Paleomagnetisme dan Pembalikan Magnetik

Batuan mengunci arah medan magnet saat terbentuk, menyimpan catatan polaritas medan di masa lalu dan posisi benua yang menetapkan realitas pembalikan geomagnetik dan pemekaran dasar laut.

Definition

Paleomagnetisme adalah studi tentang magnetisasi remanen yang terekam dalam batuan, digunakan untuk menentukan arah dan polaritas medan geomagnetik purba; pembalikan magnetik adalah pertukaran kutub magnet utara dan selatan medan yang terdokumentasi yang menandai catatan ini.

Scope

Topik ini mencakup catatan magnetik fosil dalam batuan dan apa yang diungkapkannya: bagaimana magnetisasi remanen termal, detrital, dan kimia merekam medan purba, demonstrasi bahwa medan telah berulang kali membalik polaritas, pembangunan skala waktu polaritas geomagnetik, dan garis-garis magnetik dasar laut. Ini membahas pergeseran kutub semu dan penggunaannya dalam merekonstruksi pergerakan lempeng dan mengenali terran yang bergeser, bersama dengan uji lapangan stabilitas paleomagnetik. Penekanannya adalah pada pembacaan sejarah geologi dari magnetisasi batuan.

Core questions

• Bagaimana batuan memperoleh dan mempertahankan catatan medan magnet purba?
• Bukti apa yang menetapkan bahwa medan geomagnetik membalik polaritas?
• Bagaimana skala waktu polaritas geomagnetik dibangun dan digunakan untuk memberi tanggal batuan?
• Bagaimana pergeseran kutub semu merekonstruksi pergerakan lempeng di masa lalu?

Key concepts

• Magnetisasi remanen termal, detrital, dan kimia
• Pembalikan polaritas geomagnetik
• Skala waktu polaritas geomagnetik
• Garis-garis anomali magnetik laut
• Jalur pergeseran kutub semu dan analisis terran

Key theories

Pembalikan dan skala waktu polaritas

Menggabungkan batuan yang termagnetisasi terbalik dengan penanggalan radiometrik menunjukkan bahwa medan geomagnetik telah berulang kali membalik polaritas, memungkinkan pembangunan skala waktu polaritas global yang berfungsi sebagai kerangka stratigrafi dan penanggalan.

Catatan pemekaran dasar laut Vine-Matthews

Vine dan Matthews menjelaskan garis-garis magnetik simetris yang mengapit punggungan samudra sebagai kerak yang termagnetisasi dalam polaritas bergantian saat terbentuk dan menyebar, secara langsung mengaitkan paleomagnetisme dengan pemekaran dasar laut dan tektonika lempeng.

Mechanisms

Saat batuan beku mendingin melewati suhu Curie mineral magnetiknya, atau saat sedimen mengendap dan mineral baru tumbuh, mineral tersebut memperoleh magnetisasi remanen yang selaras dengan medan sekitar; jika magnetisasi ini stabil selama waktu geologis, batuan tersebut menyimpan arah dan polaritas medan pada saat pembentukan, yang dapat diukur dan diberi tanggal untuk merekonstruksi sejarah medan dan lempeng.

Clinical relevance

Skala waktu polaritas memberi tanggal dasar laut dan mengkalibrasi pergerakan lempeng dan stratigrafi, pergeseran kutub semu merekonstruksi paleogeografi, dan magnetostratigrafi memberikan korelasi resolusi tinggi untuk cekungan sedimen yang menarik dalam eksplorasi sumber daya.

History

Brunhes melaporkan lava yang termagnetisasi terbalik pada tahun 1906; pada awal 1960-an Cox, Doell, dan Dalrymple menetapkan skala waktu pembalikan dengan memberi tanggal transisi polaritas, dan interpretasi Vine dan Matthews tahun 1963 tentang garis-garis magnetik laut memberikan bukti yang menentukan untuk pemekaran dasar laut dan tektonika lempeng.

Key figures

• Bernard Brunhes
• Allan Cox
• Fred Vine
• Drummond Matthews

Seminal works

• vine1963
• cox1964
• butler1992

Frequently asked questions

Bagaimana kita tahu bahwa medan magnet Bumi telah berbalik di masa lalu?

Banyak batuan termagnetisasi berlawanan dengan medan saat ini, dan dengan penanggalan radiometrik urutan batuan yang termagnetisasi secara normal dan terbalik, para ilmuwan menemukan pembalikan yang konsisten, sinkron secara global, yang kemudian dikonfirmasi oleh pola garis magnetik simetris dasar laut.

Bagaimana paleomagnetisme menunjukkan bahwa benua telah bergerak?

Batuan purba di suatu benua merekam arah magnetik yang menunjuk ke posisi kutub semu yang berbeda dari saat ini; melacak bagaimana kutub semu ini berubah seiring waktu, dan membandingkan benua, mengungkapkan bahwa benua itu sendiri bergerak melintasi Bumi.