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Mii-netfeld cler 



Rechnung ergibt, daB die auBeren Kraft e 

 Y 40 des Gesamtfeldes verursachen. 



ee) Verteilung des permanenten 

 Magnetfeldes auf der Erdoberflache. 

 Man kann das verwickelte Bild der Ver- 

 teilung des permanenten Magnetfeldes auBer- 

 ordentlich vereinfachen, wenn man es aus 

 der Ueberlagerung zweier Felder zn erklaren 

 versucht, von denen das eine symmetrisch | 

 um die Rotationsachse der Erde angeordnet i 

 ist, und das zweite die Stoning dieser Sym- 

 metrie veranlaBt. Bildet man Mittelwerte 

 des Potentials liber Breitenkreise, so ist , 

 die Abweichung des Potentials eines Ortes 

 von dem Mittelwert seines Breitenkreises 

 die Anomalie des Ortes. Linien, die Orte 

 gleicher Anomalie verbinden, heiBen Isano- 

 malen. v. Bezold fand, daB das Potential 

 dieser normalen Verteilung schon durch 

 den von der geographischen Lange unab- 

 hangigen Teil des ersten Gliedes der GauB- 



schen Reihe dargestellt wird, so daB - = g I>0 



a 



sin JLI ist. Der Hauptteil des erdmagnetischen 

 Feldes liegt also symmetrisch znr Rotations- 

 achse der Erde. 



L. A. Bauer nimmt das ganze erste 

 Glied der GauBschen Reihe, erhalt dadurch 

 ein Feld das symmetrisch zu einer Achse 

 liegt, die gegen die Rotationsachse um 11 

 geneigt ist und dessen Moment etwa 98% 

 des Gesamtmomentes der Erde betragt. 

 Der kleine Rest, der durch die iibrigen 

 Glieder der GauBschen Reihe dargestellt 

 wird, ist das anomale Feld, das etwa 8 Pole 

 enthalt. 



ff) Zusammenfassung der formalen 

 Untersuchung. Die Hauptresultate der 

 bisher lediglich formalen Bearbeitung des 

 Beobachtungsmaterials mittels der GauB- 

 schen Potentialtheorie sind also 1. Be- 

 stimmung der GroBe des magnetischen 

 Momentes der Erde und der Lage der magne- 

 tischen Achse; 2. Nachweis eines potential- 

 losen Anteils des magnetischen Feldes und 

 Bestimmung seiner GroBe; 3. Trennung der 

 innerhalb und auBerhalb der Erde gelegenen 

 Krafte, die das Magnetfeld der Erde ver- 

 ursachen; 4. Trennung eines normalen, 

 symmetrisch zur Rotationsachse gelagerten 

 Magnetfeldes vom Potential V n von einem 

 anomalen Felde. 



gg) Die physikalische Deutung der 

 obigen Ergebnisse fiihrt zur Frage nach der 

 physikalischen Ursache des Magnet- 

 feldes der Erde. "Wir kennen 3 verschiedene 

 Ursachen von Magnetfeldern, namlich 1. per- 

 manente Magnete, 2. weiche Eisenmassen, 

 in denen durch elektrische Strb'me Magne- 

 tismus induziert wird, 3. elektrische 

 Strb'me. Aus Erdbebenbeobachtungen folgt, 

 daB die Dicke der auBeren festen Erdrinde 



etwa 30 km betragt, ferner daB im Erd- 

 innern wahrscheinlich in 1500 km Tiefe ein 

 Kern von fast genau der Dichte des Eisens 

 liegt. Die geothermische Tiefenstufe fiihrt 

 schon in geringen Tiefen zu hohen Tem- 

 peraturen, bei denen permanenter Magne- 

 tismus und Induktion in weichen Eisenmassen 

 nicht mehr moglich ist. Man glaubt deshalb 

 trotz des wohl vorhandenen groBen Eisen- 

 kernes in 1500 km Tiefe die magnetischen 

 Massen im Erdinnern, permanente wie durch 

 Induktion erregte, auf die diinne feste Schale 

 von ca. 30 km Dicke beschranken zu miissen. 

 Diese feste Rinde enthalt nun aber meist 

 nur schwach magnetisierbare Substanzen, 

 deren permanenter oder induzierter Magne- 

 tismus zur Erklarung des berechneten hohen 

 magnetischen Momentes der Erde wohl nicht 

 ausreichen wiirde; so daB man gezwungen 

 ist, als Quelle der Kraft nicht permanente 

 oder temporare Magnete, sondern elek- 

 trische Strome selbst anzunehmen; diese 

 miissen ganz innerhalb der Erde verlaufen, 

 da sie selbst den Hauptanteil des Magnet- 

 feldes darstellen (nicht etwa ihre auBerdem 

 vorhandene Induktionswirkung in die Erd- 

 rinde, die ja zu klein ist). Den Ursprung 

 dieser elektrischen Strome glaubt man durch 

 die Rotation der Erde gegen den 

 ruhenden Aether zu erklaren (Verschie- 

 bungsstrom). So entstehen Ostweststrome, 

 die das normale, zur Rotationsachse sym- 

 metrische Feld hervorbringen. Die Meere 

 aber werden von elektrischen Strom en, 

 entgegen dem Uhrzeigersinn, umkreist, 

 die sich wegen der grb'Beren elektrischen 

 Leitfahigkeit des von Wasser durchtrankten 

 Kiisteng-elandes aus dem Hauptstromsystem 

 abgezweigt haben. Diese Strb'me bilden das 

 anomale Feld und lenken das normale 

 Feld derart ab, daB die magnetische Achse 

 um 11 gegen die Rotationsachse geneigt ist. 



Demgegeniiber laBt sich nun einwenden, 

 daB die Magnetisierbarkeit tiefer liegender 

 groBerer Eisenmassen durch die dort herr- 

 schende hohe Temperatur vielleicht doch 

 nicht ganz verloren geht, sondern daB die 

 Temperaturwirkung auf die Magnetisierbar- 

 keit durch die hohen Drucke iiberlagernder 

 Erdmassen wieder teilweise riickgangig ge- 

 macht wird. Aus den Volumanderungen beim 

 Uebergang stark magnetisierbaren a- und 

 5-Eisens in schwachmagnetisierbares y-Eisen 

 folgert man allerdings, daB Druckzunahme 

 die Umwandlungstemperatur erniedrige. Ob 

 dies auch fiir hohe Drucke gilt, scheint nicht 

 sichei zu sein. Experimentell ist die Aende- 

 ning drr Umwandlungstemperatur bei Druck- 

 zunahme \vohl noch nicht gepriift. 



Schreibt man auch tiefer liegenden Schich- 

 ten eine hohe magnetische Permeabili- 

 tat zu, so wtirden verhaltnismaBig geringe 

 auBere, in der Atmosphare verlaufende 



