Der zehn Jahre alte Alex aus Mannheim fragt bei uns nach, warum die Erde wie ein Magnet ist.
Jedes Kind kennt einen Kompass. Wir nutzen ihn, um uns zu orientieren. Er funktioniert nur, weil die Erde magnetisch ist. Aber warum ist sie das überhaupt?
Um diese Frage zu beantworten, müssen wir uns den Aufbau des Erdballs genau anschauen. Ganz im Inneren der Erde, etwa 6000 Kilometer unter dem Meeresspiegel, liegt der Erdkern. Weil der viele tausend Grad Celsius heiß ist, schmelzen hier Eisen und Nickel zu einer magnetischen Flüssigkeit zusammen – sie ist so etwas wie der größte Ozean auf der Erde.
Die Flüssigkeit ist dabei ständig in Bewegung. Und weil es innerhalb dieser Eisen-Nickel-Masse große Temperaturunterschiede gibt, entstehen Strömungen – ähnlich wie auch in einem Meer. Weitere Kräfte, Schwerkraft und Corioliskraft zum Beispiel, sorgen dafür, dass sich die Strömungen ständig verdrehen und sich entlang der Erdachse ausrichten.
Das alles macht die Erde aber noch nicht magnetisch. Das wird sie, weil die Eisen-Nickel-Masse elektrisch geladen ist. In Kombination mit den ständigen Bewegungen erzeugt die Masse so ein elektrisches Feld. Man kann also vereinfacht sagen, in der Masse fließt Strom. Und um diesen Stromfluss herum bildet sich nun ein Magnetfeld.
Das ist nichts außergewöhnliches: Um jeden Stromleiter bildet sich ein solches Feld. Physikalisch gesehen wird Bewegungsenergie in elektrische Energie umgewandelt, so wie bei einem Fahrraddynamo.
Übrigens: Die Erde braucht dieses Magnetfeld. Denn das wirkt wie ein riesiger Schutzschild und wehrt Sonnenstürme ab. Und für Vögel oder Wale sind diese Magnete wichtige Orientierungshilfen auf ihren langen Reisen. seko