ວິທີການທີ່ຮູບແບບແມ່ເຫຼັກບັນທຶກແຜ່ນປ່ຽນໄປ
Bayangkan dasar samudra sebagai sebuah “arsip” raksasa yang menyimpan jejak waktu. Tidak dalam bentuk tulisan, melainkan dalam pola magnetik yang tertanam pada batuan. Pola ini—berupa garis-garis magnetik yang simetris di dasar laut—telah menjadi salah satu bukti terkuat bahwa ແຜ່ນເທັກໂທນິກ benar-benar bergerak. Melalui rekaman magnetik ini, para ilmuwan dapat melacak kapan kerak samudra terbentuk, seberapa cepat pemekaran dasar samudra berlangsung, dan bagaimana lempeng-lempeng bumi bergeser selama jutaan tahun.
ແມ່ເຫຼັກຂອງໂລກ ແລະ "ເຂັມທິດ" ທຳມະຊາດໃນຫີນ
Bumi memiliki medan magnet global yang mirip magnet batang raksasa. Garis-garis gaya magnet keluar dari dekat kutub selatan magnetik dan masuk ke dekat kutub utara magnetik. Medan magnet ini tidak tetap: kekuatannya dapat berubah, posisi kutub magnetik dapat bergeser, dan yang paling penting untuk pembahasan ini—arahnya kadang berbalik (pembalikan kutub magnetik atau geomagnetic reversal ). Ketika pembalikan terjadi, arah medan magnet bumi berubah 180 derajat: kompas yang semula menunjuk “utara” akan menunjuk “selatan” (dalam arti magnetik).
Lalu apa hubungannya dengan batuan? Banyak batuan, terutama yang berasal dari magma, mengandung mineral magnetik seperti magnetit (Fe₃O₄). Ketika magma mendingin dan berubah menjadi ຫີນອັກຄະນີ, mineral-mineral magnetik di dalamnya akan “mengunci” arah medan magnet bumi pada saat pembekuan. Proses ini disebut remanent magnetization atau magnetisasi sisa. Dengan kata lain, ຫີນອັກຄະນີ yang terbentuk pada suatu waktu tertentu dapat bertindak seperti data logger: menyimpan arah medan magnet bumi ketika batuan itu lahir.
ສັນພູກາງມະຫາສະໝຸດ: ໂຮງງານຜະລິດເປືອກໂລກແຫ່ງໃໝ່
Kunci utama rekaman magnetik pergeseran lempeng ada di punggung tengah samudra ( mid-ocean ridge ). Ini adalah rangkaian pegunungan bawah laut yang terbentuk di batas lempeng divergen, tempat dua lempeng bergerak saling menjauh. Ketika lempeng menjauh, magma dari mantel naik mengisi celah, lalu membeku menjadi kerak samudra baru. Proses berkelanjutan ini disebut pemekaran dasar samudra ( seafloor spreading ).
ເນື່ອງຈາກເປືອກໂລກໃໝ່ກຳລັງກໍ່ຕົວຢູ່ຕະຫຼອດເວລາຢູ່ຕາມສັນພູກາງມະຫາສະໝຸດ, ພື້ນມະຫາສະໝຸດຈຶ່ງຄ້າຍຄືກັບສາຍພານລຳລຽງ: ເປືອກໂລກທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດຢູ່ກາງ (ຢູ່ທີ່ສັນພູ), ຈາກນັ້ນກໍ່ຈະແກ່ລົງເມື່ອມັນເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຊ້າຍ ແລະ ຂວາ. ແຕ່ລະ "ຊັ້ນ" ຂອງເປືອກໂລກທີ່ກໍ່ຕົວຂຶ້ນໃນເວລາໃດໜຶ່ງຈະບັນທຶກທິດທາງຂອງສະໜາມແມ່ເຫຼັກຂອງໂລກໃນເວລານັ້ນ. ຖ້າສະໜາມແມ່ເຫຼັກເປັນປົກກະຕິໃນຊ່ວງເວລານັ້ນ, ຫີນຈະຖືກແມ່ເຫຼັກໃນທິດທາງປົກກະຕິ; ຖ້າມັນເປັນໄລຍະປີ້ນກັບກັນ, ຫີນຈະຖືກແມ່ເຫຼັກໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມ.
ເສັ້ນແມ່ເຫຼັກແບບສົມມາດ: ລາຍນິ້ວມືຂອງການຂະຫຍາຍຕົວ
ເມື່ອນັກວິທະຍາສາດສ້າງແຜນທີ່ຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງແມ່ເຫຼັກຢູ່ພື້ນມະຫາສະໝຸດໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງວັດແທກແມ່ເຫຼັກທີ່ຖືກລາກມາ, ພວກເຂົາໄດ້ຄົ້ນພົບຮູບແບບທີ່ໜ້າປະຫຼາດໃຈຄື: ແຖບຂອງຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງແມ່ເຫຼັກທີ່ແລ່ນຂະໜານກັບສັນພູກາງມະຫາສະໝຸດ ແລະ ຈັດວາງຢ່າງສົມມາດຢູ່ສອງຂ້າງ. ແຖບເຫຼົ່ານີ້ສະຫຼັບກັນລະຫວ່າງທິດທາງ "ປົກກະຕິ" ແລະ "ປີ້ນກັບກັນ".
ເປັນຫຍັງຮູບແບບການເປັນແຖບຈຶ່ງເກີດຂຶ້ນ? ເນື່ອງຈາກວ່າເປືອກໂລກມະຫາສະໝຸດກຳລັງສ້າງຕົວຢູ່ຕະຫຼອດເວລາ, ໃນຂະນະທີ່ສະໜາມແມ່ເຫຼັກຂອງໂລກບາງຄັ້ງກໍ່ປົກກະຕິ ແລະ ບາງຄັ້ງກໍ່ປີ້ນກັບກັນ. ລອງນຶກພາບເຖິງການແຕ້ມເສັ້ນເທິງສາຍພານລຳລຽງ: ເມື່ອທາສີດຳ, ແຖບໜຶ່ງຈະປະກອບເປັນ; ເມື່ອທາສີຂາວ, ແຖບອື່ນຈະປະກອບເປັນ; ແລະອື່ນໆ. ຢູ່ພື້ນມະຫາສະໝຸດ, "ສີ" ນັ້ນແມ່ນຂົ້ວຂອງສະໜາມແມ່ເຫຼັກ. ເມື່ອໜູແມັກມາແຂງຕົວຢູ່ທີ່ສັນພູກາງມະຫາສະໝຸດ, ມັນຈະບັນທຶກຂົ້ວໃນປະຈຸບັນ, ຈາກນັ້ນຈະຖືກພັດພາໄປເມື່ອແຜ່ນເຄື່ອນທີ່. ເນື່ອງຈາກການແຜ່ກະຈາຍເກີດຂຶ້ນໃນທັງສອງທິດທາງດ້ວຍຄວາມສົມດຸນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, ຮູບແບບການເປັນແຖບດຽວກັນຈະປາກົດຢູ່ທັງສອງດ້ານຂອງສັນພູ - ສ້າງຄວາມສົມມາດທີ່ໂດດເດັ່ນຫຼາຍ.
Pola simetris inilah yang menjadi bukti kuat bahwa dasar samudra bergerak dan terus diperbarui. Ini juga menjawab pertanyaan lama: ke mana perginya kerak samudra yang tua? Jawabannya: ia pada akhirnya tersubduksi (menunjam) ke bawah lempeng lain di ເຂດຈົມລົງ, didaur ulang kembali ke mantel.
ປະຕິທິນແມ່ເຫຼັກ: ປ່ຽນຮູບແບບໃຫ້ເປັນເວລາ
Pola magnetik tidak hanya menunjukkan bahwa lempeng bergerak, tetapi juga memungkinkan penanggalan. Ilmuwan telah menyusun skala waktu pembalikan medan magnet bumi ( geomagnetic polarity timescale ) berdasarkan data lava darat yang dapat ditanggal menggunakan metode radiometrik (misalnya kalium-argon atau argon-argon). Skala ini memuat kapan saja terjadi periode polaritas normal dan terbalik selama jutaan tahun terakhir.
ເມື່ອຮູບແບບແຖບແມ່ເຫຼັກຢູ່ພື້ນທະເລຖືກປຽບທຽບກັບຂະໜາດເວລາປີ້ນກັບຂອງໂລກ, ແຖບແຕ່ລະແຖບສາມາດ "ຈັບຄູ່" ກັບໄລຍະເວລາສະເພາະ. ມັນຄ້າຍຄືກັບການຈັບຄູ່ບາໂຄດ: ລຳດັບແຖບດຽວກັນຊີ້ບອກລຳດັບເວລາດຽວກັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດກຳນົດອາຍຸຂອງເປືອກມະຫາສະໝຸດຢູ່ສະຖານທີ່ສະເພາະຈາກຮູບແບບແມ່ເຫຼັກຂອງມັນ.
ການວັດແທກຄວາມໄວຂອງການປ່ຽນແຜ່ນ
ເມື່ອຮູ້ອາຍຸຂອງເປືອກໂລກແລ້ວ, ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປແມ່ນການວັດແທກຄວາມໄວຂອງແຜ່ນທີ່ເຄື່ອນທີ່. ວິທີການແມ່ນງ່າຍດາຍໃນແນວຄວາມຄິດ:
1. ວັດແທກໄລຍະຫ່າງຂອງເທບແມ່ເຫຼັກຈາກແກນຂອງສັນພູກາງມະຫາສະໝຸດ (ບ່ອນທີ່ເປືອກໂລກກໍ່ຕົວ).
2. ກຳນົດອາຍຸຂອງເທບຈາກມາດຕະຖານການປີ້ນກັບຂອງແມ່ເຫຼັກ.
3. ຄວາມໄວໃນການຂະຫຍາຍຕົວ = ໄລຍະທາງ / ເວລາ.
ຕົວຢ່າງ, ຖ້າແຖບທີ່ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ 5 ລ້ານປີກ່ອນຢູ່ຫ່າງຈາກສັນເຂົາ 100 ກິໂລແມັດ, ອັດຕາການແຜ່ລາມຢູ່ດ້ານໜຶ່ງແມ່ນ 100 ກິໂລແມັດ / 5 ລ້ານປີ = 20 ກິໂລແມັດຕໍ່ລ້ານປີ, ຫຼື 2 ຊມ ຕໍ່ປີ. ເນື່ອງຈາກການແຜ່ກະຈາຍເກີດຂຶ້ນຢູ່ທັງສອງດ້ານ, ອັດຕາການແຍກກັນທັງໝົດລະຫວ່າງສອງແຜ່ນສາມາດເປັນສອງເທົ່າຂອງນັ້ນ (ຂຶ້ນກັບຄຳນິຍາມທີ່ໃຊ້).
ໂດຍການໃຊ້ວິທີການນີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າພົບວ່າອັດຕາການເຄື່ອນທີ່ຂອງແຜ່ນແຕກຕ່າງກັນ: ບາງອັນມີພຽງສອງສາມມິນລີແມັດຕໍ່ປີ, ບາງອັນມີຫຼາຍຊັງຕີແມັດຕໍ່ປີ - ທຽບເທົ່າກັບອັດຕາການເຕີບໂຕຂອງເລັບມືຂອງມະນຸດ.
ການຟື້ນຟູການເຄື່ອນທີ່ຂອງແຜ່ນໃນອະດີດ
ຮູບແບບແມ່ເຫຼັກຍັງຊ່ວຍສ້າງປະຫວັດສາດຂອງການເປີດມະຫາສະໝຸດ ແລະ ການເຄື່ອນທີ່ຂອງທະວີບຄືນໃໝ່. ໃນຂະນະທີ່ມະຫາສະໝຸດອັດລັງຕິກເລີ່ມເປີດອອກ, ເປືອກມະຫາສະໝຸດໃໝ່ໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນຢູ່ທີ່ສັນພູກາງອັດລັງຕິກ. ແຖບແມ່ເຫຼັກທີ່ຮັກສາໄວ້ເທິງພື້ນມະຫາສະໝຸດອັດລັງຕິກໃນປັດຈຸບັນໄດ້ບັນທຶກວິທີທີ່ອາຟຣິກາ ແລະ ອາເມລິກາຄ່ອຍໆແຍກອອກຈາກກັນ. ໂດຍການເຊື່ອມໂຍງອາຍຸຂອງແຖບ, ຕຳແໜ່ງຂອງສັນພູ, ແລະ ຮູບຮ່າງຂອງແຜ່ນ, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດຍ້ອນຫຼັງ "ໜັງ" ຂອງເທັກໂທນິກໄດ້: ການປະເມີນຕຳແໜ່ງຂອງທະວີບຫຼາຍລ້ານປີກ່ອນ.
Selain itu, perubahan arah punggung atau ketidakteraturan pola pita dapat memberi petunjuk tentang perubahan gaya tektonik, pergeseran arah gerak lempeng, atau kejadian seperti “lompatnya” pusat pemekaran ( ridge jump ). Jadi, rekaman magnetik bukan hanya soal cepat atau lambat, tetapi juga bagaimana dinamika sistem tektonik berubah dari waktu ke waktu.
ເປັນຫຍັງຫຼັກຖານນີ້ຈຶ່ງແຂງແຮງຫຼາຍ?
ກ່ອນການຄົ້ນພົບຮູບແບບແມ່ເຫຼັກພື້ນທະເລ, ແນວຄວາມຄິດຂອງການເຄື່ອນທີ່ຂອງທະວີບ (ສະເໜີໂດຍ Alfred Wegener) ໄດ້ຖືກປະຕິເສດຢ່າງກວ້າງຂວາງເພາະວ່າບໍ່ມີກົນໄກ ຫຼື ຫຼັກຖານທີ່ເຂັ້ມແຂງເພື່ອອະທິບາຍວ່າທະວີບສາມາດເຄື່ອນທີ່ໄດ້ແນວໃດ. ແຜນທີ່ແຖບແມ່ເຫຼັກແບບສົມມາດໄດ້ສະໜອງຫຼັກຖານດ້ານປະລິມານ ແລະ ທົ່ວໂລກ: ຮູບແບບດຽວກັນນີ້ຖືກພົບເຫັນຢູ່ໃນມະຫາສະໝຸດຫຼາຍແຫ່ງ, ສອດຄ່ອງກັບການປີ້ນກັບກັນຂອງສະໜາມແມ່ເຫຼັກຂອງໂລກທີ່ບັນທຶກໄວ້ໃນໂງ່ນຫີນເທິງບົກ, ແລະ ສອດຄ່ອງກັບແນວຄວາມຄິດຂອງເປືອກໂລກໃໝ່ທີ່ເກີດຢູ່ສັນພູກາງມະຫາສະໝຸດ ແລະ ສູນເສຍໄປຢູ່ເຂດການຈົມລົງ.
Bukti ini juga bersifat terukur. Anda tidak hanya “melihat” bahwa sesuatu tampak cocok; Anda bisa menghitung usia dan laju gerak. Inilah yang menjadikan paleomagnetisme dasar laut sebagai tonggak penting lahirnya teori ແຜ່ນເທັກໂທນິກ modern pada pertengahan abad ke-20.
Penutup
ຮູບແບບແມ່ເຫຼັກຢູ່ພື້ນມະຫາສະໝຸດແມ່ນບັນທຶກປະຫວັດສາດຂອງໂລກທີ່ເກັບຮັກສາໄວ້ໃນຫີນ. ແຖບຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງແມ່ເຫຼັກແຕ່ລະແຖບບັນທຶກທິດທາງຂອງສະໜາມແມ່ເຫຼັກໃນຂະນະທີ່ເປືອກໂລກກໍ່ຕົວຂຶ້ນ, ແລະ ເນື່ອງຈາກເປືອກໂລກເຄື່ອນທີ່ອອກຈາກສັນພູກາງມະຫາສະໝຸດ, ຮູບແບບດັ່ງກ່າວຈຶ່ງຖືກຈັດລຽງຢ່າງເປັນລະບຽບ ແລະ ສົມມາດ. ໂດຍການຈັບຄູ່ພວກມັນກັບຂະໜາດຂອງການປີ້ນກັບຂອງແມ່ເຫຼັກ, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດກຳນົດອາຍຸຂອງເປືອກໂລກ, ຄິດໄລ່ອັດຕາການແຜ່ລາມ, ແລະ ສ້າງການເຄື່ອນທີ່ຂອງແຜ່ນຄືນໃໝ່ໃນໄລຍະຫຼາຍລ້ານປີ. ຈາກ "ເສັ້ນດ່າງ" ທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນເຫຼົ່ານີ້, ພວກເຮົາອ່ານການເຄື່ອນທີ່ຂອງແຜ່ນ - ຫຼັກຖານທີ່ວ່າໜ້າດິນຂອງໂລກເປັນລະບົບທີ່ມີຊີວິດ, ເຄື່ອນທີ່, ແລະ ມີການປ່ຽນແປງຢູ່ຕະຫຼອດເວລາ.
ຖ້າທ່ານຕ້ອງການ, ຂ້ອຍສາມາດເພີ່ມພາບປະກອບຂອງແນວຄວາມຄິດຂອງເທບແມ່ເຫຼັກ (ແຜນວາດງ່າຍໆ), ຫຼື ດັດແປງບົດຄວາມນີ້ໃຫ້ເປັນແບບທີ່ນິຍົມ (ເບົາກວ່າ) ຫຼື ແບບວິທະຍາສາດ (ດ້ານວິຊາການຫຼາຍກວ່າ) ຕາມຄວາມຕ້ອງການ.