Auswirkungen auf die Menschheit die durch die Umpolung der Erde entstehen werden/würd

[M16 Adlernebel]

Hi,
bin heute auf einen Artikel gestoßen der die Umkehrung der Erdpole thematisiert:
https://www.universal-sci.com/headlines/2017/1/27/why-the-earths-magnetic-poles-could-be-about-to-swap-places-and-how-it-would-affect-us

Hab ich das richtig verstanden, dass die Pole im Laufe der letzten Zeit wandern und schwächer werden und, dass sich die Pole in bestimmten nicht regelmäßigen Abständen umkehren und dabei das Magnetfeld auf nur 10% der normalen Stärke während des Umkehrvorgangs sinkt?

Das Thema worüber ich eigentlich schreiben will sind die Auswirkungen die ein ebensolcher Umkehrvorgang für uns Menschen hätte. Das Magnetfeld ist ja vor allem insofern wichtig, da es die Kosmische Strahlung umlenkt bzw. absorbiert (Polarlichter) wenn aber das Magnetfeld auf nur noch 10% der bisherigen Stärke absinkt würden ja laut dem Artikel ein großer Anteil dieser Strahlung durch unsere Atmosphäre kommen und die sich vor allem auf unsere Elektronik auswirken oder? Aber soweit ich mich erinnere (korrigiert mich wenn ich was falsches schreib) hat die Kosmische Strahlung auch direkte schädliche Effekte auf den Menschlichen Körper wie stark würde das uns Menschen beeinträchtigen oder würde selbst das nur noch 10%ige Magnetfeld reichen um genug der Kosmischen Strahlung unschädlich für uns Menschen machen als dass uns das stark beeinträchtigen könnte? (Funfact am Rande: Als Folge einer solchen Umkehrung würden dann alle Kompasse nach Süden zeigen und nicht nach Norden )

(Auch interessante Quelle zum Thema Erdmagnetfeld:http://www.planet-erde.eu/geologie/erdmagnetfeld.html

 

[Nathan5111]

Hab ich das richtig verstanden, dass die Pole im Laufe der letzten Zeit wandern und schwächer werden und, dass sich die Pole in bestimmten nicht regelmäßigen Abständen umkehren und dabei das Magnetfeld auf nur 10% der normalen Stärke während des Umkehrvorgangs sinkt?

Scheint ja für Dich eine 'brandneue' Erkenntnis zu sein, aber versuch doch mal hier weiter zu lesen.

 

[M16 Adlernebel]

Scheint ja für Dich eine 'brandneue' Erkenntnis zu sein,

Ne nicht unbedingt hab da früher auch mal was gelesen, hab aber jetzt heute mal den Artikel gelesen und mal nochmal genauer drüber nachgedacht.

 

[Bernhard]

Hallo M16,

Das Thema worüber ich eigentlich schreiben will sind die Auswirkungen die ein ebensolcher Umkehrvorgang für uns Menschen hätte.

das ist ein durchaus ernstes Thema, wenn man weiß, dass große solare Stürme bereits heute für unsere Welt vergleichsweise dramatische Auswirkungen haben können. Das geringste Problem sind dabei Ausfälle bei den Satelliten. Das eigentliche Problem ist die Stromversorgung. Fällt ein großes elektrisches Umspannwerk aus, so gerät eine hochtechnisierte Welt relativ schnell in sehr ernste Probleme, da die elektrischen Pumpen für Trinkwasser und Benzin dann schlimmstenfalls keinen Strom mehr haben.

Da große solare Stürme relativ selten sind, wird dieses Szenario, dass es angeblich in den USA schon mal gab, aber schnell genug behoben werden konnte, gerne ausgeblendet.

Du kannst Dich dem Thema weiter annähern, wenn Du das Induktionsgesetz anwendest. Welches Magnetfeld ist mit welcher Änderungsrate nötig, um in einer Hochspannungsleitung einen kritischen Induktionsstrom zu erzeugen?

 

[M16 Adlernebel]

Das geringste Problem sind dabei Ausfälle bei den Satelliten. Das eigentliche Problem ist die Stromversorgung. Fällt ein großes elektrisches Umspannwerk aus, so gerät eine hochtechnisierte Welt relativ schnell in sehr ernste Probleme, da die elektrischen Pumpen für Trinkwasser und Benzin dann schlimmstenfalls keinen Strom mehr haben.

Würde die Strahlung dann eigentlich die Geräte an sich oder nur die Stromversorgung (zer)stören (mir gehts drum ob dann selbst sowas wie Notstromaggregate von z. b. Krankenhäusern betroffen wären)?

Du kannst Dich dem Thema weiter annähern, wenn Du das Induktionsgesetz anwendest. Welches Magnetfeld ist mit welcher Änderungsrate nötig, um in einer Hochspannungsleitung einen kritischen Induktionsstrom zu erzeugen?

Kenn mich da leider nich soso gut aus (10.Klasse Induktion ham wir letztes Jahr in Physik mal angeschnitten aber nur mit Spulen aber halt nich so sehr mit Änderung von Magnetfeldern). Wie ist das denn dann überhaupt in der Hochspannungsleitung hab ich ja Gleichstrom mit hoher Spannung und niedriger Stromstärke dann kommt die Kosmische Strahlung von der Sonne aus. Aber was genau macht die Kosmische Strahlung (die ja hauptsächlich aus Positiv geladenen Protonen besteht) jetzt genau an der Hochspannungsleitung?

 

[Bernhard]

Würde die Strahlung dann eigentlich die Geräte an sich oder nur die Stromversorgung (zer)stören (mir gehts drum ob dann selbst sowas wie Notstromaggregate von z. b. Krankenhäusern betroffen wären)?

Man darf einen magnetischen Sturm nicht mit dem em-Impuls einer Atombomben-Explosion in großer Höhe verwechseln, die noch erheblich mehr Schaden an elektrischen Geräten anrichten kann. Meines Wissens nach sind die ganz großen Sonnenstürme vor allem für die großen Transformatoren der Umspannwerke gefährlich. Notstromaggregate sind da deutlich kleiner und deswegen nicht so stark gefährdet.

Eine Suche im WWW nach "Sonnensturm Stromausfall" ergibt viele Treffer, wie diesen hier: http://www.spiegel.de/wissenschaft/...-katastrophalen-stromausfaellen-a-840859.html

Kenn mich da leider nich soso gut aus (10.Klasse Induktion ham wir letztes Jahr in Physik mal angeschnitten aber nur mit Spulen aber halt nich so sehr mit Änderung von Magnetfeldern).

Das grundlegende Prinzip kennst Du vielleicht von den Tonabnehmern der Elektrogitarren. Die Stahlsaiten der Gitarre verändern das Magnetfeld der ferritischen Dauermagnete. In den Spulen um diese Dauermagnete induziert das wechselnde Magnetfeld dann einen kleinen elektrischen Strom. Ein stark wechselndes Erdmagnetfeld kann demnach ebenso einen größeren Strom in einem Transformator erzeugen. Inwieweit die Hochspannungskabel jedoch von derartigen Stürmen betroffen sind, müsste wohl besser ein Ingenieur beantworten . Ich muss gestehen, dass ich die Vorstellung von verglühenden Hochspannungsleitungen von einem US-amerikanischen Katastrophenfilm übernommen habe, der eben das Umpolen des Erdmagnetfeldes in den düstersten Szenarien dargestellt hat. Inwieweit diese Vorstellung realistisch ist? Keine Ahnung .

 

[M16 Adlernebel]

Erdboden unter Strom
Als der Carrington-CME schließlich die Erdbahn erreichte, induzierte er starke Ströme in der oberen Erdkruste, die "ground induced currents" (GIC). Sie waren für den Ausfall des Telegrafennetzes verantwortlich: Die Erdströme suchen sich nämlich manchmal bequemere – weil widerstandsärmere – Wege. Im Jahr 1859 fanden sie nur die Telegrafenleitungen, heute könnten ihnen Überlandleitungen oder Pipelines als riesige Empfangsantennen dienen, befürchten Experten. Über Erdungskabel könnten GICs in Hochspannungstransformatoren eindringen, dort die Wellenform des Netzstroms stören oder sogar Transformatorspulen überhitzen und durchbrennen lassen.

hier man findet doch wenn man weiß wo und und nach was man suchen muss (danke für den Tipp nach "Sonnensturm Stromausfall" zu suchen hab letztendlich nur nach Sonnensturm Stromausfall grund gesucht das funktioniert gut )

Schreckensszenario oder Dramatisierung?
Ebenso unklar sind die sozioökonomischen Folgen eines Carringtonereignisses in heutiger Zeit. Glaubt man John Kappenman von der US-amerikanischen Firma Storm Analysis Consultants, wären bei einem Sturm der Carringtonklasse allein in den Vereinigten Staaten mehr als 300 Großtransformatoren bedroht. Wenn aber viele der tonnenschweren und Millionen Euro teuren Großgeräte gleichzeitig durchbrennen, fehlten Ersatztransformatoren. Die Folge wären wochen- oder sogar monatelange Stromausfälle, ganze Infrastrukturen wären bedroht, Benzin und damit auch Essen und Trinkwasser würden zur Mangelware, die Kosten erreichten Milliardenhöhe. Die vollständige Erholung der Stromnetze könnte auf Grund der langen Lieferzeiten neuer Hochspannungstransformatoren Jahre dauern, so Kappenman in einem 2008 von der National Academy of Sciences der USA veröffentlichten Bericht.

Ein Schreckensszenario. Ob es auch eine realistische Projektion ist oder die Dramatisierung eines Wissenschaftlers, der sein Geld mit der Beratung eben jener Energieversorgungsunternehmen verdient, die am meisten betroffen wären, ist nicht leicht zu beantworten. Eine von der North American Electric Reliability Corporation im Februar 2012 vorgelegte Studie (PDF) klingt weniger dramatisch und geht eher von einer kurzfristigen Störung der Stromversorgung aus. Im Februar 2013 veröffentlichte die britische Royal Academy of Engineering ebenfalls eine Untersuchung zum Thema. Sie kommt, ähnlich wie Kappenman, zum Schluss, dass ein extremer Supersturm auch in Großbritannien ein Dutzend große Hochspannungstransformatoren lahmlegen könnte. Allerdings würde längst nicht jede dieser Beschädigungen einen Stromausfall zur Folge haben, da viele Verteilknoten aus Sicherheitsgründen mit einem zweiten Transformator ausgestattet sind. Europa ist im Gegensatz zu Nordamerika weniger gefährdet: Die Energietransportwege sind kürzer und der hohe Vernetzungsgrad der Stromversorgungsleitungen erlaubt es, ausgefallene Verteilknoten leichter zu umgehen.

https://de.wikipedia.org/wiki/Geomagnetisch_induzierter_Strom
ist auch sehr hilfreich um zu verstehen was passiert wenn die Protonen des Sonnensturms auf die Erde treffen glaub ich zumindest (habs sogar n bisschen verstanden )

 

[Bernhard]

hier man findet doch wenn man weiß wo und und nach was man suchen muss

Gut gemacht.

Bleibt für mich vorerst nur noch die Warnung, dass sich so "erwachsene" Themen relativ schlecht für die Schule eignen, dafür schon eher für die Berufswahl. Mit einem Referat über das Thema wirst Du Dir vermutlich eher Freunde bei den Lehrern machen, was nicht unbedingt schlecht sein muss. Du kannst die Mitschüler ja mit ein paar zusätzlichen Astrofotos und grundlegenden Informationen über die Sonne und den Van-Allen-Gürtel besänftigen.

 

[M16 Adlernebel]

Wie kommst du denn jetzt plötzlich auf die Idee, dass das fürn Referat is? bin nur unlängst über den Artikel gestolpert und hab mir mal genauere GGedanken drüber gemacht (hatte davor mal was drüber gehört/gelesen aber nicht wirklich Gedanken drüber gemacht). Falls drauf kommst wegen meinem letzten thread mit Entfernungsmessung da hab ich davot schon recht viel recherchiert bin aber überhaupt nicht weitergekommen und hab (fast schon aus Verzweiflung) im Forum nachgefragt.

 

[Bernhard]

Wie kommst du denn jetzt plötzlich auf die Idee

von hier:

Das Thema worüber ich eigentlich schreiben will sind ...

Habe es aber nun verstanden. Bitte entschuldige das Mißverständnis.

 

[M16 Adlernebel]

Habe es aber nun verstanden. Bitte entschuldige das Mißverständnis.

Kann jedem mal passieren, aber macht ja auch nix. (wollte im ersten Abschnitt nur sicher gehn dass ich den Text weitestgehend verstanden hab und dann danach auf das zu sprechen kommen worüber ich hauptsächlich schreiben wollte weils mich intressiert.)