Les roches magnétiques et le magnétisme des roches sont liés au magnétisme des minéraux, ce qui est d'une grande importance pour la compréhension des méthodes d'exploration géophysique magnétique. La plupart des minéraux formant des roches présentent une très faible susceptibilité magnétique, et la raison pour laquelle les roches sont magnétiques est que la proportion de minéraux magnétiques qu'elles contiennent est généralement faible. Seuls deux groupes géochimiques fournissent aux roches ces minéraux et ce magnétisme.
Dans cet article, nous allons vous dire tout ce que vous devez savoir sur les roches magnétiques, leurs caractéristiques du magnétisme des minéraux.
Que sont les roches magnétiques
Le groupe fer-titane-oxygène contient des solutions solides d'un certain nombre de minéraux magnétiques allant de la magnétite (Fe3O4) à l'ulvöspinel (Fe2TiO4). Un autre type courant d'hématite d'oxyde de fer (Fe2O3) est antiferromagnétique et ne provoque donc pas d'anomalies magnétiques. La base fer-soufre fournit la pyrrhotite minérale magnétique (FeS1 + x, 0 qui a une température de Curie de 578°C.
Bien que la taille, la forme et la distribution des particules de magnétite dans la roche affectent ses propriétés magnétiques, il est raisonnable de classer le comportement magnétique de la roche en fonction de sa teneur globale en magnétite.
Types de roches magnétiques
En raison de leur teneur relativement élevée en magnétite, les roches ignées basiques sont souvent des roches magnétiques. La proportion de magnétite dans les roches ignées diminue avec l'augmentation de l'acidité, donc bien que les roches ignées acides aient des propriétés magnétiques différentes, leurs propriétés magnétiques sont généralement inférieures à celles des roches basiques.
Les caractéristiques magnétiques des roches métamorphiques sont également variables. Si la pression partielle d'oxygène est faible, la magnétite sera réabsorbée et le fer et l'oxygène se combineront avec d'autres phases minérales à mesure que le degré de métamorphisme augmente. Cependant, la pression partielle relativement élevée d'oxygène peut conduire à la formation de magnétite, qui agit comme un minéral auxiliaire dans la réaction métamorphique.
De manière générale, la teneur en magnétite et la susceptibilité magnétique des roches varient considérablement, et il peut y avoir un chevauchement considérable entre les différentes lithologies. Lorsque des anomalies magnétiques sont observées dans les zones recouvertes de sédiments, les anomalies sont généralement causées par des roches ignées sous-jacentes ou des socles métamorphiques ou des sédiments intrusifs.
Les causes courantes d'anomalies magnétiques comprennent les levées, les failles, les plis ou les troncatures et les coulées de lave, un grand nombre d'intrusions basiques, les roches du socle métamorphique et les corps minéralisés de magnétite. La magnitude de l'anomalie magnétique varie de dizaines de nT dans le socle métamorphique profond à des centaines de nT dans le corps intrusif basique, et la magnitude des minéraux de magnétite peut atteindre plusieurs milliers de nT.
Champ magnétique et importance
Après trois ans de collecte de données, jusqu'à présent, il a été publié la carte spatiale la plus haute résolution du champ magnétique lithosphérique de la Terre. L'ensemble de données utilise une nouvelle technique de modélisation pour combiner les résultats de mesure du satellite Swarm de l'ESA avec les données historiques du satellite allemand CHAMP, qui permet aux scientifiques d'extraire de minuscules signaux magnétiques des couches externes de la Terre. Le rouge représente les zones où le champ magnétique lithosphérique est positif et le bleu représente les zones où le champ magnétique lithosphérique est négatif.
Le chef de la mission Swarm de l'ESA, Rune Floberghagen, a déclaré dans un communiqué : « Il n'est pas facile de comprendre la croûte de notre étoile mère. Nous ne pouvons pas simplement l'utiliser pour mesurer sa structure, sa composition et son histoire.. Les mesures depuis l'espace sont très précieuses puisqu'elles sont une description de la structure magnétique de la coque rigide de notre planète.
Lors de la conférence scientifique Swarm au Canada cette semaine, la nouvelle carte a montré des changements détaillés sur le terrain avec une plus grande précision que les précédentes reconstructions par satellite, causées par la structure géologique de la croûte terrestre.
L'une des anomalies s'est produite en République centrafricaine, centrée sur Bangui, où le champ magnétique est nettement plus aigu et plus fort. La raison de cette anomalie n'est pas encore claire, mais certains scientifiques pensent qu'elle pourrait être le résultat de l'impact d'une météorite il y a plus de 540 millions d'années.
Le champ magnétique est dans un état de flux permanent. Le nord magnétique et la polarité changent tous les quelques centaines de milliers d'années, de sorte que la boussole pointe vers le sud au lieu du nord.
Pôles magnétiques
Lorsque l'activité volcanique produit une nouvelle croûte, principalement le long du fond marin, les minéraux riches en fer dans le magma solidifié feront face au nord magnétique, capturant ainsi l'« instantané » du champ magnétique trouvé lorsque la roche se refroidit.
Au fur et à mesure que les pôles magnétiques se déplacent dans le temps, les minéraux solidifiés forment des « franges » sur le fond marin et fournissent un enregistrement de l'histoire magnétique de la Terre. La dernière carte de Swarm nous offre un aperçu sans précédent des rubans associés à la tectonique des plaques, se reflétant sur la dorsale au milieu de l'océan.
« Ces bandes magnétiques sont la preuve de l'inversion des pôles magnétiques, et l'analyse de l'empreinte magnétique sur le fond marin peut reconstituer les changements passés du champ magnétique du noyau. Ils aident également à étudier la tectonique des plaques », a déclaré Dhananjay Ravat de l'Université du Kentucky.
La nouvelle carte définit les caractéristiques du champ magnétique jusqu'à environ 250 kilomètres de long et aidera à étudier la géologie et la température de la lithosphère terrestre.
Les roches magmatiques sont également importantes du point de vue des roches magnétiques. Et c'est qu'il faut tenir compte qu'à l'intérieur de la terre il y a une grande quantité de fer.
J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en apprendre davantage sur les roches magnétiques, leur importance et le pôle magnétique de la Terre.