Magnetfelder

Wie ist der Stand der Wissenschaft zu diesem Thema?

Es ist schon länger bekannt und auch gut belegt, dass sich zahlreiche Tierarten am Erdmagnetfeld orientieren. Erstmals wurde Mitte des 19. Jahrhunderts die Vermutung geäußert, dass Zugvögel das Erdmagnetfeld zur Orientierung nutzen könnten. Inzwischen konnte bei sehr unterschiedlichen Tierarten ein Magnetsinn nachgewiesen werden. Beispiele sind: Vögel, Haie, Rochen, Thunfische, Wale, Alligatoren, Lurche, Schnecken, Bienen, Ameisen, Fledermäuse, Fruchtfliegen, Langusten, Schildkröten u.v.m.

Es wurde auch ein Einfluss des Erdmagnetfelds auf Pflanzen nachgewiesen sowie auf verschiedene Bakterienarten. In den letzten zwei Jahrzehnten entstanden auch mehrere Arbeiten, die sich mit den molekularen Prinzipien des Magnetsinns beschäftigten. Man fand magnetische Partikel meist mit dem Mineral Magnetit in den Lebewesen. Die Partikel werden als Magnetosome bezeichnet und sie sind sozusagen die Antennen für eine Orientierung im Magnetfeld.

Wie sieht es beim Menschen aus?

Ganz überwiegend wird die Bedeutung des Erdmagnetfelds für Leben und Gesundheit des Menschen als eher geringfügig eingestuft, weil das Erdmagnetfeld eine vergleichsweise geringe Feldstärke hat. Es gibt aber eine ganze Reihe von Fakten, die aufzeigen, dass das Erdmagnetfeld doch erhebliche Bedeutung für die menschliche Gesundheit und Befindlichkeit besitzt. Bereits in den siebziger Jahren des vergangenen Jahrhunderts mussten für die Raumfahrt spezielle Magnetfeldgeneratoren entwickelt werden. Astronauten, die nach Raumflügen auf die Erde zurückkamen, wiesen Veränderungen des Blutes und der Muskulatur auf und konnten sich auch nur sehr langsam regenerieren. Nach Einbau von Magnetfeldgeneratoren in die Raumschiffe traten diese Probleme nicht mehr auf. Ein wissenschaftlicher Versuch mit Freiwilligen in einem magnetisch abgeschirmten Bunker hat gezeigt, dass die Biorhythmen des Menschen bei fehlendem Magnetfeld erheblich gestört sind.

1992 wurde eine bahnbrechende Erkenntnis zum Magnetsinn des Menschen publiziert. Forscher des Californian Institute of Technology in Pasadena konnten in Gehirnmaterial von Verstorbenen Magnetitkristalle nachweisen, und zwar in beträchtlicher Anzahl. Die meisten Regionen des Gehirns enthielten 5 Mio. Magnetitpartikel pro Gramm Hirngewebe, die Hirnhäute sogar 100 Mio. pro Gramm. Die Magnetitpartikel waren meist zu Klumpen von 50 bis 100 Partikeln zusammengeballt, was sehr stark den Magnetosomen ähnelte, die man in Bakterien gefunden hatte. Magnetit reagiert eine Million mal stärker auf ein äußeres Magnetfeld als jedes andere biologische Material. Die Forscher wollten sich noch nicht dahingehend festlegen, dass durch diese Entdeckung sozusagen der Magnetsinn des Menschen nachgewiesen sei. Sicher aber ist, dass der Mensch, genauso wie viele Tierarten, über eine beträchtliche Anzahl magnetischer Antennen im Gehirn verfügt.
Die Stärke von Magnetfeldern wird durch die magnetische Flussdichte, die die Einheit Tesla hat, ausgedrückt. Das Erdmagnetfeld hat z.B. in Europa eine Stärke von 40 Mikrotesla. Für biologische Magnetfeldeffekte sind keineswegs besonders starke Magnetfelder notwendig. Mitte der siebziger Jahre konnte eine Forschergruppe um den australischen Neurowissenschaftler Wiliam Ross Adey nachweisen, dass Zellen nur in einem schmalen Intensitäts- und Frequenzbereich auf elektromagnetische Signale reagieren. Dieser Bereich wird seither als „Adey-Fenster“ bezeichnet. Aus dieser Entdeckung folgt, dass folgende Meinung falsch ist: „Wenn starke Magnetsignale keinen Effekt haben, dann können schwache erst recht keine haben.“

Wie bedeutsam der Magnetismus für grundlegende Prozesse im Körper ist, zeigt die Vergabe des Nobelpreises für Chemie im Jahr 2003. Die beiden Wissenschaftler Peter Agre und Roderick MacKinnon konnten nachweisen, dass der Wassertransport im Organismus auf speziellen Wasserkanälen in der Zellwand basiert – sogenannten Aquaporinen – sowie einem magnetischen Transportmechanismus der Wassermoleküle. Wird dieser Mechanismus gestört oder behindert, sind zahlreiche biochemische und biophysikalische Prozesse betroffen. Magnetfeldgradienten mit niedriger Frequenz können dies mit ihrem magnetischen Wirkpotenzial auslösen.

In anderen Worten: Bereits kleine Veränderungen des Magnetfelds können z.B. zu Störungen des zellulären Wassertransports führen. Vielleicht ist es auch kein Zufall, dass Ärzte feststellen, dass immer mehr Menschen trotz ausreichender Flüssigkeitszufuhr dehydriert sind.

Im Jahr 2007 ist ein interessantes Buch zum Thema Erdmagnetfeld erschienen: Es heißt „Gitterstrukturen des Erdmagnetfelds“. Darin werden vorhandene geologische Daten einer sogenannten Fourier-Analyse unterzogen (spezielles mathematisches Verfahren). Nach dieser neuen Betrachtungsweise ist die Erde durchsetzt von einem magnetischen Schwingungsgefüge, das eine Gitterstruktur aufweist. In dieser Struktur haben sich bestimmte Frequenzen etabliert, an die alles Leben auf dieser Erde angepasst ist. Klima und Wetter sind mit dem Inneren der Erde und den dortigen Ereignissen gekoppelt. Mit der Frequenzstruktur des Gitterfelds haben sich ebenfalls bestimmte Distanzen etabliert, die sich im Schalenaufbau der Erde und den Schichtungen der Atmosphäre widerspiegeln. Fazit dieses neuen Magnetfeldmodells: Die Erde stellt über das Magnetfeld, mit ihrem inneren Schalenaufbau, den Schichten der Atmosphäre und allen darin lebenden Wesen eine schwingungsmäßige Einheit dar.

Im Oktober 2008 wurde veröffentlicht, dass das schwächer werdende Magnetfeld der Erde auch einen Einfluss auf den Treibhauseffekt hat. Münchner Wissenschaftler konnten nachweisen, dass das Meerwasser weniger Kohlendioxid aufnehmen kann, wenn die Einwirkung eines Magnetfelds schwächer wird. Kleinste Veränderungen des Magnetfelds modifizieren nach ihren Ergebnissen die Löslichkeit von Gasen im Wasser. Die Stärke des Magnetfelds beeinflusst den Gasaustausch zwischen Ozean und Atmosphäre. Die Stärke des Magnetfelds der Erde nimmt seit Beginn der Magnetfeldmessungen vor 150 Jahren kontinuierlich ab.

Ende Dezember 2008 wurde bekannt, dass die Magnetosphäre der Erde, also der magnetische Schutzschild der Erde, ein gigantisches Loch aufweist, das 10 mal größer ist als bisher für möglich gehalten - und dies zu einem Zeitpunkt, als das Magnetfeld eigentlich als „dicht“ galt. Im Juni 2007 entdeckten fünf Messsonden dieses Loch in der Magnetosphäre, das viermal so groß ist wie die Erde. Die Messsonden registrierten einen Einstrom von 1027 Partikeln in die Magnetosphäre, das ist eine Eins gefolgt von 27 Nullen. Ein Einstrom dieser Größenordnung war weitaus größer als alles, was die Wissenschaftler jemals für möglich gehalten hatten. Die Folgen dieses Ereignisses sind wahrscheinlich besonders starke Magnetstürme in den nächsten Jahren, die z.B. Stromausfälle verursachen oder Ausfälle von Telekommunikationssatelliten mit sich bringen werden.

Es folgen verschiedene Ergebnisse aus Studien über den Einfluss des geomagnetischen Feldes auf Gesundheitsparameter des Menschen. Die Chinesische Akademie der Wissenschaften hat 2008 veröffentlicht, dass es bei einer Schwächung des Erdmagnetfelds zu einer Störung der Anordnung von Tubulinen kommt. Tubuline sind Proteine, aus denen in den Zellen röhrchenartige Gebilde entstehen, die für den Zellstoffwechsel eine wichtige Rolle spielen. Ebenfalls 2008 hat das Rabin Medical Center in Israel festgestellt, dass sich bei Turbulenzen des Erdmagnetfelds die Blutgerinnung und die Entzündungsaktivität verstärken. Bei entsprechenden Patienten kommt es zu einem Anstieg von Entzündungsmarkern sowie von Laborwerten, die eine verstärkte Blutgerinnung signalisieren. Die University of South Carolina konnte nachweisen, dass die geomagnetische Aktivität in erheblichem Umfang auf den Melatoninstoffwechsel einwirkt. Melatonin ist ein Hormon der Zirbeldrüse, das für die Regulierung biologischer Rhythmen eine zentrale Rolle spielt.

Die Universität von Athen fand 2006 heraus, dass es bei geomagnetischen Turbulenzen zu einer Verstärkung von Schlafstörungen kommt.

In einer russischen Studie wurde untersucht, inwieweit das Magnetfeld auf die Hirnleistungsfähigkeit einwirkt. Bei Probanden, bei denen das Erdmagnetfeld völlig abgeschirmt war, kam es innerhalb von 45 Minuten zu einem deutlichen Anstieg von Fehlern bei kognitiven Testverfahren. Außerdem wurde zur Bewältigung der Aufgaben mehr Zeit benötigt als bei der Kontrollgruppe mit normalem Erdmagnetfeld.

Im Jahr 2007 konnte in einer russischen Arbeit nachgewiesen werden, dass es bei einer Verminderung des Erdmagnetfelds zu einer beschleunigten Zerstörung von neutrophilen Granulozyten bei Krebspatienten kommt. Ein Abfall des Erdmagnetfelds scheint sich also besonders bei Krebspatienten sehr nachteilig auszuwirken. Das Rabin Medical Center in Israel publizierte 2006, dass bei Schwankungen des Erdmagnetfelds vermehrt Herzrhythmusstörungen auftreten können.

1997 wurde in einer Studie nachgewiesen, dass menschliche Bindegewebszellen (Fibroblasten) und Lymphozyten auf ein Nullmagnetfeld reagieren.

Interessant ist auch eine Studie aus dem Bereich der Börsen. 2003 wurde publiziert, dass eine hohe geomagnetische Aktivität, z.B. geomagnetische Stürme, einen wirtschaftlich negativen Einfluss auf die Börsengeschäfte hat.

Fazit:

Es gibt ausreichend wissenschaftliche Beweise dafür, dass eine Verminderung des Erdmagnetfelds oder Turbulenzen des Erdmagnetfelds einen erheblichen Einfluss auf die körperliche und psychische Gesundheit des Menschen haben.