המבנה הפנימי של כדוה"א

1. המבנה הפנימי של כדוה"א

2. השדה המגנטי של כדוה"א • זווית דקלינציה-זווית אופקית בין הצפון המגנטי והצפון האמיתי • זווית אינקלינציה-זווית הנוצרת בין מחט מגנטית למישור האופק. משתנה לפי קו הרוחב. חיובית צפונית לקו המשווה, שלילית דרומית לקו המשווה

3. אינקלינציה מגנטית tan = (1/2)tani זוית אינקלינציה קו רוחב גיאוגרפי

4. + + השדה המגנטי של כדוה"א • מתוך מיפוי האינקלינציה בכדוה"א ראו שהקטבים וקו המשווה לא יושבים בדיוק על אלו הגיאוגרפיים

5. השדה המגנטי של כדוה"א • המחשבה הראשונית הייתה שהשדה המגנטי נגרם ע"י חומר ממוגנט באופן קבוע במעמקי כדוה"א. • בשנת 1900, גילה פייר קירי שמגנוט קבוע אובד מכל חומר בעל יכולת מגנוט בטמפרטורות של 500ºC-700ºC(טמפרטורת קירי)

6. השדה המגנטי של כדוה"א • כיוון שהגרדיאנט הגיאותרמלי הממוצע בכדוה"א הוא 25ºC/Km, אף חומר לא נשאר ממוגנט באופן קבוע מתחת לעומק של 20 ק"מ. • דרוש הסבר נוסף לתופעה.

7. תאוריית הדינמו • הגלעין החיצוני הוא נוזלי וקיים בו גרדיאנט טמפרטורה (החום נוצר בהתפרקות רדיואקטיבית בגלעין), לכן נמצא בתנועת קונבקציה. • הזרמים בתוכו יוצרים את השדה המגנטי של כדוה"א.

8. שינויים סקולריים • שינויים בעוצמה (כמה הסלע נמשך למגנט) ובכיוון (דקלינציה) של השדה המגנטי עם הזמן • כנראה שהשינויים נובעים משינוי בתבנית הזרימה של הברזל המותך בגלעין

9. שינויים סקולריים • השינויים מתרחשים בתקופות של 1-105שנים • ממוצע השינויים הסקולריים הוא בסופו של דבר הצפון המגנטי. • אם למשל נמדוד את כיוון השדה המגנטי בסדרה של זרמים וולקניים, נקבל מכל זרם וקטור הפונה לכיוון שונה. אך הכיוון הכללי שלהם יחד יהיה כיוון הצפון המגנטי.

10. שינויים בזוית הדקלינציה בלונדון

11. שימוש במגנטיזם בגיאולוגיה יסודות בעלי מספר אלקטרונים אי זוגי ( למשל Fe, Mn, Co, Cr) מושפעים ע"י שדה מגנטי. אם מינרלים המכילים יסודות אלו מתקררים מתחת לטמפ' קירי בנוכחות שדה מגנטי, הם מקבלים אוריינטציה מועדפת בכיוון הקוטב הצפוני המגנטי הנוכחי (נכון גם לסדימנטים) מינרלים מגנטיים: מגנטיט, המטיט

12. תיעוד השדה המגנטי בסלעים מגמתיים

13. תיעוד השדה המגנטי בסלעים סדימנטרים

14. פלאומגנטיזם • רקורד קבוע של כיוון השדה המגנטי של כדוה"א בזמן יצירת הסלע • יתכן שהשדה המתועד (השדה הפלאומגנטי) יהיה שונה מהשדה המגנטי בהווה • שימוש בשדה הפלאומגנטי כדי לחקור את תנועות היבשות בעבר

15. ישנן 2 שיטות הצגה לתופעה זו: שרטוט היבשת במיקומים הקודמים שלה לאורך הזמן או שרטוט "נדידת" הקוטב הפלאומגנטי שלה לאורך הזמן הקוטב הפלאומגנטי נדד יחסית לקוטב הסיבוב אזור המדידה נדד-> נדידת יבשות נדידת היבשות

16. שיטה מדויקת יותר- ניתן לחשב קוי אורך ורוחב של הקוטב הפלאומגנטי Apparent Polar Wander Path ידועים רק האוריינטציה של היבשת וקו הרוחב הקדום

17. נדידת היבשות • ניתן להציג נדידת יבשת מסוימת עפ"י "נדידת" הקוטב שלה, זאת כיוון שכל יבשת "מחוברת" לקוטב פלאומגנטי משלה • ההנחה היא שהקוטב הפלאומגנטי הקדום של כל יבשת היה הקוטב הצפוני הגיאוגרפי

18. מפה פלאומגנטית של אירופה ואמריקה הצפונית בתקופה שבין האורדוביק והיורה.

19. גיאומטריה כדורית • על מישור, משולש מיוצג ע"י זוויות וצלעות. לעומת זאת על כדור, משולש מיוצג ע"י זוויות וקשתות. • הזווית מסומנת באות גדולה והקשת מסומנת באות קטנה בהתאם לזווית מולה. • מרחקים על הכדור מודדים מקו המשווה ולא מהקוטב, לכן המרחק מהקוטב הוא 90°-.

20. גיאומטריה כדורית • משפט הקוסינוס הכדורי:

21. אתגר • נמדד השדה הפלאומגנטי בנקודה מסוימת X על יבשת A. מטרה: אנו רוצים למצוא את מיקום הקוטב הפלאומגנטי של היבשת היום. • הנחה: הקוטב הפלאומגנטי הקדום היה הקוטב הצפוני (הגיאוגרפי). • כלים: משפט הקוסינוס הכדורי, וזוויות האינקלינציה והדקלינציה הידועות מהמדידה.

22. מה מחפשים? • הנעלמים שלנו הם: P-קו הרוחב ו -קו האורך של הקוטב הפלאומגנטי. • Pחיובי בהמיספרה הצפונית ושלילי בהמיספרה הדרומית. • תזכורת:

23. מיקום הקוטב הפלאומגנטי • למטרות שלנו, משפט הקוסינוס יהיה:

24. מיקום הקוטב הפלאומגנטי • לפי אותו משפט נמצא גם את 