​​​​​Doppeltes Rätsel ums Erdmagnetfeld
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Mysteriöse Anomalien: Das Magnetfeld der Erde gibt Forschern gleich zwei neue Rätsel auf․ Zum einen hat sich auf der Südhalbkugel eine zweite Schwächezone gebildet, wie Satellitenmessungen enthüllen․ Ihre Ursache ist bislang völlig unklar․ Zum anderen ist am Nordpol ein „Tauziehen“ zwischen zwei Magnetfeldzonen im Gange․ Eine Störung dieser Balance sorgt nun dafür, dass der Nordpol․․․

​​​​​Unterer Erdmantel hat riesige Anomalien
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Gigantische Störungen: Am unteren Rand des Erdmantels haben Forscher riesige Anomalien entdeckt – Gebiete, in denen das Material ungewöhnlich heiß und dicht ist․ Eine dieser Zonen liegt unter Hawaii, die andere unter den Marquesas-Inseln, wie die Analyse seismischer Daten aus dem Pazifikraum ergab․ Diese Anomalien könnten die Wurzeln von Mantelplumes darstellen, ihre Menge und Ausdehnung․․․

​​​​​Wie viel Radioaktivität braucht die Erde?
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Kosmischer Glücksfall: Unser Planet verdankt seine Lebensfreundlichkeit zum großen Teil seinen radioaktiven Elementen – denn er enthält von ihnen genau das richtige Maß, wie nun Forscher ermittelt haben․ Die Zerfallshitze von langlebigen Radionukliden wie Uran und Thorium ermöglicht die Plattentektonik, hält den Geodynamo in Gang und schafft das schützende Erdmagnetfeld․ Andere Planeten dagegen haben oft․․․

​​​​​Magnetfeld: Regionale Schwäche vor 800 Jahren
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Magnetische Anomalie: Vor rund 800 Jahren gab es eine abrupte regionale Veränderung im Erdmagnetfeld․ Dabei sackte die Feldstärke in Südostasien deutlich ab, gleichzeitig änderten sich Richtung und Neigung der Feldlinien․ Von dieser zuvor unbekannten Anomalie zeugen Metallproben aus den alten Hüttenöfen des Khmer-Reichs in Kambodscha․ Forscher vermuten, dass Turbulenzen an der Kern-Mantel-Grenze für diese Magnetfeld-Anomalie․․․

​​​​​Hat der innere Erdkern eine Innenschale?
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Verborgene Unterstruktur: Der innere, feste Erdkern könnte weniger homogen sein als bislang gedacht – und eine Art innersten Innenkern aufweisen․ Darauf deuten Abweichungen im Laufverhalten seismischer Wellen hin․ Wenn diese den inneren Erdkern parallel zur Rotationsachse passieren, laufen sie schneller als wenn dies senkrecht dazu geschieht, wie Forscher berichten․ Das bestätigt frühere Indizien dieser Anomalie․․․

​​​​​Erdkern: Genug Wasserstoff für 70 Ozeane?
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Verstecktes Reservoir: Der metallische Kern unseres Planeten könnte weit mehr Wasserstoff enthalten als bislang gedacht – bis zu 70-mal so viel wie in allen Weltmeeren zusammen․ Indizien dafür liefern Hochdruck-Experimente, in denen Forscher die Schichtenbildung der jungen Erde nachvollzogen haben․ Dabei zeigte sich: Anders als an der Erdoberfläche bindet Wasserstoff bei Hitze und mehr als․․․

​​​​​Erde kühlt schneller ab als gedacht
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Schleichender Wärmeverlust: Aus dem heißen Erdkern dringt mehr Wärme nach außen als gedacht – als Folge kühlt unser Planet schneller aus․ Indiz dafür liefert die Wärmeleitfähigkeit des an der Kern-Mantel-Grenze dominierenden Minerals Bridgmanit․ Neuen Messungen zufolge liegt sie 1,5-Mal höher als bislang angenommen, weswegen das Mineral mehr Wärme aus dem Erdkern in den Erdmantel dringen․․․

​​​​​Ist der innere Erdkern superionisch?
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Exotischer Materiezustand: Der innere Erdkern besteht möglicherweise nicht nur aus festem Eisen, sondern ist superionisch – fest und flüssig zugleich․ In diesem exotischen Zustand bewegen sich leichtere Elemente wie Kohlenstoff, Schwefel oder Wasserstoff wie eine Flüssigkeit durch das feste Gitter des Eisens․ Dies könnte erklären, warum der innere Erdkern weicher ist als er sein dürfte,․․․

​​​​​Helium-Reservoir im Erdkern
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Verborgene Quelle: Im Erdkern verbirgt sich ein riesiges Helium-Reservoir – rund zwei Milliarden Tonnen des primordialen Isotops Helium-3 könnten im Metall des Kerns gebunden sein, wie Forscher ausgerechnet haben․ Dieses Helium wurde bei der Erdentstehung im Kern eingeschlossen und steigt nur langsam über „Lecks“ in die darüberliegenden Erdschichten auf․ Das könnte erklären, woher das noch․․․

​​​​​Der innere Erdkern schwankt
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Überraschend variabel: Der feste innere Erdkern bewegt sich weniger gleichmäßig als gedacht․ Statt der Erdrotation immer ein wenig voraus zu sein, schwankt der Erdkern – er ist mal langsamer, mal schneller als der Rest des Planeten, wie seismische Messungen nahelegen․ Möglicherweise folgt dieses Schwanken sogar einem regelmäßigen Zyklus von sechs Jahren․ Was diese Oszillationen jedoch․․․

​​​​​Polumkehr schon vor 3,25 Milliarden Jahren
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Früher als gedacht: Schon vor 3,25 Milliarden Jahren besaß die Erde einen stabilen Geodynamo und ein Magnetfeld – und durchlebte die erste Umpolung․ Indizien dafür liefern 3,34 bis 3,18 Milliarden Jahre alte Gesteinsproben aus dem Pilbara-Kraton in Australien․ Sie legen zudem nahe, dass es schon damals eine aktive Plattentektonik mit relativ raschen Verschiebungen der Erdplatten․․․

​​​​​Gibt es Sauerstoff im Erdkern?
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Extremchemie: Der innere Erdkern könnte neben Eisen und Nickel auch Sauerstoff in Form eines exotischen, eisenreichen Oxids enthalten, wie Hochdruck-Experimente nahelegen․ Unter dem extremen Druck und der Hitze des Erdkerns kann demnach ein Eisenoxid entstehen, in dem sich jeweils zwei Eisenatom-Schichten mit einer Schicht Sauerstoffatome abwechseln․ Diese zuvor unbekannte Verbindung könnte erklären, warum der Erdkern․․․

​​​​​Der innere Erdkern pausiert
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Überraschende Pause: Der innere, feste Erdkern zeigt seit 2009 keine Superrotation mehr․ Während er sich früher immer ein wenig schneller drehte als der Rest des Planeten, steht er heute still, wie seismische Messungen enthüllen․ Demnach pausiert seine relative Rotation wie schon einmal in den 1970er Jahren․ Das könnte darauf hindeuten, dass die Bewegung des inneren․․․

​​​​​Im Erdkern schneit es aufwärts
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Aufsteigende Kristalle: Im äußeren Erdkern könnte es aufwärts „schneien“, wie Hochdruckexperimente nahelegen․ Demnach können im Außenbereich des flüssigen Erdkerns Flocken von siliziumhaltigem Eisen auskristallisieren․ Weil diese Kristalle eine geringere Dichte haben als die flüssige Eisenlegierung, steigen sie auf und lagern sich an der Unterseite der Kern-Mantel-Grenze ab․ Diese „Schneeschicht“ könnte lokale Anomalien an dieser Grenzschicht․․․

​​​​​Innerer Erdkern ist weicher als gedacht
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Dichte überschätzt․ Der innere Erdkern könnte weicher und weniger dicht sein als angenommen, wie Hochdruck-Experimente nahelegen․ Demnach könnten bisherige Messkalen für den Abgleich von Druck, Dichte und Wellenlaufzeiten bei Erdkern-Drücken um gut 20 Prozent daneben liegen․ Sollte sich dies bestätigen, enthält der innere Erdkern neben Eisen und Nickel deutlich mehr leichtere Elemente – etwa doppelt․․․

​​​​​Rätsel des Goldes gelöst?
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Unerklärlicher Metallreichtum: Eigentlich dürfte es in Kruste und Erdmantel weder Gold, Platin noch andere schwere Metalle geben – sie müssten längst in den Erdkern gesunken sein․ Warum das nicht geschah, könnten nun Forscher herausgefunden haben․ Demnach sorgte eine Kombination aus frühen Einschlägen, halbgeschmolzenem Gestein und der Konvektion des Erdmantels dafür, dass die edlen Metalle auf․․․

​​​​​Gelangt Wasser bis in den Erdkern?
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Tiefer Kreislauf: Die Grenze zwischen Erdkern und Erdmantel könnte durchlässiger sein als gedacht – auch für in die Tiefe transportiertes Wasser, wie nun Hochdruckexperimente nahelegen․ Demnach reagiert das im Mantelgestein gebundene Wasser mit dem flüssigen Eisen des Kerns und bringt dadurch ständig neuen Wasserstoff und Silikate in den Erdkern․ Das könnte erklären, warum der Erdkern․․․