Das ERC-Consolidator-Projekt EXCURSION zielt darauf ab, wichtige Fragen zu den Ursprüngen, dem Verhalten und der Vorhersagbarkeit der häufigsten Übergangsereignisse des Erdmagnetfelds zu beantworten. Geomagnetische Exkursionen sind Perioden, in denen das Magnetfeld global schwächer wird und anomale magnetische Feldrichtungen ohne vollständige Umkehrung der Polarität verursacht. Diese Ereignisse verringern den Schutz der Erde vor Sonnen- und kosmischer Strahlung, was zu erheblichen Auswirkungen auf die Technologie und möglicherweise auf die Umwelt und das Klima führen kann.

Unser Verständnis von geomagnetischen Exkursionen ist begrenzt, wobei das am besten untersuchte Ereignis die letzte Laschamps-Exkursion vor 41.000 Jahren war. Dieses Projekt fokussiert sich auf geomagnetische Exkursionen in den letzten 780.000 Jahren, einer Periode normaler, Polarität des geomagnetischen Feldes, die als Brunhes-Chron bezeichnet wird. Wir werden das erste datenbasierte, globale Modell des geomagnetischen Feldes in diesem Zeitraum erstellen, zusammen mit detaillierten Rekonstruktionen mehrerer Exkursionen. Diese Modelle werden in numerische Dynamo-Simulationen integriert, um die Dynamik des äußeren Erdkerns und des Geodynamos besser zu verstehen. Darüber hinaus werden neuartige maschinelle Lernen-Techniken eingesetzt, um frühere Magnetfeldkonfigurationen zu identifizieren, die den heutigen ähneln, und um gemeinsame charakteristische Merkmale geomagnetischer Exkursionen zu entschlüsseln. Die Innovation dieser Arbeit ist dabei eine Kombination aus datenbasierten Rekonstruktionen, Datenassimilation und maschinelles Lernen, um ein allumfassendes Bild der Dynamik des Erdkerns zu erstellen und unser Wissen über geomagnetische Extremereignisse zu erweitern.

Laufzeit

2025 – 2030

Zuwendungsgeber

EU

Projektverantworliche

Dr. Sanja Panovska