Numerische Modelle des Geodynamos unter Einbeziehung der Kopplung zwischen Mantel, äußerem Kern und innerem Kern

• Applicant: Professor Dr. Ulrich Christensen
• Subject Area: Geophysics
• Term: from 1999 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5194248

Das Magnetfeld der Erde wird durch Flüssigkeitsströmungen im äußeren Kern in einem Dynamoprozeß erzeugt. Erst seit wenigen Jahren sind numerische Simulationen möglich, die wesentliche Eigenschaften des Magnetfeldes gut reproduzieren. Mehrere Arbeiten legen nahe, daß die Kopplung des äußeren Kerns mit Mantel und innerem Kern einen großen Einfluß auf den Dynamoprozeß haben kann. Zudem ermöglichen diese Kopplungen einen Abgleich mit meßbaren Größen wie der Tageslängenschwankung und der Rotationsrate des inneren Kerns. Neben der Fortführung einer systematischen Parameterraumuntersuchung bei einfacheren Dynamomodellen wollen wir uns auf drei Aspekte dieses Themenbereiches konzentrieren: 1) Die Rolle des inneren Kerns für die Erzeugung des Erdmagnetfeldes unter spezieller Berücksichtigung seiner aus seismischen Messungen abgeleiteten differentiellen Rotation relativ zum Erdmantel. 2) Gravitative Kopplung zwischen Dichteinhomogenitäten im Mantel und inneren Kern. 3) Den Einfluß lateraler Inhomogenitäten der thermischen Mantelstruktur auf die Kerndynamik. Die geplanten Arbeiten sollen zu einem besseren Verständnis der raum-zeitlichen Eigenschaften des geomagnetischen Feldes beitragen, wie beispielsweise der Säkularvariation oder der Polumkehrungen.

• DFG Programme: Research Grants