Geomagnetic Excursions and Reversals: Establishing their Atmospheric and Climatic Effects

Das Erdmagnetfeld wirkt als schützender Schild unseres Planeten und bewahrt ihn vor den Einflüssen des Sonnenwinds und der kosmischen Strahlung, die das sogenannte Weltraumwetter bestimmen und mit der Erdatmosphäre in Wechselwirkung treten können. Im Verlauf der Erdgeschichte kam es wiederholt zu Umpolungen des Magnetfelds. Solche extremen Veränderungen gehen mit einer drastischen Abschwächung der Magnetfeldstärke und einer komplexeren Feldgeometrie einher. Dadurch verliert das Magnetfeld temporär deutlich an Schutzwirkung für die Erde. Die Auswirkungen auf die Erdatmosphäre sowie die Konsequenzen für Umwelt und Klima sind bisher nur teilweise erforscht. Das ERC Synergy Projekt GERACLE zielt darauf ab, diese Wissenslücke zu schließen, indem es das gesamte System Sonne-Erde holistisch betrachtet. Im Fokus steht, wie sich die physikalischen und chemischen Prozesse unter veränderten Magnetfeldbedingungen sowie bei unterschiedlicher Sonnenaktivität und klimatischen Verhältnissen verhalten und gegenseitig beeinflussen. Während der sechsjährigen Projektlaufzeit werden die Forscher*innen zunächst markante Umpolungen in der Erdgeschichte und deren Konsequenzen analysieren, um ein tiefgreifendes Verständnis der wirkenden Prozesse zu entwickeln. Darüber hinaus verfolgt das Projekt das Ziel, auf Basis dieser Erkenntnisse die möglichen Auswirkungen einer zukünftigen Umpolung auf unser Leben abzuschätzen.