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地球磁极倒转的星地碰撞成因 总被引：4，自引：2，他引：2
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
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地球磁场的特性与分类研究 总被引：1，自引：1，他引：0
针对地球磁场起源研究中存在的有关地球磁极问题,在分析地球磁场特征的基础上,从地球磁场的成因和形成磁场的组合形式两方面,对地球磁场进行了分类。研究认为：地球磁场不仅具有突变性和偶极性,而且具有瞬时性、不变性等特征,初步分析了各种特性的影响原因。指出地球磁场具有二分结构,不同的分类方案可得到不同的分类结果,地球磁场可以分为... 相似文献
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地球磁场极性在地质历史中发生过相当频繁的倒转。作者将地球内部划分为岩石圈－软流圈－中圈－液圈－固核等5个动力学圈层，认为中圈与固核间可异步旋转；地球偶极磁场由中圈与固核异步旋转时所驱动的液圈中的封闭涡流与系磁场作用产生；该偶极子场极性由地球所通过的银道面上侧或下侧磁场方向及液圈涡流的方向共同决定，二者之一反向，极性发生倒转。 相似文献
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本文介绍了耗散结构理论、分形理论和混沌理论等非线性科学在地球科学中的研究进展,分析了非线性科学在地球科学中的地位和作用,探讨了将非线性科学引入地球科学的途径和方法。 相似文献
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1引言 1963年,为了解释地球磁场某些细微的、几乎没有意义的空间变化,Vine和Matthews将两个当时完全没有得到证实以及没有什么明显联系的假说(洋中脊处新洋壳增生和地球磁场的周期性倒转)结合起来,提出了划时代的板块构造理论,从而引起地球科学的革命。板块构造理论是对地球刚性外圈——岩石圈的运动学的定量描述。板块构造理论基本假设是:①地球的外圈(岩石圈)是刚性的;②岩石圈在横向上被一些边界(转换断层、海沟或碰撞带、洋中脊或裂谷带)分割成为板块;③这些板块驮覆于软流圈之上,可以在地球表面作大规模水平位移;④板块在扩张型边界增生而在汇聚型边界消亡,从而地球的体积保持不变。板块构造理论发祥于对大洋板块的研究,洋壳板块的边界非常狭窄,常常为一个断裂或 相似文献
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分形技术用于查证化探异常 总被引：7，自引：1，他引：7
地球科学中的许多事物都十分复杂，是非线性和不规则的，运用非线性科学理论、方法（包括分形、混沌和非线性模型等）有可能更好地解决。分形理论作为非线性科学的一个分支，是研究自然界空间结构复杂性的一门学科，可从复杂的看似无序的图案中，提取出确定性、规律性的参量。应用分形技术中的求和算法来确定地球化学元素的异常下限，处理结果较传统方法效果更好。 相似文献
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白垩纪中期地球磁场与全球地质现象(英文) 总被引：5，自引：0，他引：5
白垩纪超静磁带(CNS)是指白垩纪中期约40 Ma内(Aptian Santonian, 121~83 Ma)地球磁场没有出现倒转的异常现象。这一现象引起地球学界的极大关注,原因在于它与白垩纪中期(124~90 Ma)其他一系列事件在时间上非常吻合,包括洋底扩张速率的快速增加和洋底高原、海山链、大型火成岩省等生产速率的快速增加。过去20多年许多研究强调所有这些现象与下地幔对流的联系。近期研究的一个重要的进展在于把地球磁场的变化(反转频率和古强度)与许多重要的地质和地球物理过程结合起来,如周期性地幔对流、地幔柱活动、全球热流、真极移、大型火成岩省的产生和生物群集绝灭。文中回顾了白垩纪地球磁场研究以及与白垩纪中期所发生的全球性的地质事件之间的可能存在的关联,并讨论在这一重要研究领域内未来研究的发展方向。 相似文献
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地质作用的自组织临界过程动力学——地质系统在混沌边缘分形生长(下) 总被引：1，自引：0，他引：1
笔者对复杂性科学中的自组织临界性、瞬态混沌、混沌边缘和弱混沌四大理论和研究领域就其发展现状和最近动态作系统和深入的剖析后得出结论 ,认为以上四者是对自然界中开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统的时空演化这个统一事物的本质的面面观。笔者进一步将四者的相互关系归纳成一个重要的命题 :自然界中开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统的时空演化服从“自组织临界过程动力学” ,并且系统“在混沌边缘分形生长”。地质系统是自然界中的一种既十分重要 ,又异常复杂的开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统。它具有自组织临界性的内禀基本属性。它的时空行为服从地质作用的自组织临界过程动力学。地质系统位于有序和混沌之间的过渡时空域 ,即混沌边缘 ,其中系统呈规则与混沌运动并存和混合的弱混沌动力学状态 ,并且地质系统在混沌边缘分形生长。将上述命题演绎和整合成一种广泛适用于地质系统的地球科学的复杂性理论 ,名之为 :“地质作用的自组织临界过程动力学———地质系统在混沌边缘分形生长” ,并将其内容归纳成 6部分 :(1)自组织临界性、瞬态混沌、混沌边缘和弱混沌 ,(2 )多组分的耦合与相互作用及其相干与协同 ,(3)演化过程的分形动力学 ,(4 )作用的时空结构 ,( 相似文献
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地质作用的自组织临界过程动力学——地质系统在混沌边缘分形生长 总被引：21，自引：4，他引：17
笔者对复杂性科学中的自组织临界性、瞬态混沌、混沌边缘和弱混沌四大理论和研究领域就其发展现状和最近动态作系统和深入的剖析后得出结论 ,认为以上四者是对自然界中开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统的时空演化这个统一事物的本质的面面观。笔者进一步将四者的相互关系归纳成一个重要的命题 :自然界中开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统的时空演化服从“自组织临界过程动力学” ,并且系统“在混沌边缘分形生长”。地质系统是自然界中的一种既十分重要 ,又异常复杂的开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统。它具有自组织临界性的内禀基本属性。它的时空行为服从地质作用的自组织临界过程动力学。地质系统位于有序和混沌之间的过渡时空域 ,即混沌边缘 ,其中系统呈规则与混沌运动并存和混合的弱混沌动力学状态 ,并且地质系统在混沌边缘分形生长。将上述命题演绎和整合成一种广泛适用于地质系统的地球科学的复杂性理论 ,名之为 :“地质作用的自组织临界过程动力学———地质系统在混沌边缘分形生长” ,并将其内容归纳成 6部分 :(1)自组织临界性、瞬态混沌、混沌边缘和弱混沌 ;(2 )多组分的耦合与相互作用及其相干与协同 ;(3)演化过程的分形动力学 ;(4 )作用的时空结构 ;( 相似文献
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SHEN Wei 《《地质学报》英文版》2007,81(6):1097-1102
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
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William Lowrie 《地学学报》1990,2(5):438-445
The history of geomagnetic polarity reversals in the Cenozoic and Late Mesozoic is well known since the Late Jurassic (Oxfordian). A continuous record of polarity has been derived for this time interval from the interpretation of oceanic magnetic anomalies. Most of the polarity chrons in this oceanic record have been verified and dated in coordinated magnetostratigraphic and biostratigraphic studies. This has led to the generation of progressively refined and improved geomagnetic reversal time-scales that provide a framework for absolute dating of palaeontological zonations. By serving as a basis for statistical analysis of reversal frequency they provide information relevant to processes in the Earth's core. The rate of reversals since the Late Cretaceous shows a steady increase on which a cyclical variation appears to be superposed. A stochastic model for reversals predicts a Poisson distribution of polarity interval lengths. The polarity time scales contain many fewer short (± 50 kyr) polarity chrons than a Poisson distribution, and it has been suggested that a gamma renewal process with index greater than unity is a more appropriate statistical model. The statistical arguments give no convincing reason for abandoning the model and other, physical reasons must be sought to explain the incompleteness of the reversal record. The discovery and verification of short chrons in the oceanic record may best be investigated by deep-tow magnetometer surveys. The reversal history before the Late Jurassic is not well known. Magnetostratigraphy in coeval Early Jurassic sections has not given correlatable records and it has not been possible to compile a definitive polarity sequence. Evaluation of geomagnetic polarity history for the Early Mesozoic and the Palaeozoic will require unambiguous magnetostratigraphy in well-dated sections where verification of the polarity pattern is possible at the fossil zone or stage level. 相似文献
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由于湖北建始龙骨洞洞穴沉积地层年代存在疑问,对建始龙骨洞沉积剖面的154块样品进行了磁性地层学再研究,并建立了磁极性序列,结果显示龙骨洞沉积地层记录了单一的反极性序列,仅在距顶部0.93m处存在一个短期的正极性事件。将龙骨洞剖面极性柱与国际标准极性柱对比,反极性序列应对应于松山反极性时,正极性事件可对应于Cobb Mountain或者留尼旺正极性事件。如果龙骨洞沉积中的哺乳动物年代偏向早更新世,后一种对比方案可能更合理。由此龙骨洞哺乳动物群年龄为1.945—2.581Ma,古人类化石年龄为2.148—2.581Ma。 相似文献
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This paper establishes the phase space in the light of spacial series data,discussesthe fractal structure of geological data in terms of correlated functions and studies thechaos of these data.In addition,it introduces the R/S analysis for time series analysisinto spacial series to calculate the structural fractal dimensions of ranges and standard de-viation for spacial series data,and to establish the fractal dimension matrix and the proce-dures in plotting the fractal dimension anomaly diagram with vector distances of fractal di-mension.At last,it has examples of its application. 相似文献
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A.Yu. Kurazhkovskii N.A. Kurazhkovskaya B.I. Klain V.Yu. Bragin 《Russian Geology and Geophysics》2010,51(4):380-386
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