Страница 8 из 14:
← предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
ключает в себя до десятка и более состояний той или иной полярности поля и промежуточных состояний, когда дипольного поля (и магнитных полюсов) попросту нет. Периоды палеомагнитной шкалы современной (положительной) полярности поля (N) и периоды отрицательной полярности (R) прерываются короткими изменениями поля, называемыми экскурсами. Это разделение в значительной степени условно. По всей видимости, природа этих явлений едина. Например, в течение хрона Брюнес были обнаружены экскурсы: Этрусия, Гетеборг, Моно Лайк и др. (см. Табл. 1). Отметим три важных момента, касающихся экскурсов [
Петрова, Поспелова, 1992]: 1) теории динамо не могут объяснить таких резких и кратковременных изменений геомагнитного поля как экскурсы; 2) экскурс, как и инверсия, это глобальное явление; 3) экскурсы развиваются во время цикла понижения магнитного момента Земли. Последнее заключение подтверждается недавно опубликованными данными о поведении магнитного поля Земли в течение последних 800 тыс. лет [
Guyodo, Valet, 1999]. Эти авторы показали, что экскурсы возникают в ситуации, когда дипольный момент опускается ниже критической отметки в 4х10
22 A m
2.
Дрейф магнитных полюсов. В работе [
Kuznetsov, 1999] было показано, что магнитные полюсы в момент инверсии дрейфуют по строго определенным траекториям, проходящим вблизи четырех глобальных магнитных аномалий (ГМА). Аномалии «принимают участие» в механизме смены полярности геомагнитного поля. Авторы работы [
Вадковский и др., 1980] обнаружили, что в некоторых случаях в течение инверсии магнитное поле меняло свою полярность неоднократно, причем за очень небольшое время, не более 100 лет, при общей длительности инверсии порядка 1 – 10 тыс. лет. Сравнивая скорости перемены полярности поля в момент инверсии и экскурса, можно привести данные работы [
Архипов и др., 2000], в которой показано, что при самом последнем экскурсе «Этрусия», произошедшем 2.8 тыс. лет тому назад, время смены полярности так же не превышало 100 лет. По-видимому, 100 лет – это минимальное время смены полярности геомагнитного поля. Отсюда следует, что скорость дрейфа магнитного полюса в момент инверсии может достигать (20 000 км/100 лет) 200 и более км/год. …
Связь с геомагнитным полем. Сравнение палентологической шкалы со шкалой магнитных инверсий показывает совпадение ряда временных границ. Так, например, начало четвертичного периода (2.6 млн. лет назад) совпадает со сменой полярности Гаусс-Матуяма. Смена плиоцена на плейстоцен (1.8 млн. лет назад), – происходит в период хрона Олдувай, смена миоцена плейстоценом (5.3 млн. лет назад), – соответствует началу периода Гильберта и т.д. Эти совпадения означают, что смена режимов геомагнитного поля оказывает немалое влияние на ход биологической эволюции.»
[26] .
В связи с применением исследователями терминов «ИНВЕРСИЯ» и «ЭКСКУРС» необходимо критически относиться к выводам на основе неполной информации в отношении очередной вариации дипольного магнитного поля Земли (с инверсией или экскурсом полюсов). Так по одним исследованиям инверсии дипольного магнитного поля Земли многократно происходили ранее без видимого закона ее периодичности и с датой последней инверсии глобального магнитного поля Земли 780 тысяч лет назад (инверсия Брюнеса - Матуямы), и с продолжительностью процесса инверсии дипольного магнитного поля Земли, по крайней мере, в течение тысячи лет (а то и 10 тысяч лет). Правда, такие обстоятельства не могут дезавуировать риски для человечества в связи с очередной вариацией дипольного магнитного поля Земли (с инверсией или экскурсом полюсов). Ведь если процесс инверсии дипольного магнитного поля Земли такой длительный, то в этом случае длительным (по крайней мере, не менее тысячи лет) будет и практическое отсутствие дипольного магнитного поля Земли при его инверсии, и риски для гибели человечества в этом случае налицо. По другим исследованиям инверсии или экскурсы дипольного магнитного поля Земли происходили чаще и с некоторой периодичностью и последняя инверсия или экскурс дипольного магнитного поля Земли гораздо ближе к нашей эпохе и процесс инверсии или экскурса может происходить скоротечно. [27][28][29][30][31] Примечательно, что инверсии магнитного поля нашего Солнца, как правило, происходят по 11-летнему циклу и совпадают с очередным пиком солнечной активности. При этом риски для человечества зависят от направления солнечных вспышек, их мощности и состояния магнитного поля Земли. Последняя инверсия магнитного поля нашего Солнца произошла в 2009 году. А очередная инверсия магнитного поля нашего Солнца ожидается в ближайшее время (с задержкой 11-летнего цикла на 3 года).[32]
«Магнитостратиграфическая шкала является, по существу, глобальной шкалой геомагнитной полярности за наблюдаемую часть геологической истории. В настоящее время проведены сотни тысяч определений прямой и обратной полярности в образцах горных пород различного возраста, датированных как с помощью изотопных радиологических методов, то есть с получением абсолютного возраста породы, так и с помощью методов относительной геохронологии, то есть палеонтологических методов. Первая шкала нверсии магнитного поля земли для последних 3,5 млн. лет была создана в 1963 году А. Коксом, Р. Доллом и Г. Далримплом. В пределах этого интервала они установили две зоны прямой полярности (как современное поле) и одну зону обращенной. С тех пор составлено много магнитостратиграфических шкал, полнота и нижний возрастной предел которых все увеличиваются, а само расчленение становится все более дробным. Временные интервалы преобладания какой-либо одной полярности получили название геомагнитных эпох, и части из них присвоены имена выдающихся геомагнитологов Брюнесса, Матуямы, Гаусса и Гильберта .... В пределах эпох выделяются меньшие по длительности интервалы той или иной полярности, называемые геомагнитными эпизодами. Наиболее эффектно выявление интервалов прямой и обратной полярности геомагнитного поля было проведено для молодых в геологическом смысле лавовых потоков в Исландии, Эфиопии и других местах. Недостаток этих исследований заключается в том, что процесс излияния лав был прерывистым процессом, поэтому вполне возможен пропуск какого-либо магнитного эпизода. Совсем другое дело, если измеряются магнитные свойства горных пород осадочной толщи в океанах при бурении глубоководных скважин. Такое бурение стало возможным в 1968 году, когда его осуществили на специальном буровом судне "Гломар Челленджер", а позднее - с судна "Джойдес Резолюшн". За это время пробурено уже свыше тысячи скважин в разных океанах и некоторые из них углубились в породы морского дна на 1,5 км. Самое главное преимущество изучения магнитных свойств керна скважин (столбика высверленных горных пород) заключается в непрерывности стратиграфического разреза, когда нет пропуска в слоях, и мы уверены в полноте геологической летописи. Анализ магнитных свойств образцов из пород океанского дна позволил составить детальную шкалу инверсий поля до поздней эпохи юрского периода включительно, то есть на интервал времени в 170 млн. лет, что дало возможность реконструировать магнитное поле Земли за это время. До рубежа в 570 млн. лет - для всего фанерозоя - такая шкала тоже создана, но она хуже по качеству. Есть шкала и для рифея-венда (1,7 - 0,57 млрд. лет), однако она еще менее удовлетворительна. Остаточная намагниченность обнаруживается даже у архейских пород с возрастом 3,4 млрд. лет.»[33][34][35][36][37][38]
«Полной неожиданностью для ученых, занимающихся изучением жизни Земли, явились результаты анализа магнитных свойств потока лавы толщиной около километра, излившегося 16,2 миллиона лет назад и найденного недавно на востоке пустыни Орегона. Ее исследование, проведенное Робом Коуи из Калифорнийского университета в Сантайфуз, и Мишелем Привота из университета в Монтпилиере, произвели настоящую сенсацию в геофизике. Полученные результаты магнитных свойств вулканической породы объективно показали, что нижний слой застывал при одном положении полюса, сердцевина потока - при перемещении полюса, и, наконец, верхний слой - при противоположном полюсе. И все ЭТО произошло за тринадцать дней!»[27]
«Изучение явлений текногенеза и ритмики геомагнитных инверсий показало, что в течение фанерозоя существовали, сменяя друг друга, три режима геомагнитного поля: относительно стабильное поле обратной полярности, относительно стабильное поле прямой полярности, возбужденное поле с многократными частыми инверсиями. Режим эволюции геомагнитного поля ... соответствует геологическим эпохам, несколько опережая последние [2]. Связь режима геомагнитных инверсий с явлениями гектоники не ограничивается отмеченной корреляцией. Было обнаружено, что этапы быстрых сдвигов палеомагнитных полюсов совпадают с эпохами максимальной тектономагматической активности. Оказывается, что тектономагматическая и вулканическая активность Земли коррелирует не только с ее магнитной активностью, но непосредственно связана и с климатом. … По-видимому, одним из доказательств приуроченности повышения вулканической активности к обратной полярности МПЗ можно считать обнаруженную недавно корреляцию между интенсивностью выпадения микротектитов и обратной полярностью поля в эпоху Брюнес - Матуяма и Харамильо [92]. сам факт наличия тектитов авторы связывают с увеличением вулканической активности … Так, например, в современную эпоху Брюнес происходило три эпизода, каждый длительностью 8, 6 и 20 тыс. лет (соответственно 1, 2 и 3-й эпизоды). Обратим внимание на то, что в каждом из них п