Náttúrufræðingurinn - 1993, Page 30

segulstefnu hafsbotnsins og hefur það
verið staðfest með borunum í hann.
Kosturinn við þetta tímatal er sá að það
gefur tiltölulega nákvæma mynd af
stærstu segultímabilunum og aldri
þeirra. Ókosturinn er hins vegar sá að
stutt segultímabil (<10.000 ár) hafa til-
hneigingu til að greinast ekki.
ALDURSÁKVÖRÐUN BERGS
J.J. Thompson uppgötvaði geisla-
virkni algengra alkalímálma árið 1905.
Sú nýjung átti eftir að reynast bylting
við aldursákvarðanir á ýmiss konar
bergi, þar á meðal blágrýti. Það eru
einkum eiginleikar kalíums sem lagðir
eru til grundvallar þeirri aðferð sem
nefnd er kalíum-argon (K-Ar) aldurs-
greiningaraðferð. Þess má geta að
einn af upphafsmönnum þeirrar að-
ferðar var eðlisfræðingurinn Þorbjörn
Sigurgeirsson en hann var jafnframt
helsti frumkvöðull bergsegulmælinga
við könnun á segultímatali (Páll Theo-
dórsson 1989).
K-Ar aðferðin byggist á því að
kalíum hefur þrjár samsætur, þ.e. 39K
40K og 4IK sem samsvara massatölu 39,
40 og 41. Um 93,08% kalíums er
samsæta 39K, 0,0119% er samsæta 40K
og 6,91% er samsæta 4IK. 4(,K samsæl-
an er geislavirk og við klofnun hennar
mynda sumar frumeindir (um 11%)
40Ar og aðrar (um 89%) mynda 40Ca. í
blágrýti hér á landi er magn K20 frá
um 0,1% til 1,5% af þunga. Til eru
þrjár náttúrulegar samsætur argons í
andrúmslofti, þ.e. 36Ar (0,34%), 38Ar
(0,06%) og 40Ar (99,60%). Gert er ráð
fyrir að 36Ar finnist aðeins í andrúms-
lofti en ekki í bergi og að allt 40Ar í
blágrýtishraunum hafi myndast við
klofnun 40K á þeim tíma sem liðinn er
frá storknun hraunsins. Helmingunar-
tími 40K er þekktur (1,31 x 109 ár) og
gefur til kynna hve hratt 40K myndar
40Ar. Ut frá helmingunartíma 40K,
magni kalíums í sýni og 40Ar má síðan
reikna hve langt er síðan bergið storkn-
aði á yfirborði jarðar.
40Ar í bergi er mælt með því að
bræða bergsýni svo að losnar um 40Ar.
Við þessa lofttegund er blandað
þekktu magni af 36Ar og eftir mælingu
á hlutfalli 40Ar/36Ar í massagreini er
hægt að reikna magn 40Ar í sýninu.
Hér er gert ráð fyrir því að vissar
forsendur haldist, t.d. að ummyndun
vegna jarðhita hafi hvorki losað um
40Ar né hafi það bæst við sýnið frá
því hraunið storknaði. 40Ar er að jafn-
aði mælt tvisvar til þrisvar í hverju
sýni. Tekið skal frarn að framangreind
aðferð er mjög vandasöm og ef ekki
er gætt mikillar nákvæmni á öllum stig-
um greiningar verður niðurstaðan
marklítil.
Oftast er blágrýti aldursákvarðað út
frá magni kalíums í öllu sýninu. Sum
hraunlög hafa steindir með hátt magn
kalíums, t.d. kalíum-feldspat (efna-
samsetning: [KNa]AlSi,08). Þegar slík
hraunlög eru aldursákvörðuð er sýnið
grófmalað og kalíum-feldspat aðgreint
og það síðan aldursgreinl sérstaklega.
Kalíum-feldspal er sjaldgæf steind í
blágrýti hér á landi en finnst víða í
ísúrum og súrum hraunum. Þar sem
slíkt berg finnst hér á landi þykir það
ákjósanlegra til aldursákvörðunar. Á
íslandi finnast einnig aðrar kalíumríkar
steindir, þótt sjaldgæfar séu, t.d. bíótít
og hornblendi, en þær koma ekki við
sögu þegar unnið er að uppbyggingu
segultímatals.
SEGULTÍMATAL JARÐAR
Á 6. mynd er sýnt segullímatal fyrir
síðustu 5 milljón ár. Súlan á miðri
mynd er gerð af svörtum og hvítum
einingum og til hliðar er tími/aldur í
milljón árum talið. Svörtu bilin tákna
rétt segultímabil en þau hvítu öfug.
Lengd þeirra er mjög mismunandi.
24