Палеомагнитные исследования

Новый импульс в развитии теория тектоники литосферных плит получила в конце 50-х - начале 60-х годов, когда широкое развитие получили геофизические методы исследования Земли, гравитационная съемка областей материковых оледенений, палеомагнитные исследования горных пород и целенаправленная магнитная съемка океанов, охватывающих две трети поверхности Земли. В этот период был сделан ряд принципиально важных открытий в науках о Земле. [c.22]

В стандартном палеомагнитном исследовании изучаются образцы пород, отобранные в определенном районе. Эти образцы могут характеризовать либо разрез лавовых потоков, охватывающих тысячи лет, либо различные части области плутонических пород, охлаждавшихся на протяжении тысячелетий. Вследствие вековых вариаций соответствующий набор координат ВГП будет характеризоваться большим разбросом (см. рис. 3.17). Но согласно гипотезе осевого диполя, среднее положение ВГП, называемое палеомагнитным полюсом, будет совпадать с палеогеографическим полюсом. [c.98]

При выборе держателя проб для магнитометрических экспериментов необходима большая осторожность. Трубки из майлара, стекла или полиэтилена, обычно используемые при палеомагнитных исследованиях, неплохо зарекомендовали себя и в биомагнитных исследованиях, хотя они могут искажать магнитный момент образца и вносить вклад в фоновый шум магнитометра. Кроме того, в сильных магнитных полях эти трубки могут приобретать собственный магнитный момент, поэтому образцы необходимо намагничивать отдельно от держателей, а затем устанавливать для измерения. Это создает дополнительные трудности при повторных измерениях, так как нелегко сохранять ориентацию образца по отношению к соленоиду и катушке детектора магнитометра. [c.213]

Для идентификации и описания свойств биогенного магнетита могут быть приспособлены несколько используемых в палеомагнитных исследованиях методик. Наиболее важная из них-определение спектра коэрцитивных сил частиц, содержащихся в ткани. Коэрцитивная сила части- [c.213]

По ряду причин применение сквидов сопряжено с необходимостью магнитного экранирования помещений, где проводится эксперимент. Во-первых, образец при измерениях не вращается, а перемещается поступательно и, следовательно, может дополнительно намагнититься в поле Земли, что часто нежелательно. Кроме того, образцы намагничиваются в процессе их приготовления и хранения, а также при проведении лабораторных анализов все это может занимать несколько дней и даже месяцев. Далее, био- и палеомагнитные исследования, в ходе которых измеряются очень слабые магнитные поля-порядка 10 и менее от магнитного поля Земли,-значительно упрощаются, если проводить их при малых внешних полях. Одно из таких упрощений состоит в применении градиентометра первого, а не более высокого порядка, как в обычных условиях, т. е. без экранирования. [c.263]

NRM создается магнитными минералами, главным образом оксидами железа и титана, которые в небольших количествах почти всегда содержатся в любой породе. Поскольку события, происходившие после формирования породы, такие как удары молнией или химические реакции, могут изменять или разрушать первичную NRM, для палеомагнитных исследований пригодны далеко не все породы, обладающие NRM. Методика экспериментов, проводимых с целью выделения и в некоторых случая устранения искажающих вторичных компонент намагниченности, разработана достаточно хорошо (вторичная NRM часто бывает довольно мягкой и легко разрушается термической или магнитной чисткой). Поэтому в настоящее время палеомагнетизм составляет одно из главных направлений геофизики. [c.94]

Опдайк и Генри (Opdyke, Henry, 1969) провели палеомагнитные исследования глубоководных колонок грунта, охватывающих последние 2,5 млн. лет. Полученные ими результаты также подтвердили гипотезу осевого диполя. Поскольку известна лишь вертикальная ориентировка глубоководного керна, невозможно определить абсолютное значение палеомагнитного склонения и вычислить положение виртуального полюса. Поэтому Опдайк и Генри сравнили кривую, полученную по уравнению (12), с графиком зависимости палеомагнитных наклонений от географической широты, на которой был отобран керн. На рис. 3.18 показаны результаты этого сравнения для 50 колонок, отобранных на географических широтах между 55° с. ш. и 62° ю. ш. Каждая точка на рисунке отражает измерения одного керна и, таким образом, соответствует среднему значению наклонения магнитного поля за последние 700000 лет-интервал времени, более чем достаточный для проверки гипотезы диполя. Аналогичные результаты были получены при изучении 15 колонок, возраст которых охватывает период времени от 0,7 до 2,5 млн. лет. [c.99]

Создание магнитометров со сверхпроводящими квантовыми интерфе-рометрическими датчиками (сквидами) существенно расширило возможности техники измерения магнитного поля. Чувствительность сквид-магнитометров на несколько порядков превосходит чувствительность магнитометрических приборов других типов. На основе этих датчиков были сконструированы магнитометры для измерения магнитных моментов небольших образцов, например стандартных цилиндров из породы при палеомагнитных исследованиях или биологических образцов с малым содержанием магнетита, представляющих интерес с точки зрения биомагнетизма. Измеряя магнитный момент образца без приложения внешнего магнитного поля, мы получаем остаточную намагниченность при наличии же внешнего поля можно определить магнитную восприимчивость образца. С помощью сквид-градиентомет-ров были сняты магнитные кардио- и энцефалограммы, причем для этого нужно было зарегистрировать индукцию поля порядка нескольких фемтотесла (микрогамм) [c.147]

Еще одним методом определения магнитной твердости материалов служит размагничивание в переменном поле звуковой частоты (см., например, ollinson et al., 1967). Соответствующее оборудование обычно имеется в лабораториях, где занимаются палеомагнитными исследованиями. [c.201]

Как уже отмечали мы и другие авторы, основная проблема при изучении биогенного магнетита - это случайное загрязнение образцов. В лабораторных палеомагнитных исследованиях риск загрязнения стараются уменьшить путем тщательного протирания и покрытия стен, пола и потолка тонкой полиэтиленовой пленкой. Создание в последнее время специальных чистых лабораторий для биомагнитных исследований исключило многие связанные с загрязнением проблемы (Kirs hvink, 1983). Однако было обнаружено, что источниками загрязнения могут быть ворс на одежде или волосы человека. В будущем мы надеемся исключить и эти источники, используя специальную одежду и душ с деионизованной водой. [c.211]

Изучая магнетит, не следует забывать также и о других интересных формах биогенных магнитных минералов. За последние годы список этих минералов существенно пополнился (Lowenstam, 1981 гл. 1). Поэтому при проведении биомагнитных исследований мы должны быть готовы применить соответствующие подходы, чтобы суметь правильно выявить и охарактеризовать все формы магнитных минералов. Для детектирования этих минералов пригодно обычное магнитометрическое оборудование, широко используемое в палеомагнитных исследованиях. Получение гидролитических ферментов, специфичных к определенным компонентам магнитных тканей, возможно, позволит выделять магнитные минералы в нативном виде. В последние год или два значительное развитие получили специфические методы обнаружения, выделения и изучения свойств биогенного магнетита. Можно ожидать дальнейшего ускорения этого развития, поскольку интерес к процессам биоминерализации продолжает расти. Надеемся, что данная глава послужит стимулом к разработке новых, более эффективных подходов в этой области. [c.222]

Недавно были проведены разнообразные палеомагнитные исследования, направленные на изучение поведения геомагнитного поля во время переходов полярности, зарегистрированных в морских и озерных осадках и вулканических породах (см., например. Valet, Laj, 1981 Bogue, Сое, 1982). Достоверность точной записи геомагнитного поля в осадках зависит от наличия постоянного притока соответствующих магнитных [c.480]

Распределение размеров зерен давно уже используется седиментологами для определения области-источника сноса осадочного материала. Применение этой методики для распознавания источника ультратонкозер-нистого магнетита в осадках очень важно с точки зрения палеомагнитных исследований. Благодаря своей высокой восприимчивости и стабильности при размагничивании в переменных полях однодоменный магнетит вносит существенный вклад в остаточную намагниченность пород. Кроме того, малый размер однодоменных частиц магнетита обусловливает медленное оседание их в водном столбе, поэтому эффекты осаждения не должны влиять на его ориентировку по направлению магнитного поля. [c.493]

Мы можем также использовать этот метод для оценки наличия однодоменного магнетита в качестве первичной компоненты в различных типах горных пород. Это является чрезвычайно важным для палеомагнитных исследований глинистых сланцев и других осадочных пород. Поскольку главные минеральные фазы в глинистых сланцах представлены диагенетическими глинистыми минералами, остаточная намагниченность сланцев может оказаться вторичной. Очевидно, это не относится к Потамидским глинам. Весьма вероятно, что и другие глинистые сланцы первичную остаточную намагниченность приобрели также в процессе биологического осаждения оксида железа. Глинистые сланцы составляют более половины всех осадочных пород и понимание процессов, в результате которых они приобретают остаточную намагниченность, представляется важным с точки зрения изучения палеомагнетизма. [c.504]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология