Jeomanyetik tersine dönme
Jeomanyetik tersinme, bir gezegenin manyetik alanında, manyetik kuzey ve manyetik güney konumlarının yer değiştirmesine neden olacak şekilde meydana gelen bir değişikliktir.
Bu, son 83 milyon yılda 183 kez gerçekleşmiştir ve ortalama olarak her milyon yılda iki ya da üç kez olmuştur. Bir manyetik alan değişiminden önce, Dünya'nın manyetik alanı zayıflar ve tıpkı bir topacın düşmeden önce yaptığı gibi hareket eder. Bilim insanları bunu, Orta Atlantik sırtı yakınlarında, deniz tabanındaki manyetizma çalışmaları sonucunda biliyorlar. Lav yavaşça bu yarıktan (deniz tabanındaki boşluk) dışarı çıkar ve ardından demir oksit moleküllerinin tamamı Dünya'nın manyetik alanının yeni yönünü gösterecek şekilde soğur. Bugün bu manyetik alanın geçmişine bakarak geçmişteki birçok dönüşe göz atabiliriz.
Tersine dönüşler 0,1 milyon yıldan daha az ile 50 milyon yıl arasında değişen aralıklarla meydana gelmektedir. Bu dönemler kron olarak adlandırılır.
Rastgele gerçekleşiyor gibi görünen bu değişikliklerin bir düzeni yoktur. Kronlar 0,1 ila 1 milyon yıl arasında (şemaya bakınız) ortalama 450.000 yıl sürmektedir. Çoğu geri dönüşün gerçekleşmesi 1,000 ila 10,000 yıl arasında sürer.
En sonuncusu olan Brunhes-Matuyama tersinmesi 780.000 yıl önce meydana geldi; ve çok hızlı bir şekilde, bir insan ömrü içinde gerçekleşmiş olabilir. Laschamp olayı olarak bilinen kısa bir tam tersine dönüş, sadece 41.000 yıl önce son buzul döneminde meydana gelmiştir. Bu tersine dönüş sadece yaklaşık 440 yıl sürmüş ve kutupların gerçek değişimi yaklaşık 250 yıl sürmüştür. Bu değişim sırasında manyetik alanın gücü bugünkü gücünün %5'ine kadar zayıflamıştır. Tersine dönüşle sonuçlanmayan kısa süreli bozulmalara jeomanyetik gezintiler denir.
Son 5 milyon yıl boyunca jeomanyetik polarite (Pliyosen ve Kuvaterner, geç Kainozoik dönem). Koyu alanlar = kutupsallığın günümüzle eşleştiği dönemler Açık alanlar = kutupsallığın tersine döndüğü dönemler
Geçmişin kayıtları
Jeomanyetik tersinmelerin geçmişteki kaydı ilk olarak okyanus tabanındaki manyetik şerit tersinmelerinin gözlemlenmesiyle fark edilmiştir. Bu kısa süre içinde levha tektoniği teorisinin gelişmesine yol açtı. Deniz tabanının yayılma hızının nispeten sabit olması bazaltta "şeritlere" neden olmaktadır. Bu geçmiş manyetik alanlardan kutupluluk çıkarılabilir. Veriler deniz tabanı boyunca bir manyetometre çekilerek elde edilir.
Mevcut hiçbir dalmamış deniz tabanı yaklaşık 180 milyon yıldan daha eski değildir, bu nedenle daha eski geri dönüşleri tespit etmek için başka yöntemler kullanılır. Çoğu tortul kayaçta az miktarda demir açısından zengin mineraller bulunur. Yönelimleri, oluştukları zamanki manyetik alanı yansıtır. Kayalar, daha sonraki bir süreç tarafından değiştirilmedikleri sürece bu kaydı tutarlar.
Superchrons
Süperkron, en az 10 milyon yıl süren bir polarite aralığıdır. Kretase Normal ve Kiaman olmak üzere iki iyi bilinen süperkron vardır.
Kretase Normali (Kretase Süperkronu veya C34 olarak da adlandırılır) yaklaşık 40 milyon yıl sürmüştür. Kretase Normali ile günümüz arasında frekans genellikle yavaş bir şekilde artmıştır.
Kiaman Ters Süperkronu geç Karbonifer'den geç Permiyen'e kadar sürmüştür. Bu, 312 ila 262 milyon yıl önce (mya) 50 milyon yıldan fazla bir süreye tekabül etmektedir. Manyetik alanın kutupları tersine dönmüştü. "Kiaman" adı, 1925 yılında süperkronun ilk jeolojik kanıtlarından bazılarının bulunduğu Avustralya'nın Kiama köyünden gelmektedir.
Orta Jura'dan bu yana jeomanyetik polarite
Nedenler
Dünya'nın ve manyetik alana sahip diğer gezegenlerin manyetik alanı, gezegen çekirdeğindeki erimiş demirin dinamo etkisinden kaynaklanır. Bu konveksiyon (hareket) elektrik akımları üretir ve bu da manyetik alanlara yol açar. Gezegen dinamolarının simülasyonlarında, altta yatan dinamiklerden tersine dönüşler meydana gelir. Örneğin, UCLA'dan Gary Glatzmaier ve işbirlikçisi Paul Roberts, Dünya'nın iç kısmındaki elektromanyetizma ve akışkan dinamikleri arasındaki bağlantının sayısal bir modelini yürütmüştür. Simülasyonları, 40.000 yıldan fazla bir süre boyunca manyetik alanın temel özelliklerini yeniden üretti ve bilgisayar tarafından oluşturulan alan kendi kendini tersine çevirdi. Küresel alanın düzensiz aralıklarla tersine dönmesi laboratuvarda yapılan sıvı metal deneyi VKS2'de de gözlemlenmiştir.
Yaşam üzerindeki etkileri
Bildiğimiz kadarıyla yaşam üzerinde herhangi bir etkisi yok. Tersine dönüşlerin herhangi bir şekilde yok olma olaylarıyla ilişkili olup olmadığını görmek için çalışmalar yapılmıştır. İstatistiksel analizler, geri dönüşler ve yok oluşlar arasında bir korelasyon olduğuna dair hiçbir kanıt göstermemektedir.
Sorular ve Yanıtlar
S: Jeomanyetik tersinme nedir?
C: Jeomanyetik tersinme, bir gezegenin manyetik alanında, manyetik kuzey ve manyetik güney konumlarının yer değiştirdiği bir değişikliktir.
S: Bu geri dönüşler ne sıklıkla meydana gelir?
C: 0,1 milyon yıldan az ile 50 milyon yıl arasında değişen aralıklarla, milyon yılda yaklaşık iki ya da üç kez tersinme meydana gelir.
S: Bir tersine dönüşün gerçekleşmesi ne kadar sürer?
C: Çoğu tersinmenin gerçekleşmesi 1.000 ila 10.000 yıl arasında sürer. En sonuncusu olan Brunhes-Matuyama tersinmesi 780.000 yıl önce meydana geldi; ve çok hızlı bir şekilde, bir insan ömrü içinde gerçekleşmiş olabilir.
S: Kısa süreli tam tersine dönüşe örnek olarak ne verilebilir?
C: Laschamp olayı olarak bilinen kısa bir tam tersine dönüş sadece 41.000 yıl önce son buzul döneminde meydana gelmiştir. Bu tersine dönüş sadece yaklaşık 440 yıl sürmüş ve kutupların gerçek değişimi yaklaşık 250 yıl sürmüştür.
S: Bu değişim sırasında Dünya'nın manyetik alanı ne kadar zayıftı?
C: Bu değişim sırasında manyetik alanın gücü bugünkü gücünün %5'ine kadar zayıflamıştır.
S: Kron nedir?
C: Kronlar, 0,1 ila 1 milyon yıl arasında değişen ve aralarında ortalama 450.000 yıllık aralıklar bulunan, tersine dönmelerin herhangi bir düzen veya düzenlilik olmaksızın rastgele meydana geldiği dönemlerdir.
S: Jeomanyetik gezintiler nedir?
C: Jeomanyetik gezintiler, tam tersine dönüşlerle sonuçlanmayan ancak yine de Dünya'nın manyetizmasında değişikliklere neden olan kısa kesintilerdir
