የመግነጢሳዊ ቅጦች የመዝገብ ሰሌዳ እንዴት እንደሚቀያየር
የውቅያኖሱን ወለል የጊዜን ዱካ የሚጠብቅ ግዙፍ "መዝገብ ቤት" አድርገው ያስቡት። በጽሑፍ ሳይሆን በድንጋዮች ውስጥ በተካተቱ መግነጢሳዊ ቅጦች። እነዚህ ቅጦች - በባህር ወለል ላይ ያሉ ሲሜትሪክ መግነጢሳዊ መስመሮች - የቴክቶኒክ ሳህኖች በትክክል እንደሚንቀሳቀሱ ከሚያሳዩት ጠንካራ ማስረጃዎች መካከል ጥቂቶቹ ናቸው። በእነዚህ መግነጢሳዊ መዝገቦች አማካኝነት ሳይንቲስቶች የውቅያኖስ ቅርፊት መቼ እንደተመሠረተ፣ የውቅያኖስ ወለል ምን ያህል በፍጥነት እንደተስፋፋ እና የምድር ሳህኖች በሚሊዮን የሚቆጠሩ ዓመታት እንዴት እንደተንቀሳቀሱ መከታተል ይችላሉ።
የምድር ማግኔቲዝም እና በድንጋዮች ውስጥ ያለው ተፈጥሯዊ "ኮምፓስ"
ምድር ግዙፍ የአሞሌ ማግኔት የሚመስል ዓለም አቀፍ መግነጢሳዊ መስክ አላት። የመግነጢሳዊ ኃይል መስመሮች ከመግነጢሳዊ ደቡባዊ ምሰሶ አጠገብ ይወጣሉ እና ወደ መግነጢሳዊ ሰሜን ምሰሶ አቅራቢያ ይገባሉ። ይህ መግነጢሳዊ መስክ ቋሚ አይደለም፡ ጥንካሬው ሊለወጥ ይችላል፣ የመግነጢሳዊ ምሰሶዎቹ አቀማመጥ ሊለዋወጥ ይችላል፣ እና ከሁሉም በላይ ለዚህ ውይይት - አንዳንድ ጊዜ አቅጣጫውን ይገለብጣል (ጂኦማግኔቲክ መገልበጥ)። መገልበጥ ሲከሰት የምድር መግነጢሳዊ መስክ አቅጣጫ 180 ዲግሪ ይቀየራል፡ "ሰሜን"ን የሚያመለክት ኮምፓስ አሁን "ደቡብ"ን (በማግኔቲክ ስሜት) ያመለክታል።
ታዲያ ይህ ከድንጋዮች ጋር ምን ግንኙነት አለው? ብዙ ድንጋዮች፣ በተለይም ከማግማ የተገኙት፣ እንደ ማግኔታይት (Fe₃O₄) ያሉ መግነጢሳዊ ማዕድናትን ይይዛሉ። ማግማ ሲቀዘቅዝ እና ወደ ኢግኔየስ ድንጋይ ሲቀየር፣ በውስጡ ያሉት መግነጢሳዊ ማዕድናት ሲጠናከሩ የምድርን መግነጢሳዊ መስክ አቅጣጫ "ይቆልፋሉ"። ይህ ሂደት ሬማንንት ማግኔቲዜሽን ይባላል። በሌላ አነጋገር፣ በተወሰነ ጊዜ የተፈጠሩ ኢግኔየስ ድንጋዮች እንደ የውሂብ ሎገሮች ሊሆኑ ይችላሉ፡ የምድርን መግነጢሳዊ መስክ አቅጣጫ በተወለዱበት ጊዜ ማከማቸት።
የመሃል-ውቅያኖስ ሪጅ፡ አዲስ የቅርፊት ፋብሪካ
የፕላት እንቅስቃሴ መግነጢሳዊ ሪከርድ ቁልፉ የመካከለኛው ውቅያኖስ ሸለቆ ነው። ይህ በተለያዩ የፕላት ወሰኖች ላይ የሚፈጠሩ ተከታታይ የውሃ ውስጥ ተራሮች ሲሆን ሁለት ሳህኖች እርስ በእርስ ይራወጣሉ። ሳህኖቹ ሲለያዩ ከማንቴሉ የሚገኘው ማግማ ክፍተቱን ለመሙላት ይነሳል፣ ከዚያም ወደ አዲስ የውቅያኖስ ቅርፊት ይጠናከራል። ይህ ቀጣይነት ያለው ሂደት የባህር ወለል መስፋፋት ይባላል።
አዲስ ቅርፊት በውቅያኖስ መሃል ላይ ያለማቋረጥ ስለሚፈጠር፣ የውቅያኖሱ ወለል በመሠረቱ እንደ ማጓጓዣ ቀበቶ ነው፡ ትንሹ ክፍል በመሃል ላይ (በሸንተረሩ ላይ) ሲሆን ከዚያም ወደ ግራ እና ቀኝ ሲንቀሳቀስ ያረጃል። በተወሰነ ጊዜ የተፈጠረው እያንዳንዱ "ንብርብር" የምድርን መግነጢሳዊ መስክ አቅጣጫ ይመዘግባል። መግነጢሳዊ መስክ በዚያ ጊዜ ውስጥ የተለመደ ከሆነ፣ ድንጋዮች በተለመደው አቅጣጫ ማግኔቲክ ይሆናሉ፤ የመመለሻ ጊዜ ከሆነ፣ ድንጋዮች በተገላቢጦሽ አቅጣጫ ማግኔቲክ ይሆናሉ።
ሲሜትሪክ ማግኔቲክ ስትሪፕስ፡ የማስፋፊያ የጣት አሻራዎች
ሳይንቲስቶች በውቅያኖሱ ወለል ላይ ያሉትን መግነጢሳዊ ያልተለመዱ ነገሮችን በካርታ ሲያስቀምጡ፣ አስገራሚ ንድፍ አግኝተዋል፤ ከመካከለኛው የውቅያኖስ ሸንተረሮች ጋር ትይዩ ሆነው በሁለቱም በኩል በሲሜትሪ መልኩ የተደረደሩ የመግነጢሳዊ ያልተለመዱ ነገሮች ባንዶች። እነዚህ ባንዶች በ"መደበኛ" እና "የተገለበጡ" አቅጣጫዎች መካከል ተለዋጭ ነበሩ።
የማሰሪያው ንድፍ ለምን ይከሰታል? ምክንያቱም የውቅያኖስ ቅርፊት ያለማቋረጥ ስለሚፈጠር፣ የምድር መግነጢሳዊ መስክ ደግሞ አንዳንድ ጊዜ የተለመደ እና አንዳንድ ጊዜም የተገለበጠ ነው። በማጓጓዣ ቀበቶ ላይ መስመሮችን መቀባት ያስቡበት፡ ጥቁር ቀለም ሲተገበር አንድ ማሰሪያ ይፈጥራል፤ ነጭ ቀለም ሲተገበር ሌላ ማሰሪያ ይፈጥራል፤ ወዘተ። በውቅያኖስ ወለል ላይ፣ ያ "ቀለም" የመግነጢሳዊ መስክ ፖላሪቲ ነው። ማግማ በውቅያኖስ መሃል ላይ ሲጠነክር፣ የአሁኑን ፖላሪቲ ይመዘግባል፣ ከዚያም ሳህኖቹ ሲንቀሳቀሱ ይወሰዳል። መስፋፋቱ በሁለቱም አቅጣጫዎች በአንፃራዊ ሚዛን ስለሚከሰት፣ ተመሳሳይ የማሰሪያ ንድፍ በኮረብታው በሁለቱም ጎኖች ላይ ይታያል - በጣም ልዩ የሆነ ሲሜትሪ ይፈጥራል።
ይህ ሲሜትሪክ ንድፍ የውቅያኖሱ ወለል እየተንቀሳቀሰ እና ያለማቋረጥ እየታደሰ መሆኑን የሚያሳይ ጠንካራ ማስረጃ ነው። እንዲሁም ለዘመናት የቆየውን ጥያቄ ይመልሳል፡- አሮጌው የውቅያኖስ ቅርፊት የት ይሄዳል? መልሱ፡ በመጨረሻ በሌሎች ሳህኖች ስር በመቀነስ ዞኖች ውስጥ ወደ ማንቱ ተመልሶ እንደገና ጥቅም ላይ ይውላል።
መግነጢሳዊ የቀን መቁጠሪያ፡ ቅጦችን ወደ ጊዜ መለወጥ
መግነጢሳዊ ቅጦች ሳህኖች እየተንቀሳቀሱ መሆናቸውን ብቻ ሳይሆን የፍቅር ጓደኝነትንም ያስችላሉ። ሳይንቲስቶች በሬዲዮሜትሪክ ዘዴዎች (ለምሳሌ ፖታሲየም-አርጎን ወይም አርጎን-አርጎን) በመጠቀም ሊዘመን የሚችል ከምድር ላቫ በተገኘ መረጃ ላይ የተመሠረተ የጂኦማግኔቲክ ፖላሪቲ የጊዜ መለኪያ ገንብተዋል። ይህ ልኬት ባለፉት ሚሊዮን ዓመታት ውስጥ የመደበኛ እና የተገላቢጦሽ ፖላሪቲ ወቅቶችን ይዘረዝራል።
በባህር ወለል ላይ ያሉት መግነጢሳዊ ባንዲንግ ቅጦች ከዓለም አቀፍ የተገላቢጦሽ የጊዜ መለኪያ ጋር ሲነፃፀሩ፣ እያንዳንዱ ባንድ ከተወሰነ የጊዜ ክፍተት ጋር "ሊዛመድ" ይችላል። ልክ ባርኮድ ማዛመድ ነው፡ ተመሳሳይ የባንዶች ቅደም ተከተል ተመሳሳይ የጊዜ ቅደም ተከተልን ያመለክታል። ስለዚህ፣ ሳይንቲስቶች የውቅያኖስ ቅርፊትን ዕድሜ በተወሰነ ቦታ ላይ ከማግኔቲክ ንድፉ ብቻ መወሰን ይችላሉ።
የፕሌት ፈረቃ ፍጥነትን መለካት
የቅርፊቱ ዕድሜ አንዴ ከታወቀ በኋላ፣ የሚቀጥለው እርምጃ ሳህኖቹ ምን ያህል በፍጥነት እንደሚንቀሳቀሱ መለካት ነው። ዘዴው በፅንሰ-ሀሳብ ቀላል ነው፡
1. የመግነጢሳዊ ቴፕ ርቀትን ከመካከለኛው የውቅያኖስ ሸንተረር ዘንግ (ቅርፊቱ የሚፈጠርበት) ይለኩ።
2. የቴፑን ዕድሜ ከማግኔቲክ ሪቨርስ ሚዛኑ ይወስኑ።
3. የማስፋፊያ ፍጥነት = ርቀት / ጊዜ።
ለምሳሌ፣ ከ5 ሚሊዮን ዓመታት በፊት የተቋቋመው ባንድ ከኮረብታው 100 ኪ.ሜ ርቀት ላይ ከሆነ፣ በአንድ በኩል የመሰራጨት ፍጥነት 100 ኪ.ሜ / 5 ሚሊዮን ዓመታት = 20 ኪ.ሜ በሚሊዮን ዓመታት ወይም በዓመት 2 ሴ.ሜ ነው። መሰራጨቱ በሁለቱም በኩል ስለሚከሰት፣ በሁለቱ ሳህኖች መካከል ያለው አጠቃላይ የመለያየት መጠን ከእጥፍ በላይ ሊሆን ይችላል (እንደተጠቀመው ፍቺ)።
ተመራማሪዎች ይህንን ዘዴ በመጠቀም የፕሌት እንቅስቃሴ መጠን እንደሚለያይ ደርሰውበታል፤ አንዳንዶቹ በዓመት ጥቂት ሚሊሜትር ብቻ ሲሆኑ ሌሎቹ ደግሞ በዓመት በርካታ ሴንቲሜትር ናቸው - ይህም ከሰው ጥፍሮች የሚያድጉበት ፍጥነት ጋር ሊወዳደር ይችላል።
ቀደም ሲል የፕሌት ንቅናቄ እንደገና መገንባት
መግነጢሳዊ ቅጦች የውቅያኖስ መከፈቻ እና የአህጉራዊ መንሸራተት ታሪክን እንደገና ለመገንባት ይረዳሉ። አትላንቲክ መከፈት ሲጀምር፣ በመካከለኛው አትላንቲክ ሪጅ አዲስ የውቅያኖስ ቅርፊት ተፈጠረ። በአትላንቲክ ወለል ላይ የተጠበቁ መግነጢሳዊ ባንዶች አሁን አፍሪካ እና አሜሪካ ቀስ በቀስ እንዴት እንደተለያዩ ይመዘግባሉ። የባንዶቹን ዕድሜ፣ የሸንተረሩን አቀማመጥ እና የፕላኖቹን ጂኦሜትሪ በማዛመድ፣ ሳይንቲስቶች የቴክቶኒክ “ፊልሙን” ወደ ኋላ መመለስ ይችላሉ፡- የአህጉሮቹን በሚሊዮን የሚቆጠሩ ዓመታት በፊት የነበሩትን አቀማመጥ መገመት።
በተጨማሪም፣ በሪጅ አቅጣጫ ላይ የሚደረጉ ለውጦች ወይም በባንዲንግ ቅጦች ላይ ያሉ አለመጣጣሞች በቴክቶኒክ ኃይሎች ላይ ለሚደረጉ ለውጦች፣ በፕሌት እንቅስቃሴ ላይ ለሚደረጉ ለውጦች ወይም እንደ ሪጅ ዝላይ ላሉ ክስተቶች ፍንጮችን ሊሰጡ ይችላሉ። ስለዚህ፣ መግነጢሳዊ ሪከርዱ ስለ ፍጥነት ብቻ ሳይሆን የቴክቶኒክ ሲስተም ተለዋዋጭነት በጊዜ ሂደት እንዴት እንደሚለዋወጥም ጭምር ነው።
ይህ ማስረጃ ለምን በጣም ጠንካራ ነው?
የባህር ወለል መግነጢሳዊ ቅጦች ከመገኘታቸው በፊት፣ የአህጉራዊ ተንሳፋፊነት ሀሳብ (በአልፍሬድ ዌጀነር የቀረበው) በሰፊው ውድቅ ተደርጎ ነበር ምክንያቱም አህጉራት እንዴት መንቀሳቀስ እንደሚችሉ የሚያብራራ ምንም አይነት ዘዴ ወይም ጠንካራ ማስረጃ አልነበረም። ሲሜትሪክ መግነጢሳዊ መስመር ካርታዎች መጠናዊ እና ዓለም አቀፋዊ ማስረጃዎችን አቅርበዋል፡ ተመሳሳይ ንድፍ በብዙ ውቅያኖሶች ውስጥ ተገኝቷል፣ የምድር መግነጢሳዊ መስክ ተገላቢጦሽ ከመሆኑ ጋር የሚስማማ ሲሆን፣ አዲስ ቅርፊት በውቅያኖስ መካከል ባሉ ሸንተረሮች ላይ መወለድ እና በመሬት ማዕዘኖች ውስጥ መጥፋት ከሚለው ጽንሰ-ሀሳብ ጋር የሚጣጣም ነው።
ይህ ማስረጃም ሊለካ የሚችል ነው። አንድ ነገር እንደሚስማማ "ማየት" ብቻ ሳይሆን ዕድሜውን እና የእንቅስቃሴውን ፍጥነት ማስላት ይችላሉ። ይህ የባህር ወለል ፓሊዮማግኔቲዝምን በ20ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ በዘመናዊው የፕሌት ቴክቶኒክስ ንድፈ ሐሳብ መወለድ ውስጥ ቁልፍ ምዕራፍ እንዲሆን ያደረገው ነው።
መዝጊያ
በውቅያኖስ ወለል ላይ ያሉት መግነጢሳዊ ቅጦች በድንጋይ ውስጥ የተጠበቁ የምድርን ታሪክ የሚያሳይ መዝገብ ናቸው። እያንዳንዱ የማግኔቲክ ያልተለመዱ ነገሮች ባንድ ቅርፊቱ ሲፈጠር የመግነጢሳዊ መስክ አቅጣጫን ይመዘግባል፣ እና የውቅያኖስ ቅርፊት ከውቅያኖስ መካከለኛ ሸንተረሮች ስለሚርቅ፣ ንድፎቹ በጥሩ ሁኔታ የተደረደሩ እና ሲሜትራዊ ናቸው። ሳይንቲስቶች ከማግኔቲክ መገላበጦች ሚዛን ጋር በማዛመድ የቅርፊቱን ዕድሜ መወሰን፣ የመስፋፋት ፍጥነትን ማስላት እና በሚሊዮን የሚቆጠሩ ዓመታት የፕላት እንቅስቃሴን እንደገና መገንባት ይችላሉ። ከእነዚህ የማይታዩ "ስሮች" የፕላቶች መቀያየርን እናነባለን - የምድር ገጽ ሕያው፣ የሚንቀሳቀስ እና ያለማቋረጥ የሚለዋወጥ ስርዓት መሆኑን የሚያሳይ ማስረጃ።
ከፈለጉ፣ የማግኔቲክ ቴፕ ፅንሰ-ሀሳብን ምሳሌ (ቀላል ንድፍ) ማከል ወይም ይህንን ጽሑፍ እንደ አስፈላጊነቱ ለታዋቂ (ቀላል) ወይም ለሳይንሳዊ (ተጨማሪ ቴክኒካዊ) ዘይቤ ማስተካከል እችላለሁ።