E fa'apefea ona fa'amaumauina e mamanu fa'amagnetika suiga o le ipu
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 papa tektonika 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.
O le Maneta o le Lalolagi ma le "Tapasa" Faanatura i Papa
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 papa afi, 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, papa afi yang terbentuk pada suatu waktu tertentu dapat bertindak seperti data logger: menyimpan arah medan magnet bumi ketika batuan itu lahir.
Mid-Ocean Ridge: O se Falegaosimea Fou o le Pa'u
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 ).
Ona o loo fa’aauau pea ona fausia ni papa fou i tumutumu o le sami, o le fola o le sami e pei lava o se fusipa’u: o le papa aupito la’ititi e tu sa’o i le ogatotonu (i le tumutumu), ona matua lea a’o agai ese atu i le agavale ma le taumatau. O "vaega" ta’itasi o le papa e fausia i se taimi atofaina e fa’amaumauina ai le itu o le fanua maneta o le Lalolagi i lena taimi. Afai e masani le fanua maneta i lena vaitaimi, o le a fa’amanetaina papa i le itu masani; afai o se vaitaimi e toe fo’i ai, o le a fa’amanetaina papa i le itu fa’afeagai.
Fa'asologa Maneta Fa'atusatusa: Fa'ailoga Tama'ilima o le Fa'alauteleina
Ina ua fa'afanua e saienitisi ni fa'aletonu fa'amagnetisi i luga o le fola o le sami e fa'aaoga ai ni magnetometers toso, na latou mauaina ai se mamanu e ofo ai: o fusi o fa'aletonu fa'amagnetisi e taufetuli tutusa ma tumutumu o le sami ma fa'atulaga tutusa i itu uma e lua. O nei fusi e fesuia'i i le va o le fa'atulagaga "masani" ma le "fa'afeagai".
Aiseā e tupu ai le mamanu o fusi? Auā o le pa'u o le sami e fa'aauau pea ona fausia, ae o le fanua maneta o le Lalolagi o nisi taimi e masani ma o nisi taimi e fesuia'i. Va'ai faalemafaufau i le valiina o laina i luga o se fusipa'u: a fa'apipi'i le vali uliuli, e fausia ai se tasi fusi; a fa'apipi'i le vali pa'epa'e, e fausia ai se isi fusi; ma isi mea fa'apena. I luga o le fola o le sami, o le "vali" lea o le polarity o le fanua maneta. A fa'ama'a'a le magma i tumutumu o le sami, e fa'amaumauina le polarity o lo'o iai nei, ona ave'esea lea a'o gaoioi papatusi. Talu ai ona o le salalau atu i itu uma e lua ma le paleni fa'atatau, o le mamanu tutusa o fusi e aliali mai i itu uma e lua o le tumutumu—e fausia ai se symmetry tulaga ese.
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 sone fa'asusu, didaur ulang kembali ke mantel.
Kalena Fa'amagnetika: Liliuina o Fa'ata'ita'iga i le Taimi
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.
A fa'atusatusa mamanu o fusi fa'amaneta i luga o le fola o le sami i le taimi fa'atulagaina o le suiga o le lalolagi, e mafai ona "fa'afetaui" fusi ta'itasi i se vaitaimi fa'apitoa. E pei o le fa'afetauiina o se barcode: o le fa'asologa tutusa o fusi e fa'ailoa mai ai le fa'asologa tutusa o le taimi. O lea la, e mafai e saienitisi ona fuafua le matua o le pa'u o le sami i se nofoaga fa'apitoa mai lona mamanu fa'amaneta.
Fuaina o le Saosaoa o le Suiga o le Laupapa
O le taimi lava e iloa ai le matua o le pa'u, o le isi laasaga o le fuaina lea o le saoasaoa o le gaoioi o papatusi. E faigofie lava le manatu o le metotia:
1. Fuafua le mamao o se lipine maneta mai le au o le tumutumu o le sami (le mea e fausia ai le pa'u).
2. Fuafua le matua o le lipine mai le fua fa'atatau o le fesuia'iga fa'amagnetika.
3. Saosaoa o le fa'alautelega = mamao / taimi.
Mo se faʻataʻitaʻiga, afai o se fusi na fausia i le 5 miliona tausaga ua mavae e 100 km mai le tumutumu, o lona uiga o le fua faatatau o le salalau i le tasi itu e 100 km / 5 miliona tausaga = 20 km i le miliona tausaga, poʻo le 2 cm i le tausaga. Talu ai ona o le salalau e tupu i itu uma e lua, o le fua faatatau atoa o le vavaeʻeseina i le va o papatusi e lua e mafai ona faaluaina (e fuafua i le faʻamatalaga na faʻaaogaina).
I le faʻaaogaina o lenei metotia, na maua ai e le au suʻesuʻe e eseese le saoasaoa o le gaioiga o ipu: o nisi e na o ni nai milimita i le tausaga, o isi e ni nai senitimita i le tausaga—e tutusa ma le saoasaoa o le tuputupu aʻe o fao o le tagata.
Toe Fausiaina o Fegalegaleaiga o Ipu ua Tuanaʻi
E fesoasoani fo'i mamanu fa'amagnetika i le toe fausiaina o le talafa'asolopito o le tatalaina o le vasa ma le fe'avea'i o le konetineta. A'o amata ona tatalaina le Atalani, na faia ai se pa'u fou o le vasa i le Mid-Atlantic Ridge. O fusi fa'amagnetika na teuina i le fola o le Atalani ua fa'amaumauina nei le auala na vavae'ese malie ai Aferika ma Amerika. I le fa'atusatusaina o tausaga o fusi, le tulaga o le tumutumu, ma le geometry o papatusi, e mafai e saienitisi ona toe fa'afo'i i tua le "ata tifaga" tektonika: fa'atatauina o tulaga o konetineta i le miliona o tausaga ua mavae.
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.
Aiseā ua Malosi Tele ai Lenei Fa'amaoniga?
A o le’i mauaina ni mamanu fa’amagnetise o le fola o le sami, o le manatu o le continental drift (na fautuaina e Alfred Wegener) sa matuā teena ona e leai se faiga po o ni fa’amaoniga malolosi e fa’amatala ai le auala e mafai ai ona fealua’i konetineta. O fa’afanua o laina fa’amagnetise tutusa na maua ai fa’amaoniga fa’atatau ma fa’amaoniga fa’alelalolagi: o le mamanu lava lea e tasi na maua i le tele o vasa, e ogatasi ma suiga o le fanua fa’amagnetise o le Lalolagi na fa’amaumauina fo’i i papa o le eleele, ma e ogatasi ma le manatu o le pa’u fou e fananau mai i tumutumu o le vasa ma leiloa i sone subduction.
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 tektonika o papa modern pada pertengahan abad ke-20.
Fa'ato'a
O mamanu fa'amaneta i luga o le fola o le sami o se fa'amaumauga lea o le talafaasolopito o le Lalolagi ua teuina i papa. O vaega ta'itasi o mea e le masani ai fa'amaneta e fa'amaumauina ai le itu o le fanua fa'amaneta a'o fa'atupuina le pa'u, ma ona o le pa'u o le sami e alu ese mai le ogatotonu o le sami, o mamanu e fa'atulaga lelei ma tutusa. I le fa'atusatusaina o ia mea i le fua o suiga fa'amaneta, e mafai e saienitisi ona fuafua le matua o le pa'u, fuafua le saoasaoa o le salalau, ma toe fausia le gaioiga o le laulau i le tele o miliona tausaga. Mai nei "la'au" e le vaaia, tatou te faitau ai i le suiga o laulau—o se fa'amaoniga o le fogaeleele o le Lalolagi o se faiga ola, fealua'i, ma e suia pea.
Afai e te manaʻo ai, e mafai ona ou faʻaopoopoina se faʻataʻitaʻiga o le manatu o le lipine maneta (o se ata faigofie), pe fetuʻunaʻi lenei tusiga mo se sitaili lauiloa (mama) poʻo le faasaienisi (faʻapitoa) pe a manaʻomia.