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相似文献
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1.
地球磁极倒转的星地碰撞成因   总被引:4,自引:2,他引:2  
刘广润  张宏泰 《地球科学》2005,30(3):371-376
地球磁场多次发生南北(正负)磁极位置的变换, 即极性倒转, 这已为大家所公认; 但造成这种极性倒转的原因, 则是迄今未能很好解答的一个难题.基于地球磁场的发电机效应理论和星地碰撞的动力效应研究, 探讨了外星撞击地球造成地磁场极性倒转的可能性.研究表明, 当外星沿与地球自转的正逆不同方向撞击地球时引起的地球转速快慢变化, 可导致地球内部核、幔圈层之间的转速相对快慢关系(相对运动方向)发生改变, 从而受其控制的液核涡旋方向及相应的地磁场方向也会随之改变, 于是就形成地磁极性倒转.这是一个新的思路, 它给地磁极性倒转提出了一个简明的动力机制解释.   相似文献   

2.
在解译地震测量数据的基础上,推测地球中心不是一个地核,而是存在两个固态的“亚核”。在旋转体制影响下它们相互作用,这就需要重新研究在液核中对流的原因和与其相关的磁场倒转。研究了地球全球构造不对称性的原因和铀矿省在行星空间分布的不均一性,在考虑大西洋半球和太平洋半球不同构造格局的情况下,将全球成矿时代和泛大陆的形成和分解的周期相联系,确定了产铀最好的时代与地球从远银河向近银河过渡时旋转条件的变化相关。在这种情况下与铀成矿有关的最主要的形变类型不是褶皱形变,而是断块形变,主要为穹隆-断块型形变。  相似文献   

3.
银河旋臂、地核环流与地球大冰期   总被引:3,自引:0,他引:3  
地球在其约46亿年的生命史中,多次出现大冰期,关于其形成原因是地球科学家研究的热门课题。促使地球系统演化的力源主要来自哪一圈层?气体具有最大的激活能,但大气圈仅占地球总质量的10-6,它不可能是主要圈层。固态的激活能最低,下地幔和地内核亦不大可能在地球系统演化中扮演主要角色。地球外核是液态,具有较高的激活能,它约占现代地球系统总质量的30%,故可认为它是地球系统演化的主要活动圈层。作为旋转地球上的流体,外核环流存在着两种极端流型:一是“地转流型”,其速度场是二维场,垂直运动很弱(以下简称为G型);二是“强对流型”,当Elssaser数≥1时,流场的二维几乎完全被Lorenz力所破坏,对流充满整个地核(以下简称C型)。文章在事实分析的基础上提出了地球大冰期形成的如下假说:当地球背景磁场与银河旋臂磁场极性符号相同时,外磁场将激发地球外核环流转为C型,引起地壳和地幔强烈的垂直运动(强造山运动),致使大气热机效率亦大为提高,高纬地区强降温,这是大冰期形成的根本原因。这一假说的逆表述,即当地球背景磁场与银河旋臂磁场极性相反时,地核环流将转向G型,地壳表面将主要是“夷平作用”,致使大气热机效率亦降低,行星风系减弱,高纬?  相似文献   

4.
刘全稳  王威  李臻 《地学前缘》2012,19(6):260-268
粒子起电问题是解决地球磁场起源中固体地球内部电流形成问题的关键之一。通过引述电化学领域二相流起电机制,建立了有利于分析地球磁场起源的固体地球内部物质流动的双电层模型结构,即液/液界面双电层模型和液/固界面双电层模型,分析了地球外核物质流动及流动起电问题。在地球运动动力和运动定律作用下,地球外核物质的定向移动是形成地下电流、产生磁场的直接原因。研究了形成地磁场电流的一般算法及影响因素,探讨了“静电”的“动电”本质,讨论了双电层模型的适应性、起电电荷电性变化、局部气旋电流、磁异常等问题。指出固体地球内部物质起电电荷电性的改变是地磁场极性倒转主要原因。  相似文献   

5.
申维  房丛卉  张德会 《地学前缘》2009,16(5):201-206
地球磁场多次发生南北(正负)磁极位置的变换,这已为大家所公认。但造成这种异常现象的原因,则是迄今未能很好解答的一个难题。应用分形混沌理论对地球磁极倒转进行了分析,认为发生地球磁极倒转时间段在时间轴上具有分形分布的性质;地球磁场系统通过不断与外界交换物质和能量,维持一种空间或时间的有序结构。地球磁场极性的随机倒转具有混沌运动的自逆转特性,混沌理论给地磁极性倒转提出了一个简明的动力机制解释。  相似文献   

6.
地球旋转膨胀与冈瓦纳古陆裂解   总被引:2,自引:0,他引:2  
陈廷愚 《地球学报》2005,26(3):195-202
地球自转速度变慢说明地球在旋转的同时其体积在膨胀。这与红移现象等说明的宇宙膨胀是一致的。地球放射性物质的放射性能导致软流圈及塑性地核外核的形成。地球自转的惯性与地球塑性层的共同作用导致了地球的层间滑动。地球外圈应相对于内圈转动较慢。转动较快的内层层圈的运动方向为自西向东,或左旋剪切。即,软流圈之下的下地幔应相对于岩石圈自西向东转动较快;塑性地核外核之下的内核应相对于外核自西向东转动较快。在地球层圈之间的剪切力和地球放射性能所引起的热能的共同作用下,在软流圈产生物质的对流,形成地幔物质对流。推测地核的外核也可能会产生塑性物质的对流。地轴倾角ε的变化以及潮汐转矩和岁差转矩是地球动力学的重要因素。地球的旋转膨胀是板块运动的地球动力学基础,也是冈瓦纳古陆裂解的运动学基础。  相似文献   

7.
地球内核快速旋转的发现与全球变化的轨道效应   总被引:4,自引:1,他引:4  
杨学祥  陈震 《地学前缘》1997,4(2):187-193
科里奥利效应是产生的内核快速旋转的主要原因,科氏力使上升物质向西漂移,下降物质向东漂称;造成地球外层自转减速,地球内层自转加速。所以,自旋体中的垂直运动可以产生在规模的水平运动--圈层差异旋转。地震波测量结果表明,内核旋转速度每年比地壳地幔快1。对于一个内核差异旋转的地球,太阳射不仅形成地磁场的内外磁尾和地壳与内核的反向振动,而且影响核幔角动量交换和电磁耦合,从而控制了地球内能的释放,形成天文周期  相似文献   

8.
<正>第四纪物质在其沉积过程中,因其中一些极微小的铁磁性矿物颗粒像一枚枚小磁针一样,在地磁场的作用下顺着当时地磁场磁力线方向作定向排列,并保留下这种特性,因此说沉积地层记录了地球当时的磁场方向和大小。(安芷生,1975)地球的磁场方向是:靠近地理南极为正磁极,靠近地理北极为负磁极。应用古地磁所做出的磁性倒转序列是  相似文献   

9.
偏极性现象研究及其地球动力学意义   总被引:1,自引:1,他引:0  
对于108年或更长的地史时期而言,地磁场表现出偏极性特征。统计表明,偏极性变化与磁极倒转频率、长期变、古强度变化等古地磁现象以及地球自转速率变化、真极移和海底扩张等地球动力学现象均有不同程度的相关关系。偏极性呈现周期性变化,其中640~533Ma的周期对应于王鸿祯等(1997)所提出的联合古陆周期。笔者认为,Maruyama(1994)的地幔羽模型可能有助于说明岩石圈板块通过全地幔对流的方式介入核幔边界条件,进而影响或控制了偏极性的长周期变化。  相似文献   

10.
地球内部流体运动与全球构造   总被引:6,自引:1,他引:6  
钱维宏 《地学前缘》1996,3(3):152-160
把地球的形成和演化分成天文演化和地质演化两个阶段,地球表面温度达极大值为两个时段转换的标志。在天文演化阶段,地球从一个胚胎通过引力归并增长成行星地球,在此过程中形成了地球内部固核和核外岩浆流体,表层流体温度最高时为天文演化阶段的结束。在地质演化阶段,地球冷却形成了岩浆流体圈层外的地壳岩石圈。无论是在天文演化阶段的固核与岩浆圈层的动力系统,还是在地质演化阶段中固核、岩浆圈层和地壳组成的动力系统,由于系统内部热(动)力的耦合,始终发生着不同圈层间的角动量交换。借助年际时间尺度内对固体地球与大气角动量交换机制的认识,研究了地球不同演化时期内部圈层的角动量交换和作用过程,从而得到:天文演化结束时形成了两极的高位势面(古大陆);地质演化初期,岩浆流体圈层与固核的角动量交换形成了流体相对固核的加快旋转,这一运动驱动了流体外地壳的分裂和漂移,北半球分裂的板块向东南漂移,南半球分裂的板块向东北漂移,这就是全球大陆漂移的方向性。随着大陆板块的漂移,岩浆流体辐合带的位置发生了变化。历史上这一辐合带曾位于地中海、青藏高原南边缘、斐济、加勒比海和地中海一线,沿这一辐合带现今两半球大陆面积相等。后来分裂的板块随岩浆流体又多次往复  相似文献   

11.
It is generally acknowledged that geomagnetic polarity has reversed many times in geological history and an abnormal geologic phenomenon is the Cretaceous normal superchron. However, the causes have been unknown up to now. The nonlinear theory has been applied to analyze the phenomenon in geomagnetic polarity reversal and the Cretaceous normal superchron. The Cretaceous normal superchron implies that interaction of the Earth’s core-mantle and liquid movement in the outer core may be the lowest energy state and the system of Earth magnetic field maintains a sort of temporal or spatial order structure by exchanging substance and energy in the outside continuously. During 121-83 Ma, there was no impact of a celestial body that would result in a geomagnetic polarity reversal, which may be a cause for occurrence of the Cretaceous normal superchron.The randomness of geomagnetic polarity reversal has the self-reversion characteristic of chaos and the chaos theory gives a simple and clear explanation for the dynamic cause of the geomagnetic polarity reversal.  相似文献   

12.
 Magnetostratigraphic analyses of five sediment cores recovered from the Kolbeinsey Ridge area revealed consistent records of several geomagnetic events linked with low relative palaeointensities within the past 300 ka. Interpretation of various rock magnetic parameters clearly rule out the possibility that the recorded non-normal polarity directions are linked to a deviating magnetomineralogical fraction or a distorted magnetic fabric. Therefore, these directions are interpreted as true recordings of geomagnetic field variations. Hysteresis parameters and thermomagnetic measurements revealed pure pseudo single-domain (PSD) magnetite with Curie temperatures of 580  °C as the dominant remanence carrier mineral. Due to the homogeneity of the rock magnetic parameters, the sediments are also suitable for relative palaeointensity determinations. Oxygen-isotope stratigraphies for two of the cores provided a time frame to estimate the age ranges for the recorded geomagnetic field variations. The obtained record of ten events of up to 12 ka duration during the past 300 ka and the related record of relative palaeointensity indicate a fairly dynamic character of the Earth's magnetic field, which is in clear contrast to published polarity time scales. Received: 2 July 1998 / Accepted: 5 February 1999  相似文献   

13.
Published and new data on the Earth’s past magnetic field have been interpreted in terms of its links with the frequency of magnetic polarity reversals and with tectonic events such as plume-related eruptions and rifting. The paleointensity and reversal frequency variations show an antiphase correlation between 0 and 160 Ma, and the same tendency likely holds for the past 400 Myr. The geomagnetic field intensity averaged over geological ages (stages) appears to evolve in a linearly increasing trend while its variations increase proportionally in amplitude and change in structure. Both paleointensity and reversal frequency patterns correlate with rifting and eruption events. In periods of high rifting activity, the geomagnetic field increases (15 to 30%) and the reversals become about 40% less frequent. Large eruption events between 0 and 150 Ma have been preceded by notable changes in magnetic intensity which decreases and then increases, the lead being most often within a few million years.  相似文献   

14.
根据汤普森(Thompson)地磁场模型和第 8代IGRF模型,计算了1600-2000年期间的偶极子磁场、非偶极子磁场、西向漂移和地磁功率谱等反映主磁场变化的主要参数,分析了各个参数的长期变化特征。主要结果是:400年来地磁场的偶极子磁矩持续减小,1800年以来磁心的位置快速离开地心向太平洋方向移动了291km;西向漂移有大约30年左右的周期;非偶极子磁场异常中,南大西洋正磁异常、非洲负磁异常和大洋洲负磁异常是1600年以来一直存在的 3个大型磁异常,东亚正磁异常和北美正磁异常是1700年后逐渐形成的,17世纪北太平洋地区存在强的正磁异常。  相似文献   

15.
地磁板性反转纪录通常用代表两种极性的黑白间隔所组成的极性柱来表示。这里引入累计磁极性偏转曲线,作为描述地磁极性反转记录的一种新方法。通过组合整个地质时期地磁极性间隔的长度所获得的这种曲线,使人们更容易想象任一时期内地磁场极性的偏转,以及磁场的滞后性质,它同时提供了一种评估地磁发电机模型的有效手段。本文通过实例论述:如何运用累计磁极性偏转方法,评估无量纲参数和信噪比两者的变化及其对磁极性偏转、极性带长度和极性变化频率的影响。  相似文献   

16.
Magnetostratigraphy involves the study of changes in the Earth's magnetic field that are recorded in sediments and rocks. These include short-term fluctuations (secular variation), polarity transitions and magnetic reversal sequences. All have important applications in the Earth sciences. They can be used to calculate the rates of sea-floor spreading and sediment deposition rates, and for time-correlation of rock sequences, especially when no other means are available.  相似文献   

17.
本文介绍了地球磁场的成因、极性变化以及运用极性倒转划分对比地层和指示环境。在实际应用中,运用古地磁极性变化和古纬度方法对二连盆地某地区地层定年和地层界面进行识别。  相似文献   

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