Der innere Erdkern verlangsamt sich und verändert seine Form 🌍

Der innere Kern der Erde, lange Zeit als eine feste und stabile Kugel betrachtet, könnte ganz anders sein. Eine aktuelle Studie deutet darauf hin, dass seine Oberfläche strukturelle Veränderungen durchläuft, was unser Wissen über diese mysteriöse Region in Frage stellt.


Durch die Analyse von Jahrzehnten seismischer Daten haben Forscher der University of Southern California entdeckt, dass die Oberfläche des inneren Kerns sich unter dem Einfluss des äußeren Kerns zu verformen scheint. Diese erstmals beobachteten Veränderungen könnten einige Schwankungen in der Rotation des inneren Kerns erklären und sogar die Länge der Tage auf der Erde beeinflussen.

Ein innerer Kern in Bewegung

Der innere Kern, der sich etwa 5.000 Kilometer unter der Oberfläche befindet, wird traditionell als eine Kugel aus festem Eisen und Nickel beschrieben. Die neuen Daten zeigen jedoch, dass seine äußere Schicht formbarer sein könnte als bisher angenommen. Diese Entdeckung basiert auf der Analyse von seismischen Wellen, die von wiederholten Erdbeben in der Nähe der Südlichen Sandwichinseln stammen.

Die Forscher verwendeten verbesserte Auflösungstechniken, um die seismischen Signale zu untersuchen. Sie beobachteten Anomalien in den Wellen, die auf Verformungen an der Oberfläche des inneren Kerns hindeuten. Diese Verformungen könnten durch turbulente Wechselwirkungen mit dem geschmolzenen äußeren Kern verursacht werden.

Der Einfluss des äußeren Kerns

Der äußere Kern, der aus flüssigem Eisen und Nickel besteht, ist bekannt für seine Rolle bei der Erzeugung des Erdmagnetfelds. Bislang war sein Einfluss auf den inneren Kern jedoch wenig verstanden. Die Studie zeigt, dass die turbulenten Bewegungen des äußeren Kerns die Oberfläche des inneren Kerns stören und Formveränderungen verursachen könnten.

Diese Störungen könnten auch die seit 2010 beobachtete allmähliche Verlangsamung der Rotation des inneren Kerns erklären. Obwohl diese Veränderungen an der Oberfläche nicht spürbar sind, könnten sie die globale Rotation der Erde und die Länge der Tage beeinflussen.

Auf dem Weg zu einem besseren Verständnis des Erdkerns

Diese Studie eröffnet neue Perspektiven für das Verständnis der tiefen Dynamiken der Erde. Die Forscher hoffen, dass diese Entdeckungen ein besseres Verständnis der Wechselwirkungen zwischen dem inneren und äußeren Kern sowie deren Auswirkungen auf das Erdmagnetfeld und die Geodynamik ermöglichen.

Die Ergebnisse, die in Nature Geoscience veröffentlicht wurden, unterstreichen die Notwendigkeit, die Forschung fortzusetzen, um diese Phänomene zu erforschen. Weitere Daten könnten andere unerwartete Aspekte dieser noch weitgehend unbekannten Region aufdecken.

Weiterführende Informationen: Wie wird der Erdkern untersucht?

Da eine direkte Beobachtung des Erdkerns unmöglich ist, verwenden Wissenschaftler indirekte Methoden. Die Analyse seismischer Wellen ermöglicht es, seine Struktur und Zusammensetzung abzuleiten. Beim Durchqueren verschiedener Schichten werden diese Wellen abgelenkt oder gestoppt, was Hinweise auf die Natur der angetroffenen Materialien liefert.

Experimente im Labor ergänzen diese Beobachtungen. Durch die Nachahmung der extremen Drücke und Temperaturen des Kerns untersuchen Forscher das Verhalten von Eisen-Nickel-Legierungen. Hochspezialisierte Instrumente wie Diamantstempelzellen ermöglichen die Erforschung dieser extremen Bedingungen.

Studien an Meteoriten bereichern ebenfalls unser Wissen. Einige stammen von differenzierten Asteroiden mit einem metallischen Kern, der dem der Erde ähnelt. Ihre chemische Zusammensetzung liefert Hinweise auf die Elemente, die in den Tiefen der Erde vorhanden sind.

Numerische Modelle spielen eine entscheidende Rolle. Durch die Kombination seismischer, experimenteller und geochemischer Daten simulieren sie die internen Dynamiken des Kerns. Diese Simulationen ermöglichen es, unser Verständnis seiner Rolle bei der Erzeugung des Erdmagnetfelds zu verfeinern.