In 2009-2010 lanceert ESA de drie identieke SWARM-satellieten. Die moeten onze kennis van de inwendige structuur van de aarde en het klimaat aanzienlijk verbeteren. Om nieuwe inzichten te verkrijgen over de samenstelling van het binnenste van onze planeet en de processen die er aan de gang zijn, is het immers niet nodig diep in de aardkorst te graven of te boren.

Vanuit een baan om de aarde

Veel gemakkelijker is het satellieten in een baan rond onze planeet te brengen. Het toverwoord daarbij is remote sensing of teledetectie. Door het zwaartekrachtveld en het magnetisch veld van de aarde te bestuderen en te bekijken hoe die in de tijd en van plaats tot plaats variëren krijgen we tegelijk informatie over de dynamische verschijnselen die zich in de kern van de aarde afspelen.
De aarde heeft een gemiddelde straal van 6370 kilometer en is min of meer zoals een ui opgebouwd uit verschillende lagen. De binnenste kern bevindt zich vermoedelijk in vaste vorm met een druk tot 4 miljoen bar en temperaturen tot 5000°C.

Daarrond ligt de buitenste kern van de aarde, die vloeibare is en waar temperaturen tot 4000°C heersen. Hij bestaat uit nikkel en ijzer. Door het elektrisch geleidingsvermogen ervan en samen met de rotatie van de aarde ontstaat een gigantische dynamo die het magnetisch veld van de aarde als gevolg heeft.

Verliest de aarde zijn magnetisch veld?

Uit satellietgegevens blijkt dat het in de ruimte gemeten magnetisch veld van de aarde door drie overlappende bronnen gevoed wordt. Het dynamo-proces in de kern en de mantel van de aarde is daarbij het belangrijkst. Daarbovenop zijn er nog afwijkingen, afkomstig van gemagnetiseerd gesteente in de aardkorst.

Deze twee bronnen zorgen voor het binnenste magnetisch veld, die in wisselwerking is met elektrische stromen in het buitenste deel van de aardatmosfeer, de ionosfeer. Voor het leven op de aarde is het magnetisch veld uiterst belangrijk. Het is immers samen met de atmosfeer van de aarde een beschermend schild tegen gevaarlijke straling van de zon, de zogenaamde zonnewind. (zie artikel)

Als de elektrisch geladen deeltjes van de aarde het aardoppervlak ongehinderd zouden bereiken, dan zouden de hogere levensvormen een dodelijke straling over zich heen krijgen. Veranderingen in het magnetisch veld kunnen aldus wezenlijke gevolgen hebben voor bepaalde gebieden op de aarde en zelfs de hele planeet.