NGV-Geonieuws 172 artikel 1091

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


Oktober 2010, jaargang 12 nr. 7 artikel 1091

Redactie: George Brouwers tot en met artikel 1023 en vanaf 1024 dr.W.M.L.(Willem) Schuurman

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 172! Op de huidige pagina is alleen artikel 1091 te lezen.

<< Vorig artikel: 1090 | Volgend artikel: 1092 >>

1091 Extreem snelle fase in vroegere ‘ompoling’
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon, AMU, Poznan

Klik hier voor alle artikelen over Geofysica ! Klik hier voor alle artikelen over het Inwendige van de Aarde !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

De magnetische noord- en zuidpool van de aarde zijn in het geologische verleden herhaaldelijk van plaats gewisseld. Dat gebeurt gemiddeld eens per elke paar honderdduizend jaar; voor het laatst gebeurde dat 780.000 jaar geleden en daarom wordt wel aangenomen dat een nieuwe ‘ompoling’ ophanden kan zijn. Het geleidelijk afnemen van de sterkte van het aardmagnetisch veld gedurende de laatste 150 jaar zou daarvoor een aanwijzing kunnen zijn.


Sheep Creek in de Amerikaanse Staat Nevada,
waar de snelle ompoling in een lavapakket
werd vastgesteld.


De rand van de Sheep Creek Range, naar het
noordwesten gezien.


Hoe een ‘ompoling’ plaatsvindt, is niet precies bekend. Volgens sommigen zou de sterkte van het veld afnemen tot 0 (nul) om daarna weer toe te nemen maar met omgekeerde polariteit. Anderen menen daarentegen dat de richting van het aardmagnetisch veld langzaam verandert als gevolg van veranderende stromingspatronen in het inwendige der aarde. Hoe dan ook, een ‘ompoling’ zal grote gevolgen hebben voor onze maatschappij, maar daarbij speelt zeker de snelheid van de ‘ompoling’ een rol. Op basis van gegevens over eerdere ‘ompolingen’ wordt aangenomen dat een ‘ompoling’ zo’n 4000 jaar duurt.


Het aardmagnetisch veld dankt zijn bestaan
aan het feit dat de aarde een staafmagneet is.


De supergeleidende magnetometer met daarop
het geautomatiseerde systeem voor monster-
behandeling, geplaatst in een kamer waarin
het aardmagnetisch veld geen invloed heeft.


Er is echter al eerder (1995) vastgesteld dat een eerdere ‘ompoling’ veel sneller moet zijn gegaan. De gegevens die daarvoor werden aangedragen op basis van metingen van het paleomagnetisme in gesteenten uit de Amerikaanse staat Oregon, bij Steens Mountain, werden niet serieus genomen maar beschouwd als een gevolg van foutieve gesteente monsters of foutieve metingen. Nu zijn er echter wel degelijk aanwijzingen gevonden die erop wijzen dat gedurende een ‘ompoling’ proces in ieder geval zeer snelle fases kunnen optreden.

De laatste aanwijzingen zijn gebaseerd op metingen van het paleomagnetisme in lavapakketten in de Amerikaanse staat Nevada, bij Battle Mountain in de Sheep Creek Range. De onderzoekers maten het magnetisme in opeenvolgende lavapakketten (de magnetische mineralen daarin richtten zich bij de afkoeling volgens het toen heersende aardmagnetisch veld). Daarbij bleek één van de pakketten (lava 20) een gecompliceerd beeld te vertonen. De lava begon na uitvloeiing af te koelen, maar werd binnen een jaar weer verhit doordat er een nieuw lavapakket (lava 21) overheen stroomde. Daarbij werden de magnetische mineralen in het bovenste deel van lavapakket 20 geremagnetiseerd volgens het aardmagnetisch veld dat toen heerste. De nieuwe oriëntatie van de mineralen bleek maar liefst 53 te verschillen van de oriëntatie in de oudere delen van lava 20. Dat betekende dus een richtingsverandering van het aardmagnetisch veld van minimaal een graad per week. Dat is nog steeds veel minder dan de oudere metingen in Steens Mountain (6 per dag!) maar toch extreem: het zou immers betekenen dat de complete ‘ompoling’ slechts vier jaar in beslag zou nemen.


De lavapakketten 20 en 21, waartussen
het aardmagnetisch veld sterk veranderderde.


Monstername door onderzoeksleider
Scott Bogue (top), medeonderzoeker
Jonathan Glen (rechtsonder),
Nick Jarboe (langs de wand) en
Claire Bouligand (rode hoed).


Daarin geloven de onderzoekers zelf overigens niet. Ze zijn van mening dat het zeer waarschijnlijk is dat de richtingsverandering die kennelijk bij ‘ompoling’ optreedt met horten en stoten gaat. Ze zouden dus, net als de onderzoekers van Steens Mountain, toevallig zo’n fase van snelle verandering hebben aangetroffen.


Onderzoeker Jonathan Glen aan de basis van lavapakket 20.


Lavapakket 20 in het midden van de foto,
bij de top van Sheep Creek Range.


Ook nu ondervindt de ontdekking weer veel scepsis. Die is vooral gebaseerd op het feit dat geofysici zich geen proces kunnen voorstellen waardoor in de vloeibare buitenkern van de aarde zulke snelle veranderingen in het aardmagnetisch veld kunnen worden teweeggebracht. De onderzoekers maakt dat weinig uit; ze menen dat je de praktijk niet moet verklaren op basis van bestaande theorieën, maar dat de feiten moeten spreken en dat de theoretische verklaringen daaraan moeten worden aangepast.

Referenties:
  • Bogue, S.W. & Glen, J.M.G., 2010. Very rapid geomagnetic field change recorded by the partial remagnetization of a lava flow. Geophysical Research Letters, doi:10.1029/2010GL044286.

Foto’s welwillend ter beschikking gesteld door Scott Bogue, California Geological Survey, Menlo Park, CA (Verenigde Staten van Amerika). Tekening: NASA.


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl