Weltweit gibt es Tausende Vulkane. Einige davon sind noch aktiv. Der größte befindet sich im sogenannten Gakkel-Rücken im arktischen Ozean, ganz in der Nähe zum magnetischen Nordpol, der sich seit dreißig immer schneller bewegt.
Wird die Geschwindigkeit des Magnetpols möglicherweise durch den Vulkan beeinflusst? Eine Antwort auf diese und weitere spannende Fragen weiß US Geophysiker Stefan Burns. Von Frank Schwede
Der Gakkel-Rücken erstreckt sich unter dem Arktischen Meer über 1.800 Kilometer vom Norden Grönlands bis nach Sibirien. Er ist der nördlichste Ausläufer des mittelozeanischen Rückensystems, einer gewaltigen 75.000 Kilometer langen vulkanischen Gebirgskette unter dem Meer.
Die Täler reichen bis zu 5.500 Meter unter der Meeresoberfläche, die Gipfel in einer Meerestiefe von 600 Metern sind sogar mächtiger als die Alpen.
In der Nähe dieses Gebiets liegt der magnetische Nordpol. In den letzten hundert Jahren hat er sich immer weiter Richtung Norden verschoben, angetrieben vom flüssigen äußeren Erdkern, der in etwa 2.900 Kilometern Tiefe beginnt.
In den letzten Jahren ist Forschern etwas Ungewöhnliches aufgefallen, dass sich die Wanderung des magnetischen Nordpols von seiner Position über Kanada in Richtung Sibirien in den 1990er Jahren zu einem regelrechten Galopp entwickelt hat.
Im Vergleich zu seinem früheren Schneckentempo rast er nun geradezu über die Nordhalbkugel – doch so recht erklären kann sich das niemand. Klar ist nur, dass seine Route in den nächsten 25 Jahren direkt durch die Zone des Gakkel-Rückens verlaufen wird.
Der Magnetpol ist der Ort, an dem die Magnetfeldlinien der Erde senkrecht nach unten zeigen. Im Gegensatz zum geomagnetischen Nordpol ist er anfälliger für die Bewegung des flüssigen Eisenkerns der Erde, dessen Strömungen am Magnetfeld zerren und dafür sorgen, dass der magnetische Nordpol umherwandert.
Forscher sind sich einig, dass der magnetische Nordpol ein ziemlich empfindlicher Punkt ist. Das weiß auch US Geophysiker Stefan Burns, der sich nicht nur mit dem Magnetpol beschäftigt, sondern auch mit dem Weltraumwetter – und dazu zählt auch die Aktivitäten auf der Sonne.
Kommt es auf der Sonne zu koronalen Massenauswürfen oder geomagnetischen Sonnenstürmen, was in letzter Zeit häufig passiert, fließt die daraus resultierende Energie über den Magnetpol direkt in den Erdkern.
Der letzte größere Ausbruch des Gakkel-Vulkans ereignete sich im Jahr 1999 nahezu unbemerkt, was aber eine Serie von 300 starken Erdbeben über einen Zeitraum von acht Monaten zur Folge hatte. (Warum wurden die Vereinigten Staaten in letzter Zeit von so vielen ungewöhnlichen Erdbeben erschüttert?)
Den Gakkel-Supervulkan im Auge behalten
Forscher wissen mittlerweile, dass der Gakkel-Vulkan einer der größten Vulkane auf der Erde ist. Gleichzeitig stellten sie zu ihrer Verwunderung fest, dass sich seit dem Ausbruch 1999 der magnetische Nordpol schneller bewegt.
Aktuell befindet er sich am westlichen Rand des Vulkansystems. Seine aktuelle Geschwindigkeit liegt bei etwa 40 Kilometer im Jahr. Stefan Burns glaubt, dass er in rund 25 bis 30 Jahren den östlichen Rand des Vulkans erreichen wird.
Vor wenigen Wochen, am 17. August 2024, kam es zu einer elektromagnetischen Kettenreaktion. Laut Burns ist das Wissen darüber wichtig, um die Bewegung des magnetischen Nordpols künftig besser zu verstehen.
Genau am 17. August ereignete sich ein heftiger Sonnensturm, der ein Erdbeben und einen Vulkanausbruch zur Folge hatte. Stefan Burns glaubt, dass es da einen Zusammenhang gibt:
„Als Folge hatten wir einen geomagnetischen Sturm der Klasse G3. Das geschah so plötzlich, dass es in Russland und 65 Meilen weiter nördlich ein Erdbeben der Stärke 7 gab. Gleichzeitig ereignete sich ein Vulkanausbruch, der Asche acht Kilometer hoch in die Atmosphäre schleuderte.
Wir können hier deutlich die Kausalität zwischen der Aktivität auf der Sonne und den Auswirkungen von Sonnenstürmen und Geomagnetische Stürme auf Erdbeben und Vulkanausbrüchen erkennen.“
Deshalb geht Burns davon aus, dass es tatsächlich einen direkten Zusammenhang zwischen Weltraumwetter, geophysikalischen Reaktionen und der Bewegung des magnetischen Nordpols gibt.
Der Geophysiker mahnt, das Gebiet genau im Auge zu behalten, um künftig solche Kettenreaktion zu verhindern. Die nämlich könnten nach Aussage des Geophysikers für den gesamten Planeten verheerende Folgen haben.
Die Caldera (eine kesselförmige Vertiefung vulkanischen Ursprungs) am Gakkel-Rücken wurde erst gegen Ende der 1990er Jahre zufällig bei Vermessungsarbeiten entdeckt.
Sie weist laut Burns auf einen gewaltigen Vulkanausbruch in der Vergangenheit hin, der sich vor mehr als eine Million Jahren ereignet haben könnte. Dass der Ausbruch massiv war, ist am Volumen der Caldera zu erkennen, das rund dreitausend Kubikkilometer beträgt. Der Geophysiker vermutet, dass es einer der massivsten Vulkanausbrüche war, den es jemals auf der Erde gegeben hat.
Dass der Vulkan noch immer aktiv ist, beweist laut Burns, dass die Bewegung des magnetischen Nordpols seit er sich in dieser Zone befindet, rasant zugenommen hat. Burns sagt:
„Wenn dieser Vulkan nicht mehr aktiv wäre, würde die Bewegung des magnetischen Nordpols nicht so schnell verlaufen. Aber wir beobachten noch immer eine rege Aktivität des Vulkans in dieser Gegend.“
Ein Superausbruch ist jederzeit möglich
Nach dem letzten Ausbruch gab es laut Burns einen Erdbebenschwarm auf dem Gakkel-Rücken, der größte, der jemals auf einem mittelozeanischen Rücken aufgezeichnet wurde:
„Was wir dabei sahen, war die Entstehung neuer Vulkane, tief unter dem Ozean und pyroklastische Ströme, die unter kilometerlangen Wassermassen auftraten, was darauf hinweist, dass der Supervulkan noch immer sehr aktiv ist. Im Februar 2018 gab es einen weiteren seismischen Schwarm.“
Schon jetzt steht für den Geophysiker fest, dass sich der magnetische Nordpol in den kommenden dreißig Jahren komplett durch diese Zone bewegen wird. Der Gakkel-Rücken ist der nördlichste Teil des mittelatlantischen Rückensystems und das sich am langsamsten ausbreitende Zentrum der Welt. Burns sagt:
„Indem wir die globale Plattentektonik, die hier im Spiel ist, zu verstehen begreifen, finden wir eine mögliche Erklärung, warum an diesem Ort in der Arktis ein Supervulkan existiert.
Hier betragen die Raten etwa ein Zentimeter pro Jahr, bis hin zu sogar sechs Millimeter pro Jahr, während sich der Rest des Mittelatlantiks ausbreitet. In der Mitte sind die Raten wesentlich höher, von etwa zwei Zentimeter, drei Zentimeter, sogar fünf oder sechs Zentimeter pro Jahr, ähnlich wie auf Island.
Und schließlich haben wir den mittelozeanischen Rücken, der bis ganz nach unten reicht. Diese ozeanische Kruste wird reduziert. Sie driftet auseinander. Aber was passiert, ist, dass es oben im Arktischen Ozean langsamer passiert und dann in den Supervulkan gipfelt.
Während sich dieser Prozess zunehmend verlangsamt, je näher er dem äußersten Ende kommt, verwandelt sich ein großer Teil dieser magnetischen Energie in plattentektonische Energie.
Die Energie aus dem Mantel muss irgendwo hin. Sie wird in diesen wirklich großen Magmareservoirs direkt unter der Kruste gespeichert. Und nun ratet mal, wie außerordentlich dünn die Kruste hier ist und wie hoch der Kohlenstoffanteil ist, der erforderlich ist, um diese Art von Vulkanen und pyroklastischen Strömen zu erzeugen, die wir beobachtet haben.“
Der Anteil des Erdbebenschwarms und des Vulkanismus im Jahr 1999 lag bei über 13,5 Prozent, was einer Größenordnung entspricht, die größer ist, als entlang der übrigen mittelatlantischen Ausbreitungszentren.
Das ist laut Burns der Grund, weshalb ganz am Ende des Gakkel-Rückens sehr einzigartige geologische Eigenschaften und der Vulkan zu finden sind.
Der Grund, warum es wichtig ist, das Gebiet im Augen zu behalten, ist laut Burns, dass am magnetischen Nordpol, wie bereits oben erwähnt, die Energie aus dem interplanetaren Raum einfließt und beispielsweise Sonnenwinde und geomagnetische Stürme ein nach innen gerichtetes Feld bilden und den größten Teil der Masse von der Sonne besitzen.
Die meisten energiereichen Teilchen der Sonne fließen an der Spitze des nördlichen Polarfeldes hinunter und interagieren mit der Atmosphäre, dem Ozean und der Lithosphäre an der Stelle des nördlichen Magnetpols.
Natürlich gibt es um diesen Ort herum eine breitere Zone, in der diese Teilchen fließen. Aber der magnetische Nordpol wird immer der primäre Ort sein, an dem diese Energie in die Erde gelangt.
Wenn sich nun der magnetische Nordpol durch das Gakkel-Vulkansystem bewegt, wird dieser Ort ein Zeitraum sein, in das mehr Sonnenenergie fließt, die den Vulkan direkt unter der Oberfläche einer extrem dünnen ozeanischen Kruste lädt, sodass es jederzeit zu einem riesigen Ausbruch wie vor Millionen von Jahren kommen kann.
Forscher fanden heraus, dass am Gakkel-Rücken in der Nähe der Caldera die ozeanische Kruste so dünn ist, dass der Mantel an manchen Stellen direkt am Meeresboden freiliegt.
Wenn der Vulkan weiter mit Energie versorgt wird, könnte er sich in Folge destabilisieren. Außerdem gibt es nichts, was ihn vor einem weiteren großen Ausbruch schützt.
Der Pol wird weiter wandern
Sollte also der magnetische Nordpol tatsächlich die Aktivität des Vulkans beeinflussen, könnte das für die Zukunft verheerende Folgen für die Erde haben. Der Vulkan hat bei seinem letzten großen Ausbruch mehr als dreitausend Kubikkilometer Material ausgeworfen. Das ist weit mehr als bei der letzten Yellowstone-Eruption vor rund 600.000 Jahren.
Aufhalten lässt sich der Magnetpool nicht. So viel steht fest. Warum der Pol überhaupt wandert, erklärt Stefan Burns so:
„Die beste Theorie dafür basiert auf der Magnetfeldstärke und unterschiedliche Flusssteigerungen, die es auf der Nordhalbkugel gibt.
Es gibt in Kanada einen Flusskegel, wo die Stärke etwa 58.000 Nanotesla beträgt, und es gibt einen Flusskegel in Sibirien, wo die Stärke etwa 61.000 Nanotesla und nur dreißig, vierzig, fünfzig Jahre beträgt.
Früher war der kanadische Flusskegel viel stärker und der sibirische schwächer, aber der sibirische Flusskegel hat in den letzten Jahrzehnten ziemlich stark zugenommen, während der kanadische schwächer geworden ist.
Es wird angenommen, dass dies die Verschiebung des magnetischen Nordpols verursacht hat.“
Geologische Untersuchungen deuten darauf hin, dass dies ziemlich regelmäßig alle paar tausend Jahre passiert. Das heißt, dieser Prozess ist nicht ungewöhnlich.
Allerdings deutet laut Burns einiges darauf hin, dass wir uns in einer geomagnetischen Exkursion befinden. Sollte es passieren, dass sich die Pole über ein paar tausend Jahre umdrehen und stabilisieren, dann haben wir es mit einer geomagnetischen Umkehrung zu tun, so der Geophysiker:
„Aber im Moment noch deuten die Beweise darauf hin, dass es sich um den magnetischen Nordpol handelt, der sich aus Kanada entfernt hat, um sich schließlich in der Nähe von Sibirien mit größerer Magnetfeldstärke niederzulassen.“
Mitte des 20. Jahrhunderts schlich der Magnetpol noch mit weniger als dreißig Metern pro Tag voran, sodass er pro Jahr keine elf Kilometer schaffte. In den Neunzigern plötzlich legte er einen Gang zu. Anfang der 200er Jahre verschob er sich schon um knapp 55 Kilometer pro Jahr.
Mittlerweile sind sich die Forscher einig, dass in den hohen Breitengraden sehr seltsame Dinge vor sich gehen, weshalb davon auszugehen ist, dass der Magnetpol die Wissenschaft weiter in Atem halten wird. Stefan Burns erläutert, wie es Forschern gelungen ist, den genauen Standort für den Pol zu ermitteln.
„In den 1990er Jahren und im Jahr 2007 haben wir unsere letzte tatsächliche Institutsmessung des magnetischen Nordpols mithilfe eines magnetischen Tauchnadelkompass durchgeführt.
Dabei handelt es sich um eine Art Kompass, der vertikal genau 90° nach unten Richtung der Oberfläche zeigt und senkrecht zur Oberfläche anzeigt, wo Null ist. Die Stärke des horizontalen Magnetfelds und 100 Prozent der Stärke des Magnetfelds liegt in der vertikalen Komponente und zeigt an, wo sich der magnetische Nordpol befindet.
Daher haben wir im Jahr 2007 genau diese Position ermittelt. Seitdem haben wir die Positionen modelliert und konnten mithilfe der ersten drei Gauß-Koeffizienten einen ziemlich genauen Standort für den magnetischen Nordpol berechnen.“
Stärkster Sonnenzyklus seit siebzig Jahren
Die Koordinaten des geschätzten Standorts für 2025 werden noch in diesem Jahr erscheinen. Wie jetzt schon bekannt ist, ist der magnetische Nordpol in letzter Zeit langsamer geworden und bewegt sich aktuell nur noch statt wie bisher mit sechzig mit etwa vierzig Kilometer pro Jahr.
Wenn es zu einem wirklich großen Sonnensturm kommt und weiter Energie in den Norden geleitet wird und die Polspitze direkt in den Gakkel-Vulkan mündet und der Vulkan sich bereits an einer kritischen Spannungsschwelle befindet, besteht durchaus die Möglichkeit, dass dieser Prozess das Vulkansystem destabilisiert. Dann würde sich der magnetische Nordpol in einen Supervulkan verwandeln
Deshalb ist es laut Burns wichtig zu wissen, dass wenn der Vulkan ausbrechen würde, würde er eine Menge Material und Wasser in die Atmosphäre schleudern und unser Wetter und Klima für einen langen Zeitraum dramatisch verändern.
Der magnetische Nordpol hat sich schon lange nicht mehr durch diese kritische Zone bewegt. Niemand weiß genau, wann dass das letzte Mal der Fall war. Die Region ist eines der größten Energiesysteme der Erde – und jeder sollte sich darüber im Klaren sein, dass es derzeit aktiv ist, insbesondere aufgrund der Bewegung des magnetischen Nordpols durch das Gakkel-Vulkansystem.
Hinzu kommt die Tatsache, dass wir die höchste Sonnenaktivität seit mehr als zwanzig Jahren haben. Wenn sicher dieser Trend fortsetzt, werden wir es mit dem stärksten Sonnenzyklus der letzten sechzig Jahre zu tun bekommen.
Der stärkste je gemessene Sonnenzyklus wurde in den späten 1950er Jahren aufgezeichnet. Allerdings war der magnetische Nordpol zu der Zeit in Kanada. Vom Gakkel-Rücken war er also noch weit entfernt.
Video:
Quellen: PublicDomain/Frank Schwede für PRAVDA TV am 03.09.2024
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