5 Магнитное поле земли. Магнитные инверсии. Палеомагнетизм. Происхождение и значение магнитного поля Земли.

Магнитное поле охватывает огромные пространства, отдаляясь от поверхности Земли на 80 - 90 тыс. км и более, образуя магнито­сферу. Примерно до 43 тыс. км величина поля убывает пропорци­онально кубу расстояния, далее расположена область неустойчи­вого магнитного поля. Природа поля в значительной степени не изучена. Известно лишь, что планеты с крупным ядром, по плот­ности близким металлическому и имеющие высокую скорость вра­щения вокруг своей оси, обладают более высоким полем, чем пла­неты с малыми скоростями вращения (Венера), или с малым яд­ром. Магнитное поле Земли характеризуется тремя элементами: маг­нитным склонением, наклонением и напряженностью. Магнитное склонение - угол между направлением магнитной стрелки и гео­графическим меридианом. Линии, соединяющие точки с одинако­вым магнитным склонением, называются изогонами. Изогона с ну­левым магнитным склонением разделяет земную поверхность на две области, в одной из которых магнитное склонение западное, в дру­гой - восточное. Третьим элементом магнитного поля Земли является его напряженность, ко­торая в соответствии с его дипольным характером увеличивается по направлению к магнитным полюсам. Элементы магнитного поля Земли в каждой точке изменяются со временем, что возможно связано с изменением положения магнитных полюсов. Известны аномальные отклонения магнитной напряженности в отдельных регионах земной поверхности, обусловленные залегани­ем в земной коре огромных ферромагнитных масс или же неодно­родностью геологического строения. Такие отклонения от фоновых значений получили название магнитных аномалий.

Палеомагнитология -область геофизики, изу­чающая древнее магнитное ноле Земли. Это поле запечатлено в оста­точной намагниченности горных пород, направление которой парал­лельно направлению древнего поля, а величина прямо пропорциональна его напряженности.

Палеомагнетизм как явление представляет собой природную запи­сывающую систему, подобную обычному магнитофону:

1) записываемым сигналом является магнитное поле Земли в зави­симости от времени;

2) магнитным носителем записи (аналогом магнитной ленты) слу­жат магнитные минералы, рассеянные в горных породах, сово­купность которых составляет геологическую летопись;

3) фиксирование намагниченности происходит с помощью некото­рых геологических процессов (остывание изверженных пород или литификация осадочных пород);

4) сохранность записи обеспечивается в том случае, если в течение геологической жизни породы не происходило вторичного нагре­ва или переотложения, химических изменений магнитного но­сителя записи.

5) воспроизведение записи производится путем отбора коллек­ций образцов и измерений остаточной намагниченности в ла­бораториях с последующей статистической обработкой резуль­татов для выделения полезного сигнала на фоне случайного шума;

6) полезный сигнал представляет собой направление (и величину) магнитного поля в некоторый фиксированный момент в геоло­гическом прошлом во множестве географических точек.