الدرس السابع: مغناطيسية الصخور والمعادن
الأنواع الاساسية من المغنطة:
نظراً
لان الشواذ المغناطيسية تنتج بسبب المعادن المغناطيسية الموجودة في الصخور
فانه من الضروري ان نناقش تلك المعادن " وللمفاجأة هي قليلة العدد", وأن
نناقش بالتحديد حساسياتها المغناطيسية.
كل
المواد عناصر, مركبات الخ... يمكن ان تصنف في ثلاث مجموعات تبعاً لخواصها
المغناطيسية : ثنائية المغناطيسية ، احادية المغناطيسية وحديدية
المغناطيسية. المجموعة الثالثة تحتوي على عدة تقسيمات.
المغنطيسية المتبقية:
بالرغم
من انه في كثير من الحالات تعتمد مغنطة الصخور اساساً على القوة الحالية
للمجال المغناطيسي المحتوى والمحيط من المعادن المغناطيسية, الا ان ذلك
عموماً غير صحيح. في الواقع فان المغناطيسية المتبقية غالباً ما تساهم في
المغنطة الكلية للصخور بكلاً من السعة والاتجاه. التأثير معقد جداً بسبب
الاعتماد على التاريخ المغناطيسي للصخور. تلك البقايا تسمى البقايا
المغناطيسية الطبيعية (NRM) . ويمكن ان تنتج عن واحد من عدة اسباب:
i)
مغناطيسية البقايا الكيميائية (CRM) والتي تحدث عندما الحبيبات
المغناطيسية يزداد حجمها او تتغير من شكل لآخر نتيجة لعملية كيميائية بدرجة
حرارة متوسطة" أي أقل من نقطة كوري" . هذه العملية مهمة في الصخور
الرسوبية والمتحولة بالذات.
ii)
المغنطة الفتاتية (DRM) : وتحدث خلال الترسب البطئ للجسيمات الدقيقة
في وجود حقل خارجي. الطين الرقائقي يظهر هذا النوع من البقايا.
iii)
مغنطة البقايا الحرارية المتساوية (IRM) : هي تلك البقايا التي تتخلف
بعد ازالة الحقل الخارجي. الحقل المغناطيسي الأرضي صغير جداً لإنتاج كميات
معتبرة من ال IRM .ضربات البرق تنتج IRM فوق مناطق غير منتظمة صغيرة جداً.
iv)
مغنطة البقايا الحرارية (TRM) : تنتج عندما تبرد المادة المغناطيسية
من نقطة كوري في وجود حقل خارجي. البقايا المغناطيسية الناتجة بهذا الأسلوب
خاصة ثابتة. في بعض الحالات تكون معاكسة في الاتجاه لمجال المغنطة. هذه هي
الآلية الرئيسية في مغنطة الصخور النارية.
v)
مغنطة البقايا الغروية (VRM) : وتنتج عن التعرض لمجال خارجي لمدة
طويلة, تكوين البقايا يكون على علاقة لوغاريثمية مع الزمن. ربما يكون ال
|VRM مميزاً لصخور دقيقة الحبيبات أكثر من الخشنة الحبيبات. البقايا ثابتة
تماماً.
المناقشة
السابقة تظهر أن تأثيرات البقايا المغناطيسية مغقدة تماماً. الدراسات على
تاريخ مغناطيسية الأرض" المغناطيسية القديمة" تدلل على أن المجال الأرضي قد
تغيرت قيمنه وانعكست قطبيته عدة مرات في الماضي. من ناحية أخرى لا يوجد
دليل معين على اختفائه لأي فترة ملحوظة خلال فترة وجوده ما عدا كقطب ثنائي.
اختبارات المغناطيسية القديمة اظهرت أيضاً أن الكثير من الصخور بها بقايا
مغناطيسية ليست مرتبة في اتجاه المجال الحالي او عكسه, تلك النتائج تدعم
فرضية الانجراف القاري.
التمغنط
القديم ليس ذو أهمية مباشرة للجيوفيزيائي التطبيقي. فضلاً عن ذلك فان
المعلومات المتوصل اليها عبر ذلك العلم والمتعلقة بالتمغنط المتبقي في
الصخور لها قيمة جيدة في تفسير الشواذ المغناطيسية خصوصاً انه من المستحيل
فصل البقايا عن المغناطيسية المستحثة في الحقل.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق