Unsere Methoden: Magnetik

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Bei der Magnetik geht es darum, das Magnetfeld der Erde zu vermessen. Das einfachste Gerät, um dies zu tun, ist ein Kompass. (Heute sind es eher die Mobiltelefone.) Dieser zeigt an, in welche Richtung die magnetischen Feldlinien verlaufen. Bei einem richtigen Magnetometer kann man die Stärke des Magnetfeldes bestimmen. Ebenso wie die Gravimetrie gehört die Magnetik zu den „passiven“ geophysikalischen Methoden. Das bedeutet, dass man kein künstliches Signal erzeugt, wie bei der Seismik, sondern „nur“ ein Feld mißt, das sowieso schon natürlich vorhanden ist. Deswegen lassen sich beide Verfahren sehr gut gleichzeitig von Flugzeugen aus einsetzen, da sie sich nicht gegenseitig stören.

Die Abbildung zeigt das Magnetfeld in Dronning Maud Land. Zusammen mit der gravimetrischen Karte aus dem vorherigen Beitrag kann man so schon einiges über den Aufbau und den Ursprung dieses Teils der Antarktis sagen. Und mit geologischen Proben konnte bestimmt werden, dass der küstennahe Teil einmal mit dem afrikanischen Kontinent zusammenhing – das ist aber eine andere Geschichte …

Während der EKSEIS-Traverse werden wir auch ein Magnetometer dabei haben. Damit erhoffen wir uns, die aus Flugzeugmessungen bekannte magnetische Anomalie südlich des Halvfarryggens genauer kartieren zu können (wir sind ja näher dran und können mehr Messungen auf kleinerem Raum machen als im Flugzeug). Wie auch bei der Gravimetrie ist es wichtig, die Daten mit einer Basisstation zu korrigieren. Aber nicht wegen der regelmäßigen Gezeiten, sondern wegen anderer natürlicher Schwankungen des Magnetfeldes. Den mit Abstand größten Einfluß hat dabei die Aktivität der Sonne. Eine große Aktivität der Sonne, z.B. mit vielen Sonnenflecken, führt dazu, dass  die Teilchen des  Sonnenwinds beim Eintritt in die Ionosphäre der Erde zu Änderungen bzw. Störungen des Magnetfeldes führen. Diese werden natürlich auch mit einem Magnetometer aufgezeichnet. Sie können so groß sein, dass man das eigentliche geologische Signal, an dem man interessiert ist, nicht mehr in den Daten sehen kann. Deswegen werden bei der späteren Auswertung unserer Messdaten wiederum die Aufzeichnungen eines Magnetometers des geophysikalischen Observatoriums der Neumayer-Station und anderer Permanentstationen herangezogen, um die natürlichen Schwankungen zu korrigieren.

Übrigens: Die Aktivität der Sonne beeinflusst auch die Messgenauigkeit unserer GPS-Geräte. Das nächste Maximum der Sonnenaktivität des 11-Jahres-Zyklus wird für 2014 erwartet. Allerdings ist Aktivität der Sonne des derzeitigen Zykluses recht schwach ausgeprägt, im Vergleich zu früheren Maxima. Die Beobachtung und Vorhersage der Sonnenaktivität, die v.a. auch für Satelliten wichtig ist, läuft unter dem Begriff „space weather“. Mehr dazu mit beeindruckenden Bildern und Videos gibt es auf den Internetseiten der ESA und NASA.

Im nächsten Beitrag können wir hoffentlich neue Eindrücke aus der Expeditionsvorbereitung in Kapstadt bringen, denn heute geht es los!