Le rocce magnetiche e il magnetismo delle rocce è correlato al magnetismo dei minerali, che è di grande importanza per la comprensione dei metodi di esplorazione geofisica magnetica. La maggior parte dei minerali che formano le rocce mostra una suscettibilità magnetica molto bassa e la ragione per cui le rocce sono magnetiche è che la proporzione di minerali magnetici che contengono è solitamente piccola. Solo due gruppi geochimici forniscono alle rocce questi minerali e magnetismo.
In questo articolo ti racconteremo tutto quello che devi sapere sulle rocce magnetiche, le loro caratteristiche e il magnetismo dei minerali.
Cosa sono le rocce magnetiche?
Il gruppo ferro-titanio-ossigeno ha soluzioni solide di un numero di minerali magnetici che vanno dalla magnetite (Fe3O4) all'ulvöspinel (Fe2TiO4). Un altro tipo comune di ossido di ferro ematite (Fe2O3) è antiferromagnetico e quindi non causa anomalie magnetiche. La base ferro-zolfo fornisce il minerale magnetico pirrotite (FeS1 + x, 0 che ha una temperatura di Curie di 578°C.
Sebbene le dimensioni, la forma e la distribuzione delle particelle di magnetite nella roccia influiscano sulle sue proprietà magnetiche, è ragionevole classificare il comportamento magnetico della roccia in base al suo contenuto complessivo di magnetite. Per saperne di più sulla formazione di queste rocce e sul loro impatto sull' Deriva dei continenti, puoi approfondire l'argomento delle caratteristiche delle rocce magnetiche.
Tipi di rocce magnetiche
A causa del loro contenuto relativamente elevato di magnetite, le rocce ignee basiche sono solitamente rocce magnetiche. La percentuale di magnetite nelle rocce ignee diminuisce con l'aumentare dell'acidità; quindi, sebbene le rocce ignee acide abbiano proprietà magnetiche diverse, le loro proprietà magnetiche sono solitamente inferiori a quelle delle rocce basiche. Per comprendere meglio queste varianti, puoi consultare le informazioni su il campo magnetico terrestre e il suo impatto sui diversi tipi di rocce.
Anche le caratteristiche magnetiche delle rocce metamorfiche sono variabili. Se la pressione parziale dell'ossigeno è bassa, la magnetite verrà riassorbita e il ferro e l'ossigeno si combineranno con altre fasi minerali man mano che aumenta il grado di metamorfismo. Tuttavia, la pressione parziale relativamente elevata dell'ossigeno può portare alla formazione di magnetite, che agisce come minerale ausiliario nella reazione metamorfica. Per comprendere meglio come questo fenomeno si collega alla cambiamento dei poli magnetici, è essenziale.
In generale, il contenuto di magnetite e la suscettibilità magnetica delle rocce variano ampiamente e possono esserci notevoli sovrapposizioni tra le diverse litologie. quando si osservano anomalie magnetiche in aree ricoperte da sedimenti, le anomalie sono generalmente causate da rocce ignee sottostanti o da basamenti metamorfici o da sedimenti intrusivi.
Le cause comuni di anomalie magnetiche includono argini, faglie, pieghe o troncamenti e flussi di lava, un gran numero di intrusioni di base, rocce metamorfiche del seminterrato e corpi di minerale di magnetite. L'entità dell'anomalia magnetica varia da decine di nT nel basamento metamorfico profondo a centinaia di nT nel corpo intrusivo di base e l'entità dei minerali di magnetite può raggiungere diverse migliaia di nT.
Campo magnetico e importanza
Dopo tre anni di raccolta dati, finora è stato pubblicato la mappa spaziale a più alta risoluzione del campo magnetico litosferico terrestre. Il set di dati utilizza una nuova tecnica di modellazione per combinare i risultati delle misurazioni del satellite Swarm dell'ESA con i dati storici del satellite tedesco CHAMP, che consente agli scienziati di estrarre minuscoli segnali magnetici dagli strati esterni della Terra. Il rosso rappresenta le aree in cui il campo magnetico litosferico è positivo e il blu rappresenta le aree in cui il campo magnetico litosferico è negativo.
Il leader della missione Swarm dell'ESA, Rune Floberghagen, ha dichiarato in una dichiarazione: “Non è facile capire la crosta della nostra stella madre. Non possiamo semplicemente usarlo per misurare la sua struttura, composizione e storia.. Le misurazioni dallo spazio sono molto preziose poiché sono una descrizione della struttura magnetica del guscio rigido del nostro pianeta.
Alla conferenza scientifica Swarm tenutasi questa settimana in Canada, la nuova mappa ha mostrato cambiamenti dettagliati sul campo con maggiore accuratezza rispetto alle precedenti ricostruzioni satellitari, dovuti alla struttura geologica della crosta terrestre. Per maggiori informazioni sulle fluttuazioni del magnetismo, puoi leggere la magnetosfera e come influisce sulle caratteristiche delle rocce magnetiche.
Una delle anomalie si è verificata nella Repubblica Centrafricana, incentrata su Bangui, dove il campo magnetico è significativamente più acuto e più forte. La ragione di questa anomalia non è ancora chiara, ma alcuni scienziati ipotizzano che possa... essere il risultato dell'impatto di un meteorite più di 540 milioni di anni fa.
Il campo magnetico è in uno stato di flusso permanente. Il nord magnetico si sposta e la polarità cambia ogni poche centinaia di migliaia di anni, quindi la bussola punta a sud invece che a nord.
Poli magnetici
Quando l'attività vulcanica produce nuova crosta, principalmente lungo il fondo marino, i minerali ricchi di ferro nel magma solidificato saranno rivolti verso il nord magnetico, catturando così l'"istantanea" del campo magnetico trovato quando la roccia si raffredda.
Mentre i poli magnetici si muovono avanti e indietro nel tempo, i minerali solidificati formano "frange" sul fondo del mare e forniscono una registrazione della storia magnetica della Terra. L'ultima mappa di Swarm ci fornisce una panoramica senza precedenti dei nastri associati alla tettonica delle placche, che si riflettono sulla cresta nel mezzo dell'oceano.
“Queste bande magnetiche sono la prova dell'inversione del polo magnetico e l'analisi dell'impronta magnetica sul fondo del mare può ricostruire i cambiamenti passati nel campo magnetico del nucleo. Aiutano anche a studiare la tettonica delle placche", ha affermato Dhananjay Ravat dell'Università del Kentucky.
La nuova mappa definisce le caratteristiche del campo magnetico lunga circa 250 chilometri e aiuterà a studiare la geologia e la temperatura della litosfera terrestre.
Le rocce ignee sono importanti anche dal punto di vista delle rocce magnetiche, e dobbiamo tenere presente che all'interno della Terra si trova una grande quantità di ferro.
