Der innere Erdkern besteht aus eine festen Eisen-Nickel-Legierung und ist an der Erzeugung des Erdmagnetfeldes beteiligt. Eine neue Studie belegt nun, dass der feste Erdkern jünger sein könnte, als von den meisten Forschern bisher angenommen wurde. Das Alter des festen Erdkerns wurde bisher mit einer relativ großen Zeitspanne angegeben und sollte zwischen 2 Milliarden und 500 Millionen Jahre alt sein. Diese Alter lässt sich nun genauer eingrenzen.
Besagte Studie wurde unter Leitung des Geophysikers John Tarduno von der Uni Rochester durchgeführt. Das Forscherteam untersuchte die Magnetisierung von Einschlüssen in silikatischen Plagioklas-Kristallen. Dabei wurde entdeckt, dass das Magnetfeld der Erde während des Erdzeitalters Neoproterozoikum (Epoche Ediacarium) deutlich schwächer war als heute. Zudem wechselte die Polarisierung des Magnetfeldes sehr häufig: es müssen sich kurzfristig viele Polsprünge ereignet haben. Die Forscher schließen daraus, dass das Erdmagnetfeld kurz vor dem Kollaps stand. Grund hierfür könnte eine Temperatur-Abnahme im Erdkern gewesen sein. Damit einhergehend kamen Konvektionsströme zum Erliegen, welche den Geodynamo der Erde antreiben.
Vor 565 Millionen Jahren begannen sich erste mehrzellige Lebewesen zu entwickeln. Ein dauerhaftes Totalversagen des magnetischen Schutzschildes der Erde, wäre für die sich entwickelnde Lebewelt fatal gewesen. Doch glücklicherweise erhielt der Geodynamo neue Energie, so dass sich das Magnetfeld wieder stabilisieren konnte. Als Quelle für diesen Energieschub kommt eigentlich nur ein Vorgang infrage: Kristallisationsenergie! Diese soll durch die Kristallisation des -bis dahin flüssigen- Erdkerns freigesetzt worden sein. Dieser Vorgang lieferte genug Wärmeenergie, um die Konvektionsströme in Bewegung zu halten, bzw. um diese neu anzutreiben.
Rätselhaft ist bis heute die genaue Zusammensetzung des äußeren Erdkerns, denn wenn er aus dem gleichen Material wie der innere Erdkern bestehen würde, müsste auch der äußere Erdkern fest sein: Druck und Temperaturbedingungen reichen für eine Verflüssigung der Eisen-Nickel-Legierung eigentlich nicht aus. Ging man früher davon aus, dass sich dort nur Eisen befindet, nimmt man heute an, dass sich Silizium und Sauerstoff mit dem Eisen-Nickel mischten. Silizium und Sauerstoff sind die Grundbausteine von Silikaten und damit Hauptbestandteil der meisten Gesteine im Erdmantel und der Erdkruste.
Die Gesteine, die bei der neuen Studie Verwendung fanden, stammten aus einem Pluton in Kanada. Diese magmatische Intrusion aus dem Saguenay County in Quebec, wird Sept-Îles-Intrusion genannt und war schon Gegenstand mehrere wissenschaftlicher Untersuchungen. Mit einem Alter von 565 Millionen Jahren ist es ungewöhnlich alt und öffnet Wissenschaftlern ein Fenster in das Erdaltertum.
Weiterführender Link bei Vnet: geologische Zeitskala, Polsprung
(Quelle: nature.com)