Wenn der Kompass versagt: Die dunklen Zonen der Erde, in denen Magnetfelder Richtungen verfälschen
Der Kompass ist eines der ältesten Navigationsinstrumente der Menschheit. Sein Funktionsprinzip ist einfach: Eine kleine, magnetisierte Nadel ist an einem Gelenk befestigt und dreht sich frei, solange sie dem Magnetfeld der Erde folgt – sie zeigt zum magnetischen Norden. Doch nahe den Polarregionen verhält sich das Magnetfeld anders: Die Feldlinien verlaufen nahezu senkrecht nach unten in die Erde, wodurch die Nadel kippt, stecken bleibt oder unvorhersehbar dreht. Diese Zonen der Verdunkelung erstrecken sich über weite Gebiete und sind in der offiziellen Karte des Erdmagnetfelds, dem World Magnetic Model, verzeichnet.
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Polare Zonen: Warum die Nadel kippt
Besonders deutlich wird dieses Phänomen in den Polarregionen. Wenn die Feldlinien fast senkrecht nach unten verlaufen, neigt sich die Kompassnadel, bleibt hängen oder dreht sich unvorhersehbar. Diese Zonen der Verdunkelung erstrecken sich über große Gebiete und sind im World Magnetic Model 2025 verzeichnet – der offiziellen Karte des Erdmagnetfelds.
Weitere magnetische Anomalien weltweit
Außerhalb der Polarregionen treten Magnetanomalien auch in anderen Teilen der Welt auf. So gibt es im Westen Russlands, in der Kursk-Region, ein Gebiet mit hohem Eisenerzanteil, das das Kompassverhalten verzerrt. Dieser Effekt wurde bereits im 18. Jahrhundert während topografischer Vermessungen dokumentiert. Weiter östlich, in der Zentralafrikanischen Republik rund um Bangui, existiert eine weitere Anomalie, die bislang wenig erforscht ist. Eine der Hypothesen verbindet sie mit dem Fall eines uralten Meteoriten: Ein Einschlag könnte die Erdkruste und die Eigenschaften der Mineralien verändert haben und so das lokale Magnetfeld beeinflusst haben.
Magnetfeld der Erde im Weltraum
Auch der Weltraum ist vom Erdmagnetfeld betroffen: Das Magnetfeld erstreckt sich über Zehntausende Kilometer und formt die Magnetosphäre. Theoretisch könnte ein Kompass nahe der Erde funktionieren, doch auf Umlaufbahnen werden seine Messwerte durch das schwache und ungleichmäßige Magnetfeld sowie den Einfluss der Sonnenwinde verzerrt. Astronautinnen und Astronauten verwenden daher keine Kompasse, sondern moderne Navigationssysteme, um Position und Orientierung zu bestimmen. Zusammenfassend lässt sich sagen: Trotz seiner Einfachheit und Zuverlässigkeit hat der Kompass Grenzen, die durch die Eigenschaften des Erdmagnetfelds und durch geologische Bedingungen bedingt sind. Dies ist besonders relevant für Navigation in extremen Umgebungen und für die Erforschung magnetischer Anomalien weltweit.