地球磁场强度对地球内部动力学过程的制约_朱日祥_0.docVIP

地球磁场强度对地球内部动力学过程的制约_朱日祥 中 阁 种 荃 第 犯卷 第 4期 S C IE N C E IN C H IN A ( D S er 辑 ) ie s D ) 20 02 年 4 月 地 球磁 场 强 度 对 地球 内 部 动 力 学过 程 的 制 约 朱 日祥 * 潘 永信 , 史瑞 萍 北京 1 0 0 1 0 1 ) (中国 科 学 院 地质 与 地球 物 理研 究 所 摘要 进的 利用 Th l e i e r K A . 一 r 2 性年 表 的 M O ( 1 10 一 年龄 测 定 法 确定 了辽 西 义 县 组 下 部 出露 的玄 武 岩 时代 相 当于 地 磁 极 12 ) 0 .6 M a 在 详 细 岩 石 磁 学和 地 磁 场 古 方 向测 定 的 基 础 上 利 用 改 . , 方 法 对该 时代 的 火 山 岩进 行 了 地 球 磁 场 古 强 度 测 定 D 地 球磁 场 虚 偶 极 矩 (v 及 地 球动 力 学 意义 . M ) 为( 3 6 , . 士 0 10 ) . 幻 02 Am Z, 确定 了 与 M O 对 应 的 相 当于 现 今 值 的 4 5 % 结 合 已有 的 . , 全 球 地 球 磁 场 古 强 度数 据 探 讨 地 质 历 史 时 期 地 球 磁 场 变 化 的 地 球 内部 可 能 控 制 因 素 关 键词 地球 磁 场 强度 白 坚纪 地 球 内部 物 理 , 地球 磁场 起 源 于 地 球外 核 流 体 的 运 动 息 而 . 它 的 变 化蕴 藏 着 丰 富 的 地 球 内部 动 力 学 过 程 的 信 . 地 质 历 史 时 期 地 球 磁 场 强度 变 化特 征 可 为 建 立 地 球 动 力 学 模 型 提 供 重 要 的 约 束 条 件 由 于 地 球磁 场 古 强 度 测 定 所 涉及 的 理 论 和 实 验 比 古 方 向 测量 要 复 杂 得 多 , , 然 , 目前 古 强 度 数 据 仍 十分 匾 乏 远远 滞 后 于 古方 向研 究 , 使 得 人 们 难 以 全 面 认 识 地 质历 史 时 期 地 球 磁 场 的 变 [`」 . 化 热 , 进 而 阻 碍 了利 用 地 球 磁 场 变化 探索 地 球 内部 发 生 的 物 理 过 程 目前 , 用 于 测 定 地 球磁 场 古 强 度 最 主 要 的 , T r l e e i h , 方法 , 该方 法 要 求 对 样 品 进行 多 次 加 ] 2 1 . . 加 热 过程 中 岩 石 样 品 往 往要发 生 磁 性矿 物 转 变 , . 从 而 无 法获得 真 实 的 地 球 磁 场 古 强 度 数 据 由此 可 见 要 获 得 可 靠 的地球 磁 场 古 强 度 结 果 近 年来 , 必 须 首 先 阻 止 岩石样 品在 加 热 过 程 中 的 矿 , 物相 转 变 我 们从 解 决 实验 设 备 , 、 技术 和 方 法 人手 , 针 对 样 品加 热过 程 中易氧 化 的难 题 设 . , 计 了样 品 在 真 空 或 氢 气 环 境 下 热 处 理 设 备 从 而 提 高 了 获取 可 靠 古 强 度 数 据 的 成 功 率 在 反 复 实 验 和 理 论 分析 的基 础 上 T h e llie r 同时 , , [ 提 出 了 一 种 测 定 地球 磁 场 古 强 度 的 新方 法 3 4 ] , 克 服 了经 典 方法 . [2 ] 耗时 长 的 缺 点 . 我 国 东 部 地 区 广 泛 出露 中 生 代 以 来 喷 发 的火 山 岩 了 良好 条件 , 为 进 行 地 质 历史 时 期古 强 度 研 究 提 供 , . 本 文 主 要 报道 从 辽 西 白噩 纪 火 山 岩 中获 得 的 地 球 磁 场 古 强 度 测 定 结 果 在 此 基 础 上 讨 论 地球 磁 场变 化 与地 球 内 部动 力 学 过 程 的 相 关 性 1 地 质背 景 简 述 和 样 品 采 集 中 生 代 中 晚期 . , 受 西 太 平 洋 动 力学 体 系 和 地 球 深部 过 程 的 复 合 控 制 , , 我 国 东 部 地 区 经历 了 频 繁而 剧 烈 的 火 山 活 动 这 一 时 期 形 成 的 火 山 岩带 构 成 了 环 太 平 洋火 山 岩 带 的 重 要 组成 部 一 分 早 白奎世义 县 旋 20 0 1 0 6 2 1 , 一 一 回(13 5 一 12 0 Ma ) 火 山 岩 段 主 要 由早期 的 中基 性 喷 出 岩 和 晚 期 的 中酸 性 喷 收 稿 2 0 0 一 12 0 8 收 修 改 稿 国 家 重 点