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歷史地質/古地磁測年

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在本文中,我們將討論如何利用岩石中的古地磁來確定它們的年代(古地磁測年)。讀者可能發現,在繼續之前回顧關於古地磁的主要文章會很有用。

極移和測年

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一旦我們對足夠數量的岩石進行了測年,並測量了它們所含磁性的方向,我們就可以構建出地磁極位置或視位置隨時間的變化情況。

因此,如果我們遇到一塊我們不知道年代的岩石,我們知道(當然)它發現的緯度和經度,並且我們可以測量其磁性的方向,因此我們可以檢視我們構建的全球大陸漂移圖,並確定岩石必須形成於何時才能使其磁性指向那個方向。

磁極倒轉和測年

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一旦我們對足夠數量的岩石進行了測年,並發現它們具有正極性還是反極性,我們同樣可以構建一個磁極倒轉事件的時間線。

之前文章中所述,磁極倒轉以不規則的時間間隔發生。這意味著,岩石組合中的正極性反極性模式,可以像(儘管由於完全不同的原因)樹木的年輪一樣具有獨特特徵。例如,我們可能會看到一段長時間的反極性,然後是六次非常迅速的極性轉換,最後是一段長時間的正極性;並且這可能是在我們的時間線中唯一一次出現這種情況。

因此,如果我們遇到一塊未定年的岩石,並在其中發現了一種真正獨特的古地磁倒轉模式,我們也許能夠識別出這種磁極倒轉序列發生的時間點。

方法的優缺點

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讀者會注意到,在古地磁測年發揮作用之前,必須能夠對一些岩石進行測年,事實上需要對很多岩石進行測年。因此,您可能想知道,如果我們已經有了非常好的測年方法,為什麼我們不直接使用它們呢?

然而,古地磁測年的優勢在於我們可以將其用於與我們常用的絕對測年方法所適用的岩石不同的岩石:雖然大多數放射性測年方法通常需要火成岩,但古地磁可以在沉積岩中測量。

可能出現的一個問題是,來自特定地點的地磁極方向或磁極倒轉模式,可能會在足夠長的時間內重複出現,因此我們測量這些因素時獲得的古地磁資料,並不僅對應於地球歷史上的某個時間。

如果我們能透過其他方法找到岩石的大致年代,就可以解決這個問題。例如,如果透過考慮岩石與可測年的火成岩地層關係,我們可以確定它們(例如)不到2000萬年,那麼事實證明,儘管古地磁資料在整個地球歷史中並不唯一,但它們在過去2000萬年內是唯一的,然後我們可以繼續使用古地磁測年。

U-Th、U-Pa 和 Ra-Pb 測年 · 硬組織年代學

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