Erdmagnetfeldstärke

Die Erdmagnetfeldstärke bezeichnet die magnetische Flussdichte des Erdmagnetfeldes an einem bestimmten Ort. Formal wird sie als Betrag B des magnetischen Feldvektors gemessen und in Tesla (T) oder Nanotesla (nT) angegeben. Am Erdoberfläche liegt B typischerweise im Bereich von etwa 25 bis 65 Mikrotesla (µT), das entspricht 25.000 bis 65.000 Nanotesla (nT).

Die Stärke ist regional unterschiedlich. Am geografischen Äquator beträgt B ungefähr 30 µT, während in der Nähe der magnetischen Pole Werte von etwa 55 bis 65 µT auftreten. Mit steigender Höhe nimmt die Stärke ab, da der Feldquell im Erdinneren weiter entfernt wirkt. Der Feldvektor besitzt Richtungsanteile X, Y und Z, die zusammen die Orientierung der Feldlinien bestimmen.

Die Erdmagnetfeldstärke wird durch bodengestützte Magnetometer, maritime und geografische Observatorien sowie Satelliten gemessen. Moderne Missionsdaten, wie von Swarm, Ørsted oder CHAMP, liefern globale Karten des Feldes. Auf dieser Basis werden Modelle erstellt, z. B. der International Geomagnetic Reference Field (IGRF), der die Feldstärke und -richtung für verschiedene Jahre angibt.

Über Jahrzehnte ändert sich die globale Feldstärke durch die sogenannte secular variation. Die Stärke verändert sich regional unterschiedlich und weist typischerweise nur wenige Nanotesla pro Jahr auf, wobei zeitweise Beschleunigungen auftreten können. Langfristig kommt es zu größeren Veränderungen über Zeiträume von Hunderttausenden Jahren, einschließlich gelegentlicher Polaritätsumkehrungen.

Die Erdmagnetfeldstärke ist wichtig für Navigation und Kompasskalibrierung, dient geophysikalischen Forschungen und beeinflusst den Schutz der Erde vor kosmischer Strahlung. Sie wird zudem genutzt, um magnetische Pole zu verfolgen und geologische Prozesse zu verstehen.