Elektrizität kann aus der Energie der Erde erzeugt werden, die durch ihr eigenes Magnetfeld rotiert — das behaupten Physiker in einer provokanten Studie, die heute veröffentlicht wurde.
Die Ergebnisse sind zwar umstritten, aber auch faszinierend, berichten die Forscher in der Fachzeitschrift Nature. Der Effekt wurde nur in einem sorgfältig konstruierten Gerät identifiziert und erzeugte lediglich 17 Mikrovolt — das ist ein Bruchteil der Spannung, die beim Feuern eines einzelnen Neurons freigesetzt wird — was es schwierig macht zu überprüfen, ob nicht ein anderer Effekt die Beobachtungen hervorruft.
Ist das Phänomen real und ließe sich das Gerät vergrößern, könnte es emissionsfreie Energie erzeugen, während es stationär bleibt. Dies könnte in abgelegenen Gebieten oder für medizinische Anwendungen nützlich sein. Die Autoren veröffentlichten ihre Ergebnisse in Physical Review Research 1 und präsentierten sie auf einer Tagung der American Physical Society in Anaheim, Kalifornien.
„Die Idee ist etwas kontraintuitiv und wird seit Faraday diskutiert“, sagt Paul Thomas, emeritierter Physiker an der University of Wisconsin–Eau Claire. Die von Christopher Chyba, einem Physiker an der Princeton University in New Jersey, geleiteten Experimente sind jedoch sehr sorgfältig durchgeführt worden, fügt er hinzu. „Ich finde es sehr überzeugend und bemerkenswert.“
Andere stimmen zu, dass die Ergebnisse auffällig sind, bleiben jedoch skeptisch. Rinke Wijngaarden, ein pensionierter Physiker, der zuvor an der Freien Universität Amsterdam tätig war, verfolgt die Behauptungen der Autoren seit 2016 und konnte den Effekt in seinen eigenen Experimenten 2018 nicht finden. Er findet die Arbeit sehr interessant, ist sich aber „immer noch sicher, dass die Theorie von Chyba et al. nicht korrekt sein kann“.
Planetenelektrizität
In der Theorie würde das Gerät ähnlich funktionieren wie ein Elektrizitätswerk, bei dem das Durchziehen eines Leiters durch ein Magnetfeld Elektronen in Bewegung setzt und somit einen Strom erzeugt. Da die Erde rotiert und ein Teil ihres Magnetfeldes statisch bleibt (zumindest laut einem Beweis von 1912), würde ein Leiter auf ihrer Oberfläche durch einige Komponenten des Feldes hindurchfahren.
Normalerweise würde dies keinen Strom erzeugen, da sich in einem homogenen Feld wie dem der Erde die Elektronen, die diesen Druck spüren, neu anordnen würden, um eine entgegenstehende elektrische Kraft zu erzeugen, was letztlich die Ladungen statisch lässt (dies gilt nicht an Orten, wo die Kraft, die ein Leiter spürt, ständig variiert, wie in einem Generator).
Doch Chyba und seine Kollegen behaupten, sie hätten eine Schlupfloch gefunden. Sie zeigten mit einer komplexen Berechnung, dass bestimmte Materialien – mit ungewöhnlichen Eigenschaften und in Form von zylindrischen Röhren – das Magnetfeld der Erde in eine seltsame Konfiguration leiten könnten. Dies würde, so argumentieren sie, einen magnetischen Druck erzeugen, den die elektrostatische Kraft im Gerät nicht ausgleichen könnte, wodurch ein Strom erzeugt wird.
Um ihre Theorie zu demonstrieren, konstruierten die Forscher einen hohlen Zylinder aus einem weichen magnetischen Material, das Mangan, Zink und Eisen enthält. Bei gleichzeitiger Kontrolle anderer Effekte suchten sie nach jeglicher Spannung und Strom, die durch das Gerät fließen. Das Ergebnis bestätigte ihre Vorhersagen: Sie beobachteten eine winzige Spannung von 17 μV, die von der Ausrichtung des Geräts in Bezug auf das Magnetfeld der Erde abhing. Die Spannung betrug null, als sie ein festes Stück des Leiters anstelle eines hohlen Rohrs verwendeten.
„Die beobachteten Spannungen sind so niedrig, dass viele potenzielle Störfaktoren existieren“, sagt Wijngaarden, weist jedoch darauf hin, dass Chybas Team „große Anstrengungen unternommen hat, um“ andere Effekte, die ihr vorhergesagtes Phänomen nachahmen könnten, wie Temperaturvariationen, zu vermeiden.
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Chyba, C. F., Hand, K. P. & Chyba, T. H. Phys. Rev. Res. 7, 013285 (2025).
