22.04.2003 · Da sich die Arktis beschleunigt bewegt, hat der Nordpol wahrscheinlich in fünfzig Jahren das sibirische Festland erreicht.
Von Horst RademacherIm Zeitalter von GPS und Handy kann man auf den Kompaß als Hilfsmittel zur Navigation ebenso verzichten wie auf das Morsealphabet für die Übermittlung von Nachrichten. Dementsprechend scheint auch die Suche nach der genauen Lage der Pole des Erdmagnetfeldes müßig zu sein. Daß zwei Expeditionen kürzlich trotzdem unabhängig voneinander die genaue Lage der beiden magnetischen Pole bestimmt haben, ist deshalb auch weniger von technischem oder nautischem Interesse. Von den Ergebnissen solcher Untersuchungen profitieren vielmehr die Geowissenschaftler, beispielsweise bei der Eichung von Modellen des erdmagnetischen Feldes oder bei der Analyse der Konvektionsströme zähflüssiger Gesteinsschmelze im tiefen Erdinneren. Unter anderem stellten die Forscher jetzt fest, daß sich die Wanderung des magnetischen Nordpols in den vergangenen Jahren erheblich beschleunigt hat.
Obwohl in Mitteleuropa die Kompaßnadel innerhalb der üblichen Ablesegenauigkeit, beispielsweise beim Wandern, ziemlich genau nach Norden zeigt, stimmt die Lage der magnetischen Pole keineswegs mit der Position der geographischen Pole überein. Das zeigt sich in anderen Gegenden der Erde, wo die Richtung der Kompaßnadel erheblich von der geographischen Nordrichtung abweicht. Zum Beispiel beträgt diese Mißweisung in Kalifornien etwa 14 Grad Ost. Hinzu kommt, daß das Erdmagnetfeld im Laufe der Zeit weder zeitlich konstant ist noch in bezug auf das geographische Bezugssystem seine Lage beibehält. Vielmehr ändert sich seine Feldstärke kontinuierlich. Außerdem wandern die beiden Pole des magnetischen Feldes mit durchschnittlichen Geschwindigkeiten von mehreren Kilometern pro Jahr.
An Hand der Meßergebnisse von speziell zur Erfassung des Magnetfeldes ausgerüsteten Satelliten wie Magsat, Oersted oder Champ haben die Geowissenschaftler inzwischen verschiedene detaillierte Modelle des erdmagnetischen Feldes aufgestellt. Darin werden die Feldstärke und die Richtung des Feldvektors an jedem Ort der Erde mathematisch mit Kugelfunktionen beschrieben. Für die meisten Gebiete der Erde stimmen diese Modelle recht gut mit den gemessenen Werten des Erdmagnetfeldes überein. In polaren Breiten weichen die Modelle aber erheblich von der Realität ab. So haben in ihnen die Magnetpole - in Analogie zu den geographischen Polen - einen Winkelabstand von 180 Grad zueinander. In der Wirklichkeit trifft das aber nicht zu, denn der tatsächliche magnetische Südpol ist nicht der Antipode des magnetischen Nordpols.
Magnetische Pole nicht leicht zu vermessen
Die Lage der magnetischen Pole zu vermessen ist allerdings nicht leicht. Die Forscher müssen dazu nämlich jenen Ort finden, an dem die magnetischen Feldlinien senkrecht zur Erdoberfläche stehen, an dem also keine magnetische Kraft in horizontaler Richtung wirkt. Weil ein Kompaß an diesem Ort nichts anzeigen würde, müssen empfindliche Meßgeräte verwendet werden, die in der Lage sind, die einzelnen Komponenten des Magnetfeldes zu messen. Außerdem befinden sich die Magnetpole in polaren Breiten. Das erschwert nicht nur die Logistik. Gerade dort sind auch die Störungen besonders groß, die durch die von der Sonne ausgehenden magnetischen Stürme verursacht werden. Während solcher Stürme können Stärke und Richtung des Feldvektors innerhalb von Minuten erheblich schwanken, was eine starke Intensität der horizontalen Feldkomponenten vortäuschen kann.
Wegen dieser Schwierigkeiten und wegen der Wanderung der magnetischen Pole ist es bisher nur wenigen Forschergruppen gelungen, deren Lage genau zu vermessen. So wurde der magnetische Nordpol seit 1831 insgesamt nur siebenmal aufgesucht. Forschern aus Frankreich und Kanada gelang im vergangenen Jahr die achte Vermessung. Danach befindet sich der Nordmagnetpol jetzt bei 81,3 Grad nördlicher Breite und 110,8 Grad westlicher Länge, also auf See westlich der zu Kanada gehörenden Ellesmere-Insel. In den vergangenen hundert Jahren ist der magnetische Nordpol etwa 1100 Kilometer nordwärts gewandert. Bis vor etwa zwanzig Jahren betrug die Geschwindigkeit dieser Wanderung im Durchschnitt etwa zehn Kilometer pro Jahr. Seitdem ist sie auf mehr als vierzig Kilometer pro Jahr gestiegen. Wenn sich der Pol mit dieser Rate weiterbewegt, dürfte er in etwa fünfzig Jahren über den geographischen Nordpol hinweggewandert sein und sibirisches Festland erreicht haben.
Südpol seit 1841 um 1.300 Kilometer gewandert
Auch der magnetische Südpol ist seit seiner ersten Vermessung im Jahre 1841 um etwa 1300 Kilometer gewandert. Wie eine australische Forschergruppe unter Leitung von Charles Burton von den Ocean Frontiers in Kingston mit Messungen an Bord des privaten Forschungschiffes "Sir Hubert Wilkins" herausfand, befindet er sich jetzt bei 64,67 Grad südlicher und 138,01 Grad östlicher Länge. Diese Position im Südpolarmeer ist etwa 2800 Kilometer vom geographischen Südpol und etwa 240 Kilometer vor der französischen Polarstation Dumont d'Urville entfernt. Die Geschwindigkeit, mit der sich der magnetische Südpol weiterbewegt, ist in jüngerer Zeit geringer geworden. Anstelle der 8,2 Kilometer pro Jahr im vergangenen Jahrhundert driftet er zur Zeit nur noch mit etwa vier Kilometern pro Jahr.