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Dienstag, 23. März 2021

Erdmagnetfeld bei Wikipedia-Was ist falsch???

Es geht um die Seite:  https://de.wikipedia.org/wiki/Erdmagnetfeld

1. Behauptung von Wikipedia: Der Sonnenwind verformt das Erdmagnetfeld und die Feldlinien

... Weiter außerhalb können die Feldlinien durch leitfähiges Plasma verzerrt werden. …..Eine planetare Magnetosphäre wird vor allem durch das vom Sonnenwind getragene Magnetfeld geformt….Der Sonnenwind staucht die Magnetosphäre auf der Sonnenseite auf etwa zehn Erdradien (etwa 60.000 km) zusammen und zieht sie auf der Nachtseite zu einem Magnetschweif auseinander, der bis in eine Entfernung von etwa hundert Erdradien (600.000 km) reichen kann. ...

Das ist grundsätzlich falsch, denn eine planetare Magnetosphäre verändert auf Grund der Lorentzkraft (https://de.wikipedia.org/wiki/Lorentzkraft) die Flugrichtung von geladenen Teilchen und nicht umgekehrtAußerdem können Feldlinien nicht verzerrt werden. Sie existieren nicht wirklich, sondern sind nur grafische Hilfsmittel, um den magnetischen Feldverlauf darzustellen.

2. Behauptung von Wikipedia: Sonnenwind mit Erdmagnetfeld ergibt Dynamoeffekt

... Die Wechselwirkung des Magnetfelds des vorbeiströmenden Sonnenwinds mit dem irdischen Magnetfeld führt zu einem Dynamoeffekt, wobei die Erde den Stator und der Sonnenwind den Rotor bildet. Diese Wechselwirkung führt zu einer Energieübertragung an die Magnetosphäre und zu einem komplexen System elektrischer Ströme. ...

Das ist bedingt richtig, denn  eben dieser Dynamoeffekt erzeugt das Magnetfeld der Erde (siehe Post vom 09.08.2020). 

3. Behauptung von Wikipedia: der Ringstrom fließt entlang des Van-Allen-Gürtel

... Der irdische Ringstrom ist ein elektrischer Strom, der die Erde entlang des Van-Allen-Gürtels in der Äquatorebene in Ost-West-Richtung umfließt. Die Elektronen bewegen sich dabei von West nach Ost, die Protonen von Ost nach West. ...

Das ist grundsätzlich falsch, denn die irdischen Ringströme fließen nicht entlang der Van-Allen-Gürtel, sondern sie sind diese Gürtel (https://de.wikipedia.org/wiki/Van-Allen-G%C3%BCrtel). Elektronen und Protonen bewegen sich nicht um die Erde herum, sondern bilden Stauwolken in unterschiedlicher Entfernung vor der Erde (von der Sonne her gesehen). 

Weil die Protonen erheblich mehr Masse haben als die Elektronen, werden sie durch die Gravitation der Erde mehr angezogen. So bilden infolge der Rotation der Erde von West nach Ost die Stauwolken zwei Ringströme in gleicher Richtung scheinbar von Ost nach West, allerdings mit unterschiedlicher Ladung und in unterschiedlicher Entfernung von der Erdoberfläche, wenn man sich die Erde still stehend vorstellt. Nach Einstein ist es ja gleichgültig, ob sich die Elektronen in Ruhe befinden und sich der Kern bewegt, oder ob sich die Elektronen um einen sich in Ruhe befindlichen Kern bewegen (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/andp.19053221004).

 

4. Behauptung von Wikipedia: Beim Erdmagnetfeld gibt es mehrfach einen Polsprung 

… Sie zeigen, dass das magnetische Hauptfeld zumeist über eine längere Zeit leidlich stabil bleibt, jedoch in seiner Intensität schwankt und sich immer wieder in geologisch relativ kurzen Zeitspannen umpolt. 

Das ist völlig falsch, denn um die Polarität zu ändern, muss sich die Bewegungsrichtung oder die Ladungsart ändern. Die Bewegungsrichtung ändern würde bedeuten, dass  die Erdkruste oder das Erdinnere oder beides die Rotationsrichtung umkehrt. Eine Umkehrung der Rotation der Erde oder nur des Kerns wurde weder in der Vergangenheit noch in der Gegenwart erkannt. Genauso unvorstellbar wäre eine Umkehrung der Bewegungsrichtung des Sonnenwindes, denn dann wäre es ja keine von der Sonne kommende Elektronenstrahlung mehr, sondern eine sich zur Sonne hin bewegende. Bezüglich der Änderung der elektrischen Ladung wäre es erforderlich, dass sich die negativen Elektronen in positive änderten oder dass sich die Massenverhältnisse der Elektronen und Protonen vertauschten. Allerdings ist nicht bekannt, dass sich die Ladungen irgendwann geändert hätten. Es lässt sich einfach nichts finden, was von Zeit zu Zeit einen Polsprung ermöglichen würde.

Ebenso ist der angebliche Nachweis von Magnetisierungsrichtungen eine Fehlinterpretation der gemessenen Werte. Bei Antiferromagnetika (Hämatit) und Ferrimagnetika (Magnetit) kann nie die Polarität des verursachenden Magnetfeldes festgestellt werden wie etwa bei Ferromagnetika (Eisen). Nach allgemein anerkannter Erkenntnis der Elektrophysik kann nur die Richtung des verursachenden Feldes festgestellt werden nicht aber die Polarität, weil sich alle magnetischen Momente antiparallel zusammenfinden. Damit gibt es die Pole immer nur paarweise in beiden Richtungen. Insofern kann aus der objektiven Unbestimmtheit der Polarität nicht auf eine bestimmte Polarität geschlossen werden (siehe Polsprung).

5. Behauptung von Wikipedia: Schraubenförmige Bewegung von elektrisch leitfähiger Materie erzeugt Induktionsstrom

… Die Dynamotheorie beschreibt eine Stromerzeugung durch diese schraubenförmige Bewegung von elektrisch leitfähiger Materie. Diese haben wegen ihrer Bewegung in einem anfangs vorhandenen sehr schwachen Magnetfeld einen Induktionsstrom erzeugt, der sich durch positive Rückkopplung verstärkt bis durch einen Begrenzungseffekt ein mehr oder weniger stabiler Zustand erreicht wurde. Es handelt sich sozusagen um einen selbsterregten Dynamo….

… P. H. Roberts und G. A. Glatzmaier geben für die Bewegungen im flüssigen Kern eine Geschwindigkeit von wenigen Millimetern pro Sekunde an, was etwa 100 km/Jahr entspricht….

Das ist ebenfalls völlig falsch, denn wie flüssig und in welchen Bahnen leitfähige Materie (Eisen) im äußeren Erdkern fließt, ob ringförmig oder geschraubt, sei dahingestellt. Jedenfalls kann das Fließen von leitfähiger Materie nicht mit Fließen elektrischer Ladungen gleichgesetzt werden, auch wenn diese Materie noch so leitfähig wäre. Außerdem bewegen sich freie Elektronen in jedem Falle schneller als flüssiges Eisen. Das ist auch der Grund dafür, dass freie Elektronen, wären sie im Erdkern vorhanden, nicht in bestimmten oder unbestimmten Bahnen flössen. Sie würden sich nach allen Seiten ausbreiten. Die mittlere Ausbreitungsgeschwindigkeit von Elektronen in Eisen beträgt durchschnittlich 150 km/s. Selbst wenn sie nur ein Hundertstel davon betrüge, wären die Elektronen immer noch wesentlich schneller als flüssiges Eisen jemals fließen könnte. Insgesamt wird damit deutlich, dass es für elektrischen Strom im Erdkern keinerlei Bedeutung hat, auf welchen Bahnen das Eisen fließt. Wenn irgendwoher elektrischer Strom in den leitfähigen Erdkern einträte, würde er kurzgeschlossen und könnte nichts bewirken, auch kein Magnetfeld. Selbst wenn elektrischer Strom fließen würde, müsste er entgegengesetzt zur Erdrotation gerichtet sein, um den magnetischen Nordpol am geografischen Südpol zu erzeugen. Diese Stromrichtung ist aber weder theoretisch vorstellbar noch praktisch gemessen worden.

Außerdem kann die Ursache des Magnetismus der Erde nicht mit einem anfangs vorhandenen sehr schwachen Magnetfeld erklärt werden. Das wäre ein Zirkelschluss oder auch Beweisfehler wie bei auch Wikipedia zu lesen ist (https://de.wikipedia.org/wiki/Zirkelschluss).