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洋底磁異常條帶 |
洋底磁異常條帶(striped magnetic anomalies in sea floor):玄武質洋殼在洋中脊產生並隨着擴展作用持續從大西洋中脊的條帶狀磁異常(據Heirtzler et al.,1966年)軸向兩側推移。
簡介
當它冷卻通過居里溫度時,岩石中的鐵磁性礦物按當時的地球磁場方位和強度被磁化。圖為現代大西洋中脊的洋底條帶狀磁異常,幾十千米寬的正、負磁異常條帶相間排列,記錄了周期性發生的磁場反轉。它們總的和洋中脊平行,並以洋中脊為軸對稱分布,同位素測年表明,臨近洋中脊的磁異常條帶的岩石較遠離洋中脊磁異常條帶的岩石為新。磁異常條帶的寬度與海底擴張速度成正比,把每一異常條帶離脊軸的距離按順序標繪在磁性年表上,所得直線的斜率即為海底擴張速度。磁異常條帶大致平行于洋中脊軸線延伸,正負相間排列,並對稱地分布於大洋中脊兩側,且各磁條帶的寬度和古地磁場轉向期事件的持續時間長短成正比關係。磁異常條帶是由於地下有大量含有磁性的物質噴出引起了異常。海底磁異常條帶是50年代後半期發現的。
評價
大致平行于洋中脊軸線延伸,正負異常相間排列並對稱地分布於大洋中脊兩側,單個磁異常條帶寬約數公里到數十公里,縱向上延伸數百公里以上而不受地形影響,在遇到洋底斷裂帶時被整體錯開(圖9.9)。對於這種磁異常條帶的成因,曾一度使人們困惑不解,有人認為這是洋底岩石磁性強弱不同所引起的,但這種觀點不能解釋磁條帶分布的規律性,也與當時所獲得的海底地質資料不吻合。1963年,英國學者瓦因和馬修斯結合海底擴張假說與地磁場倒轉現象,對海底磁異常條帶作了極為成功的解釋。他們認為海底磁異常條帶不是由海底岩石磁性強弱不同所致,而是在地球磁場不斷倒轉的背景下海底不斷新生和擴張的結果(圖9.10)。高溫的地幔物質不斷沿大洋中脊軸部上涌冷凝形成新的海底,當它冷卻經過居里溫度時,新生的海底玄武岩層便會沿當時地磁場方向磁化。隨着海底擴張,先形成的海底向兩側推移,在中脊頂繼續不斷地形成新的海底,如果某個時候地磁場發生轉向,則這時形成的海底玄武岩層便在相反的方向上被磁化。這樣,只要地磁在反覆地轉向,海底又不斷地新生和擴張,那就必然會形成一條條正向和反向磁化相間排列、平行洋脊對稱分布的磁化條帶。擴張的海底就像錄音磁帶那樣記錄了地磁場轉向的歷史。正向磁化的海底條帶由於加強了地磁場強度而形成正異常,反向磁化的海底條帶由於抵消了一部分地磁場強度而形成負異常。[1]