Paleomanyetizma ve Manyetik Ters Kutuplanmalar
Kayalar oluşurken manyetik alanın yönünü kaydeder; bu, geçmiş alan kutupluluklarının ve kıtasal konumların bir kaydını koruyarak jeomanyetik ters kutuplanmaların ve okyanus tabanı yayılmasının gerçekliğini ortaya koymuştur.
Tanım
Paleomanyetizma, kayalarda kaydedilen kalıcı mıknatıslanmanın incelenmesidir ve antik jeomanyetik alanın yönünü ve kutupluluğunu belirlemek için kullanılmaktadır; manyetik ters kutuplanmalar ise alanın kuzey ve güney manyetik kutuplarının bu kaydı kesintiye uğratan belgelenmiş değişimleridir.
Kapsam
Bu konu, kayalardaki fosil manyetik kaydı ve onun ortaya koyduklarını ele almaktadır: termal, detritik ve kimyasal kalıcı mıknatıslanmaların antik alanı nasıl kaydettiği, alanın defalarca kutup değiştirdiğinin gösterilmesi, jeomanyetik kutupluluk zaman çizelgesinin oluşturulması ve okyanus tabanının manyetik şeritleri. Görünür kutup kayması (apparent polar wander) ve bunun levha hareketlerini yeniden yapılandırmadaki ve yer değiştirmiş teranları tanımadaki kullanımı, paleomanyetik kararlılık alan testleriyle birlikte incelenmektedir. Vurgu, kaya mıknatıslanmasından jeolojik tarihi okumak üzerinedir.
Temel sorular
- Kayalar antik manyetik alanın kaydını nasıl edinir ve korur?
- Jeomanyetik alanın kutup değiştirdiğini hangi kanıtlar ortaya koymuştur?
- Jeomanyetik kutupluluk zaman çizelgesi nasıl oluşturulur ve kayaları tarihlendirmek için nasıl kullanılır?
- Görünür kutup kayması (apparent polar wander) levhaların geçmiş hareketini nasıl yeniden yapılandırır?
Anahtar kavramlar
- Termal, detritik ve kimyasal kalıcı mıknatıslanma
- Jeomanyetik kutupluluk terslenmeleri
- Jeomanyetik kutupluluk zaman çizelgesi
- Deniz manyetik anomali şeritleri
- Görünür kutup kayması yolları (apparent polar wander paths) ve teran analizi
Temel kuramlar
- Ters Kutuplanmalar ve Kutupluluk Zaman Çizelgesi
- Ters mıknatıslanmış kayaçların radyometrik tarihlendirme ile birleştirilmesi, jeomanyetik alanın defalarca kutup değiştirdiğini göstermiş, bu da stratigrafik ve tarihlendirme çerçevesi olarak hizmet eden küresel bir kutupluluk zaman çizelgesinin oluşturulmasına olanak tanımıştır.
- Vine-Matthews Okyanus Tabanı Yayılma Kaydı
- Vine ve Matthews, okyanus sırtlarını çevreleyen simetrik manyetik şeritleri, oluşurken ve yayılırken alternatif kutupluluklarda mıknatıslanmış kabuk olarak açıklamış, böylece paleomanyetizmayı doğrudan okyanus tabanı yayılması ve levha tektoniği ile ilişkilendirmiştir.
Mekanizmalar
Magmatik kayaçlar manyetik minerallerinin Curie sıcaklığının altına soğurken veya tortul maddeler çökelirken ve yeni mineraller büyürken, mineraller ortamdaki alanla hizalanmış kalıcı bir mıknatıslanma kazanır; eğer bu mıknatıslanma jeolojik zaman boyunca kararlıysa, kayaç, oluşumu sırasındaki alanın yönünü ve kutupluluğunu korur; bu da alan ve levha tarihini yeniden yapılandırmak için ölçülebilir ve tarihlendirilebilir.
Klinik önem
Kutupluluk zaman çizelgesi, okyanus tabanını tarihlendirir ve levha hareketlerini ile stratigrafiyi kalibre eder; görünür kutup kayması (apparent polar wander) paleocoğrafyayı yeniden yapılandırır ve manyetostratigrafi ise kaynak araştırmalarında ilgi çekici tortul havzalar için yüksek çözünürlüklü korelasyon sağlar.
Tarihçe
Brunhes, 1906'da ters mıknatıslanmış lavları rapor etmiştir; 1960'ların başında Cox, Doell ve Dalrymple, kutupluluk geçişlerini tarihlendirerek ters kutuplanma zaman çizelgesini oluşturmuştur ve Vine ve Matthews'un 1963'teki deniz manyetik şeritleri yorumu ise okyanus tabanı yayılması ve levha tektoniği için belirleyici kanıtlar sunmuştur.
Öne çıkan isimler
- Bernard Brunhes
- Allan Cox
- Fred Vine
- Drummond Matthews
İlgili konular
Temel eserler
- vine1963
- cox1964
- butler1992
Sıkça sorulan sorular
- Dünya'nın manyetik alanının geçmişte ters kutuplandığını nasıl biliyoruz?
- Birçok kayaç günümüz alanına zıt yönde mıknatıslanmıştır ve normal ve ters mıknatıslanmış kayaç dizilerini radyometrik olarak tarihlendirerek bilim insanları tutarlı, küresel olarak eşzamanlı ters kutuplanmalar bulmuştur; bu durum daha sonra okyanus tabanının simetrik manyetik şerit deseniyle doğrulanmıştır.
- Paleomanyetizma, kıtaların hareket ettiğini nasıl gösterir?
- Bir kıtadaki antik kayaçlar, günümüzden farklı görünen kutup konumlarına işaret eden manyetik yönleri kaydeder; bu görünen kutupların zaman içinde nasıl değiştiğini izlemek ve kıtaları karşılaştırmak, kıtaların kendilerinin Dünya üzerinde hareket ettiğini ortaya koymaktadır.