NGV-Geonieuws 128 artikel 737

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 November 2006, jaargang 8 nr. 21 artikel 737

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 128! Op de huidige pagina is alleen artikel 737 te lezen.

<< Vorig artikel: 736 | Volgend artikel: 738 >>

737 Ook Jura kende veel aardmagnetische ompolingen
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

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

In de loop van de geologische geschiedenis zijn er vaak ompolingen opgetreden, d.w.z. dat de magnetische noord- en zuidpool van plaats verwisselden. Hoe dat gebeurde, is nog steeds niet goed bekend, en evenmin is bekend of er in alle tijdvakken dergelijke ompolingen zijn opgetreden, maar dat dat vanaf het Mesozoïcum regelmatig gebeurde staat onomstotelijk vast. Het duidelijkst blijkt dat uit de opbouw van de oceanische korst. Waar midoceanische ruggen aanwezig zijn, komt via onderzees vulkanisme magma naar boven, dat naar weerszijden van de midoceanische rug uitvloeit. Sommige (magnetische) mineralen in dat gesteente richten zich volgens het dan aanwezige aardmagnetische veld. Op basis van die mineralen in boormonsters kan dus de positie van magnetische noord- en zuidpool tijdens de vorming worden bepaald.


Tracé's (in geel) die met de magnetometer werden onderzocht.

Het in de midoceanische ruggen opstijgende magma leidt ter plaatse niet tot een steeds dikkere oceanische korst, want door de beweging van de lithosfeerschollen naar de continenten toe (waar ze gewoonlijk in een subductieproces onder schuiven) ontstaat er bij de midoceanische ruggen steeds weer nieuwe ruimte voor uitvloeiend magma. Wanneer het aardmagnetisch veld omkeert, dan krijgen de magnetische mineralen in de nieuwe vulkanische gesteenten dus een gerichtheid die precies tegengesteld is aan die van de naburige (iets meer in de richting van het continent verschoven) gesteenten. Het gevolg is dat er, na verloop van tijd, aan weerszijden van - en evenwijdig aan - de midoceanische ruggen 'banden' van gesteenten ontstaan met afwisselend gerichte magnetische mineralen.


De voortgetrokken side-scan sonar met de zilver-
kleurige magnetometer


Drie van de onderzoekers: v.l.n.r. Bill Sager,
Sang-Mook Lee en Maurice Tivey


Het opsporen van die banden is in principe eenvoudig, maar hoe ouder de gesteenten zijn, hoe moeilijker dat in praktijk wordt. Dat komt deels doordat sedimentatie in de oceaan zorgt dat er een steeds dikker sedimentpakket op de vulkanische oceaanbodem komt te liggen naarmate die ouder wordt (en dus dichter bij het continent ligt), maar nog meer omdat er in de loop van de tijd processen optreden die de oorspronkelijke gerichtheid van de magnetische mineralen veranderen. Het oorspronkelijke 'aardmagnetische signaal' neemt daardoor steeds meer in kracht af.


De gevonden magnetische anomalieën. Reproductie met toestemming van Geology

Bovenstaande oorzaken zijn er de reden van dat in de oceaanbodem uit het Jura (zo'n beetje de oudste nog - deels - aanwezige oceaanbodem omdat oudere gesteenten inmiddels door subductie niet meer aanwezig zijn) de aardmagnetische signalen zo zwak zijn dat ze niet meer herkenbaar waren. Er is op basis van onderzoek van de oceanische korst (vooral in de Stille Oceaan) dan ook lang gedacht dat er in het Jura geen of zeer weinig aardmagnetische ompolingen plaatsvonden 'Pacific Jurassic quiet zone'). Dat was echter in tegenspraak met bevindingen die gebaseerd waren op gesteenten op de continenten, die aangeven dat er toen juist veel omkeringen plaatsvonden (maar dat het aardmagnetisch veld toen zwak was).


Nieuw onderzoek in de Stille Oceaan, waarin boorgegevens werden gecombineerd met gegevens die werden verkregen door een magnetometer vlak boven de oceaanbodem te verslepen, heeft hierin nu duidelijkheid gebracht. Het blijkt dat er in de 'Pacific Jurassic quiet zone' wel degelijk ompolingen aanwezig zijn. De oudste die uit boorkernen kon worden vastgesteld dateert van 170 miljoen jaar geleden. Omstreeks 167 en 160 miljoen jaar geleden waren ompolingen zelfs zeer frequent: ongeveer 10 per miljoen jaar. Tussen 155 en 162 miljoen jaar blijkt de intensiteit van het aardmagnetisch veld af te nemen; tussen 167 en 170 miljoen jaar geleden was het veld juist sterk. Voor perioden waarin het aardmagnetisch veld zwak was, kan niet altijd worden vastgesteld of er ompolingen optraden.

Referenties:
  • Tivey, M.A., Sager, W.W., Lee, S.-M. & Tominaga, M., 2006. Origin of the Pacific Jurassic quiet zone. Geology 34, p. 789-792.

Figuren welwillend ter beschikking gesteld door Maurice Tivey, Department of Geology and Geophysics, Woods Hole Oceanographic Institution, Woods Hole, MA 02543 (Verenigde Staten van Amerika).


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl