Studiul magnetism roca a devenit deosebit de important pentru Geologie și Geofizică în descoperirea conexiunii și investigarea paleomagnetismului / 28 /. Aceste fenomene sunt obiectul unei sucursale în curs de dezvoltare rapidă a Geofizică - paleomagnetology care studiază trecutul geologic al câmpului magnetic al amprenta de acest domeniu al Pământului în roci - vectori MNR J. informații fiabile privind câmpul magnetic al Pamantului antic are doar magnetizarea primară a rocilor (thermoremanent, orientarea, chimice), timpul de formare a acestora corespunde vârstei stâncii.
Obiectul studiilor paleomagnetice poate fi rocile sedimentare și vulcanice care nu au fost modificate de procesele metamorfismului și epigenezei. Obiectele cele mai informative de studiu sunt roci roșii, roșii sedimentare primordiale și efuziuni ale lavelelor principale, precum și bauxite, unele sedimente la scară gri și intruziuni mici - stratificate și secante.
Purtători de magnetism - minerale feromagnetice cu o "memorie magnetică" - "amintesc" magnitudinea și direcția câmpului magnetic în care au fost magnetizate în timpul formării lor. Paleomagnetismul se bazează pe studiul acestei magnetizări remanente naturale dobândite. În magnetismul de roci, mineralele - purtători de magnetizare naturală remanentă - sunt de obicei numiți minerale feromagnetice sau ferromagneți.
Datele studiilor de magnetizare remanentă a rocilor de diferite vârste geologice situate în diferite părți ale continentelor și oceanelor, în principiu, permit reconstrucția distribuției câmpului magnetic pe suprafața Pământului în diferite epoci geologice. Cu toate acestea, soluția acestei probleme este însoțită de o serie de dificultăți asociate cu distrugerea rocilor. Prin urmare, studiile paleomagnetice urmăresc să determine direcția vectorului de magnetizare reziduală, care poate fi stabilită și pentru o rocă parțial distrusă.
Trebuie remarcat faptul că, datorită sedimentării lente, fiecare probă măsurată reflectă starea câmpului magnetic mediu pentru mii sau chiar zeci de mii de ani. Prin urmare, ca urmare a studiilor paleomagnetice, se poate obține doar imaginea de bază a distribuției direcției câmpului geomagnetic într-o anumită epocă. Pentru aceasta, se aplică modelul câmpului magnetic al dipolului central, a cărui axă coincide cu axa de rotație a Pământului. Apoi polul geomagnetic coincide cu coordonatele geografice și, prin urmare, geomagnetice - c
Fig. 12.29. Traiectoriile mișcării polului paleomagnetic nordic al diferitelor continente și ale părților lor (conform lui B.M. Yanovsky):
1 - în Europa, 2 în America de Nord, 3 în Australia, 4 în India, 5 în Africa.
Vârstă geologică: D - Devonian, P - Permian, S - Silurian, J - Jurassic, K - Cretă, E - Eocen, M - Miocen
Numeroase studii paleomagnetice efectuate în ultimii 30 de ani au făcut posibilă descoperirea unor noi fapte și fenomene care au modificat în mod semnificativ înțelegerea noastră a magnetismului terestru. Cele mai semnificative au fost următoarele:
1. Polii paleomagnetici din întreaga istorie geologică și-au schimbat în mod continuu poziția față de situația actuală a polilor geografici.
2. Fiecare continent avea propria traiectorie de deplasare a poliilor paleomagnetici. Curbele de migrație a polilor se deosebesc mai mult decât epoca geologică antică în cauză (Fig.11.29).
3. Direcția magnetizării naturale remanente a rocilor se modifică brusc cu 180 °, în funcție de vârsta lor. Se obișnuiește să se numească direcția Jr drept dacă corespunde polarității moderne a câmpului geomagnetic și să se inverseze dacă direcția lui Jr este opusă polarității câmpului curent.
4. Direcția vectorului Jr se schimbă la intervale de timp diferite (10 5 - 10 6 ani). Schimbarea în semnul Jr este interpretată ca o schimbare a polarității (inversiunii) câmpului geomagnetic în epocile geologice corespunzătoare.
Prin secvența inversărilor câmpului geomagnetic, vârsta rocilor poate fi determinată. Pe baza materialelor care descriu mostrele, datează din ultimii 600 de milioane de ani, sa stabilit numărul de inversiuni și durata epocii polarităților normale și inverse ale câmpului geomagnetic. Momente de inversiuni au fost stabilite prin metode de geochronologie absolută. Ca urmare a acestor lucrări, a fost creată o scară magnetochronologică absolută la nivel mondial (Figura 12.30).
Pe larg, rezultatele studiului paleomagnetismului sunt folosite pentru a rezolva problemele legate de stratigrafie, care se bazează pe prevederi cunoscute:
1) câmpul magnetic al Pământului în timpul istoriei geologice a experimentat schimbări planetare de natură cvasi-periodică;
2) parametrii câmpului geomagnetic antic sunt inscripționați în straturile de rocă în procesul de formare a acestora prin magnetizare în direcția câmpului geomagnetic al epocii lor; această magnetizare reziduală primară persistă pentru perioade lungi de timp;
3) principalul parametru al construcțiilor magnetostratigrafice este polaritatea câmpului magnetic antic; polaritatea este considerată dreaptă dacă vectorul de magnetizare corespunde polarității câmpului geomagnetic modern; polaritatea opusă se numește invers.
Utilizarea datelor paleomagnetice pentru rezolvarea sarcinii geologice, luați în considerare exemplul studierii miezului Tyumen ultradeep fântânii SG-6, în cazul în care au fost efectuate studii pentru a determina limita secțiunii vulcanice-sedimentară permian și Triasic a plăcii Siberiei de Vest (ris.12.31). Pentru studii au fost selectate palaeomagnetic 68 de probe de bază care caracterizează intervalul 5662 - 7472 m.
Probele au fost tăiate în cuburi cu dimensiuni standard se confruntă cu 20 mm, astfel încât axa eșantionului Z coincide cu axa verticală a sondei. Probele marcate "de sus în jos" au fost tăiate cu păstrarea orientării inițiale. Toate probele au măsurat sensibilitatea magnetică și direcția magnetizării remanente. Rezultatele de procesare a datelor (magnetizare reziduală, susceptibilitatea magnetică și înclinare) și set polaritatea Fat marcate pe acestea zone care au servit drept bază pentru construirea secțiunii de foraj Magnetostratigraphic SG-6.
Se constată că zonele de polaritate directă și inversă în secțiuni sunt bine urmărite la scară regională și au corelații în America de Nord (secțiunea permico-inferioară triazică). Estimările obținute prin metoda paleomagnetică sunt în acord cu datele despre flora frunzelor și complexele de spori și polen.
Comparația datelor cu secțiunea geologică cântare Magnetostratigraphic (fig. 12,32), sugerând că formarea secțiunii vulcan-sedimentară pătruns de puțul de foraj, în intervalul 6421 - 7502 m, a avut loc în perioada de timp verhnetatarskogo ulterior pe perioada Permi Olenyek timpuriu Triassicului și limita Triasicului trece Permi polaritate inversă în zona acoperișului din suita parte aymalskoy de mijloc, precum și pentru a determina suitele de vârstă
Fig. 12.30. Scală magnitochronologică pentru ultimii 7 milioane de ani: hambare întunecată - polaritate directă, eclozare ușoară - polaritate inversă
Ris.12.31. Caracteristicile magnetice scalare și secțiunea paleomagnetică a sondei SG - 6.
Intervalele de polaritate: 1 - drept; 2 - invers; 3 - magnetizarea anormală sau zonele de alternanță frecventă a polarității directe și inverse; intervale de distribuție: floră de 4 frunze; 5 - complexe de spori-polen (conform lui A. Yu Kazansky și alții)
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: