche übersteigt. Die neue Studie beweist jedoch zweifelsfrei, dass dies nicht mehr der Fall ist.

John Vidale, Professor für Geowissenschaften am USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences, sagte: "Als ich zum ersten Mal die Seismogramme sah, die auf diese Veränderung hindeuteten, war ich verwirrt, aber als wir zwei Dutzend weitere Beobachtungen fanden, die auf das gleiche Muster hindeuteten, war das Ergebnis unvermeidlich. Der innere Kern hatte sich zum ersten Mal seit vielen Jahrzehnten verlangsamt. Andere Wissenschaftler haben in letzter Zeit ähnliche und andere Modelle vertreten, aber unsere jüngste Studie liefert die überzeugendste Lösung".

Aber warum hat der innere Erdkern seine Rotation verlangsamt? Die Wissenschaftler glauben, dass dieses Phänomen auf die Bewegung des Erdmantels zurückzuführen ist, der in den letzten vierzig Jahren etwas langsamer geworden ist, und nicht umgekehrt.

Seismische Wellen enthüllen die Bewegung des Erdkerns

Diese feste Kugel, umrahmt vom flüssigen äußeren Kern, der ebenfalls aus Eisen und Nickel besteht, liegt mehr als 4 800 km unter der Erde, und es ist eine echte Herausforderung, sie zu erreichen. Um seine Bewegung zu verstehen, sind die Wissenschaftler auf seismische Wellen angewiesen. Für die neue Studie nutzten Vidale und Wei Wang von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften die Wellen von wiederholten seismischen Ereignissen, d. h. von Ereignissen, die in demselben Gebiet stattfanden und zu identischen Seismogrammen führten.

Das von den Forschern gewählte Gebiet liegt in der Nähe der Britischen Südlichen Sandwichinseln, wo zwischen 1991 und 2023 121 seismische Episoden auftraten. Mit Hilfe von Kerntestdaten kamen sie zu dem Schluss, dass die Verlangsamung des inneren Kerns durch die Umwälzung des flüssigen äußeren Kerns, der einen Großteil des Erdmagnetfelds erzeugt, aber auch durch die Schwerkraft des Gesteinsmantels verursacht wird.

Die Folgen für die Erdoberfläche bleiben vorerst reine Theorie: Vidale schätzt, dass diese Veränderung die Dauer eines Tages nur um einige Sekundenbruchteile, also unmerklich, verändern kann, aber künftige Forschungen werden die Frage und den genauen Grund für die Verlangsamung der Erdrotation weiter klären.

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