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Explorationslog #13: Angezogen

erstellt von Silvia Weber zuletzt verändert: 25.04.2017 08:56

Wir haben ihn heutzutage mit dem Handy immer dabei: den Kompass. Er zeigt uns zu jeder Zeit und an jedem Ort die Nordrichtung der Erde an und ist die bekannteste Erfahrung zum Magnetfeld der Erde. Dass hinter dem Magnetfeld aber viel mehr als nur ein Kompass steckt und die Erforschung komplexer ist als man denkt, erklärt das Team der BGR in einem Bericht zur Magnetik.

Das tiefgeschleppte SeaSpy Magnetometer am HOMESIDE Schlitten. (Bild: U. Schwarz-Schampera, BGR)Ein Sinnesorgan, mit dem wir das Magnetfeld direkt wahrnehmen können, besitzen wir nach dem heutigen Kenntnisstand nicht. Die bekannteste Erfahrung zum Magnetfeld der Erde ist, dass ein Kompass uns die Nord¬richtung anzeigen kann. Beim Kompass handelt es sich um eine Magnetnadel, die um eine senkrechte Achse drehbar angeordnet ist. Das Magnetfeld übt auf diese Nadel solange ein Drehmoment aus, bis sie in die magnetische Nordrichtung ausgerichtet ist. Zur quantitativen Untersuchung des Magnetfeldes braucht man jedoch spezielle Messgeräte, die Magnetometer, die je nach Typ Stärke und Richtung des Magnetfeldes messen können. Auf der aktuellen Fahrt setzen wir ein im AUV ABYSS integriertes und ein vom HOMESIDE geschlepptes Magnetometer ein.

Wenn man vom Magnetfeld spricht, so meint man meist physikalisch genauer die magnetische Flußdichte mit der Einheit:

1 Tesla = 1 Vs/

Beim Geomagnetismus benutzt man die Einheit: . Die Flussdichte des Erdmagnetfeldes beträgt zwischen 25000 und 65000 nT.  Die Messgenauigkeit der von uns eingesetzten Magnetometer beträgt 0,2 nT.
 
Das Erdmagnetfeld setzt sich aus drei Anteilen zusammen:

  • Hauptfeld, verursacht durch Ströme im äußeren, flüssigen Erdkern
  • Zeitliche Veränderungen des Erdfeldes durch Ströme, insbesondere in der Ionosphäre und im Meerwasser
  • Feld magnetischer Körper in der Erdkruste und im oberen Erdmantel. Solche Körper gibt es nur bis zu der Tiefe, in der die Curie-Temperatur aller Gesteine überschritten wird (maximal 30 km).

SeaSpy Magnetometer zum Einsatz bis in 6000 m Wassertiefe. (Bild: U. Schwarz-Schampera, BGR)Der Teil des Magnetfeldes, der nach Abzug des Hauptfeldes und der Variationen übrigbleibt, wird magnetische Anomalie genannt. Die von uns gemessenen Anomalien liegen zwischen -2000 und +2000 nT. Die Basalte am Zentralindischen Rücken enthalten ferrimagnetische Minerale (Ilmenit, Magnetit) und sind somit im jungen Rückenbereich durch positive Anomalien charakterisiert. Durch hydrothermale Systeme kommt es zu Mineralumwandlungen und die ozeanische Kruste wird teilweise entmagnetisiert, so dass negative Anomalien auf solche Vorgänge hinweisen können. Die genaue Interpretation der detaillierten Daten in Kombination mit den  hochauflösenden bathymetrischen Daten  ist allerdings aufwendig und erfolgt erst nach Beendigung der Fahrt.


Maria S. MerianIm Rahmen der Ausfahrt MSM59 begeben sich Wissenschaftler der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe unter der Leitung von Ulrich Schwarz-Schampera in das Gebiet südöstlich von Madagaskar. Mit Hilfe moderner rohstoffgeologischer Explorationstechniken identifizieren sie Metallsulfidvorkommen an Schwarzen Rauchern. Die Geowissenschaftler berichten im Logbuch für planeterde direkt von Bord der MARIA S. MERIAN.

Eine Kooperation mit der BGR .