Diffusion der Säkularvariation durch den lateral inhomogenen Erdmantel

Hat der Erdmantel mit seiner elektrischen Leitfähigkeit einen relevanten Einfluß auf die Ausbreitung von zeitlichen Magnetfeldänderungen vom Erdkern zur Erdoberfläche? Diese Frage wird an ausgewählten Leitfähigkeitsmodellen untersucht, indem zunächst die Übertragungsfunktionen des radialsymmetrischen, geschichteten Mantels ausführlich betrachtet und grundlegende Aussagen über Verzögerung und Glättung der Magnetfeldänderungen an der Erdoberfläche abgeleitet werden. Der zeitliche Verlauf an der Kern-Mantel-Grenze wird beispielhaft durch harmonische Anregungen, Gauß-Prozesse und Delta-Impulse vorgegeben. Im letzten Teil wird die Auswirkung eines lateralen Leitfähigkeitskontrastes in einem schmalen, an den Kern angrenzenden Bereich (D''-Schicht) untersucht. Dafür wird ein geschichtetes Leitfähigkeitsmodell mit einer infinitesimal dünnen Schicht verwendet, die aus Hemisphären mit unterschiedlichen elektrischen Leitwerten besteht.