den magnetiske sten og bjergarters magnetisme er relateret til mineralers magnetisme, hvilket er af stor betydning for forståelsen af magnetiske geofysiske udforskningsmetoder. De fleste stendannende mineraler udviser meget lav magnetisk modtagelighed, og grunden til at sten er magnetiske er, at andelen af magnetiske mineraler, de indeholder, normalt er lille. Kun to geokemiske grupper forsyner sten med disse mineraler og magnetisme.
I denne artikel vil vi fortælle dig alt, hvad du behøver at vide om magnetiske klipper, deres egenskaber ved mineralernes magnetisme.
Hvad er magnetiske sten
Jern-titan-oxygengruppen har faste opløsninger af en række magnetiske mineraler lige fra magnetit (Fe3O4) til ulvöspinel (Fe2TiO4). En anden almindelig type jernoxidhæmatit (Fe2O3) er antiferromagnetisk og forårsager derfor ikke magnetiske abnormiteter. Jern-svovlbasen giver det magnetiske mineral pyrrhotit (FeS1 + x, 0 som har en Curie-temperatur på 578 °C.
Selvom størrelsen, formen og fordelingen af magnetitpartiklerne i bjergarten vil påvirke dens magnetiske egenskaber, er det rimeligt at klassificere bjergartens magnetiske adfærd ud fra dens samlede magnetitindhold.
Typer af magnetiske sten
Grundlæggende magmatiske bjergarter er på grund af deres relativt høje indhold af magnetit ofte magnetiske bjergarter. Andelen af magnetit i magmatiske bjergarter falder med stigende surhedsgrad, så selvom sure magmatiske bjergarter har forskellige magnetiske egenskaber, er deres magnetiske egenskaber normalt lavere end basiske bjergarter.
De magnetiske egenskaber af metamorfe bjergarter er også variable. Hvis partialtrykket af oxygen er lavt, vil magnetitten blive reabsorberet, og jernet og oxygenet vil kombineres med andre mineralske faser, efterhånden som graden af metamorfose stiger. Det relativt høje partialtryk af ilt kan dog føre til dannelsen af magnetit, der fungerer som et hjælpemineral i den metamorfe reaktion.
Generelt varierer klippernes magnetitindhold og magnetiske følsomhed meget, og der kan være betydelig overlap mellem forskellige litologier. Hvornår magnetiske anomalier observeres i sedimentdækkede områder, anomalier er generelt forårsaget af underliggende magmatiske bjergarter eller metamorfe kældre eller påtrængende sedimenter.
Almindelige årsager til magnetiske anomalier omfatter diger, forkastninger, folder eller trunkeringer og lavastrømme, et stort antal grundlæggende indtrængen, metamorfe kældersten og magnetitmalmlegemer. Størrelsen af den magnetiske anomali spænder fra snesevis af nT i den dybe metamorfe kælder til hundredvis af nT i den grundlæggende påtrængende krop, og størrelsen af magnetitmineraler kan nå flere tusinde nT.
Magnetisk felt og betydning
Efter tre års dataindsamling er den indtil videre blevet offentliggjort det rumlige kort med højeste opløsning over Jordens litosfæriske magnetfelt. Datasættet bruger en ny modelleringsteknik til at kombinere måleresultater fra ESAs Swarm-satellit med historiske data fra den tyske CHAMP-satellit, som gør det muligt for forskere at udtrække bittesmå magnetiske signaler fra Jordens ydre lag. Rød repræsenterer områder, hvor det litosfæriske magnetfelt er positivt, og blåt repræsenterer områder, hvor det litosfæriske magnetfelt er negativt.
ESA's Swarm-missionsleder Rune Floberghagen sagde i en erklæring: "Det er ikke let at forstå skorpen på vores moderstjerne. Vi kan ikke bare bruge det til at måle dets struktur, sammensætning og historie.. Målinger fra rummet er meget værdifulde, da de er en beskrivelse af den magnetiske struktur af vores planets stive skal.
På Swarm Science Conference i Canada i denne uge viste det nye kort detaljerede ændringer i feltet med større præcision end tidligere satellitbaserede rekonstruktioner, forårsaget af geologisk struktur i jordskorpen.
En af anomalierne opstod i Den Centralafrikanske Republik, centreret om Bangui, hvor magnetfeltet er betydeligt skarpere og stærkere. Årsagen til denne anomali er endnu ikke klar, men nogle forskere spekulerer i, at det kan være resultatet af nedslaget af en meteorit for mere end 540 millioner år siden.
Magnetfeltet er i en tilstand af permanent flux. Magnetisk nord skifter og polaritet skifter med få hundrede tusinde år, så kompasset peger mod syd i stedet for nord.
Magnetiske stænger
Når vulkansk aktivitet producerer ny skorpe, hovedsageligt langs havbunden, vil jernrige mineraler i størknet magma vende magnetisk mod nord og dermed fange "øjebliksbilledet" af det magnetiske felt, der findes, når klippen afkøles.
Når de magnetiske poler bevæger sig frem og tilbage over tid, størknede mineraler danner 'frynser' på havbunden og giver en optegnelse over Jordens magnetiske historie. Swarms seneste kort giver os et hidtil uset overblik over de bånd, der er forbundet med pladetektonik, der reflekteres fra højdedraget midt i havet.
"Disse magnetbånd er bevis på magnetisk polvending, og analyse af det magnetiske fodaftryk på havbunden kan rekonstruere tidligere ændringer i kernens magnetfelt. De hjælper også med at studere pladetektonik," sagde Dhananjay Ravat fra University of Kentucky.
Det nye kort definerer magnetfeltets karakteristika op til cirka 250 kilometer lang og vil hjælpe med at undersøge geologien og temperaturen af jordens lithosfære.
Magmatiske bjergarter er også vigtige fra magnetiske bjergarters synspunkt. Og det er nødvendigt at tage højde for, at der inde i jorden er en stor mængde jern.
Jeg håber, at du med denne information kan lære mere om magnetiske bjergarter, deres betydning og jordens magnetiske pol.