Náttúrufræðingurinn - 1985, Page 29

um nálega 5% á öld. Margir eru
þeirrar skoðunar að 700 þúsund ár séu
frá síðasta umsnúningi segulsviðsins
og ætti því senn að fara að líða að þeim
næsta. Aðrir telja, að sviðið hafi snúið
sér einu sinni eða jafnvel nokkrum
sinnum á síðustu 100-150 þúsund
árunt, en erfitt hefur reynst að stað-
festa þær tilgátur. Allt bendir til þess
að eiginleikar jarðsegulsviðsins séu
nánast alveg hinir sömu, hvort sem
pólun sviðsins er eins og nú („rétt“;
normal polarity) eða öfug við það sem
nú er (reverse polarity).
SEGULMÖGNUN BERGS
í öllu gosbergi og flestu seti eru
korn af ógegnsæjum járnoxíðum, sem
gjarnan nema um 0.2—2% af rúmmáli
bergsins. Algengustu steindir af þessu
tagi eru seguljárnsteinn (magnetít,
Fe304) og hematít eða maghemít
(Fe203). í þessum steindum er oft
einnig nokkuð af frumefninu títan, og
einnig eru járn-títansteindir á borð við
ilmenít og ulvöspinel algengar í gos-
bergi. Seguleiginleikar bergsins liggja
að langmestu leyti í járnoxíðunum.
Stærð oxíðkornanna er oft um 1/100
úr mm, en hvert korn skiptist síðan
gjarnan í flísar (lamellae) með nokkuð
mismunandi efnasamsetningu. Segul-
áhrif kornanna leggjast saman, þannig
að hvert sýni af bergi líkist litlum
stangsegli eða straumspólu. Eru því
segulkraftlínur kringum reglulega
löguð sýni lík því sem sýnt var á 2.
mynd. Segulmögnunin, þ.e. það tví-
pólvægi sem er í einum rúmmetra
bergs, er venjulega mæld í einingunum
Amper/meter.
Mikilvægt er að gera sér grein fyrir
því, að í hverju bergsýni getur verið
segulmögnun af ýmisskonar mismun-
andi uppruna og með mismunandi
eiginleika (stefnu, styrk, og stöðug-
leika gagnvart ytri áhrifum). Til að
byrja með má hugsa sér að hver teg-
und segulmögnunar sitji í ákveðinni
gerð málmkorna í berginu, en í raun
eru fleiri en ein tegund segulmögnunar
að jafnaði í hverju korni.
Segulmögnunin getur lýst sér á
tvennan hátt. Annarsvegar er svoköll-
uð hrifsegulmögnun (Ji5 induced
magnetization) en hinsvegar varanleg
segulmögnun (Jr, remanent magneti-
zation). Hvor sem er getur verið stærri
en hin í bergsýni við venjuleg skilyrði,
sú fyrrnefnda þó oftar í grófkornóttu
bergi, en hin í bergi þar sern járnoxíð-
kornin eru mjög smá, nállaga, eða
mikið skipt upp í flísar af völdum
oxunar.
í bergsýni sem statt er í tilteknu
utanaðkomandi segulsviði (t.d. jarð-
sviðinu) verður hrifsegulmögnunin
ávallt í sömu stefnu og sviðið í kring,
en varanlega segulmögnunin hefur þá
stefnu innan sýnisins sem hún hafði í
upphafi þegar bergið myndaðist. Sé
sýninu snúið, snýst varanlega segul-
mögnunin með því, en hrifsegulmögn-
unin ekki (4. mynd).
Varanleg segulmögnun bergs getur
verið af ýmsum toga spunnin, en í
gosbergi er svokölluð hitasegul-
mögnun, J, (thermal remanence,
T.R.M.) mikilvægust. Hún myndast í
berginu þegar það kólnar niður fyrir
hitastig sem er auðkennandi fyrir við-
komandi steind og nefnist Curie-hita-
stig (Tc). Þetta hitastig er um 580°C
fyrir hreint seguljárn, en lækkar ef
títan er í kristalgrind seguljárnsins.
Títanmagnið er háð ýmsum þáttum,
ekki síst upprunalegum kólnunar-
hraða hraunsins, og hafa gildi á Tc allt
niður að 100°C fundist í íslensku blá-
grýti.
Stefna hitasegulmögnunar er nær
alltaf samsíða stefnu segulsviðsins
kringum bergið meðan það var að
123