• Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
Previous Next

Deze website maakt gebruik van cookies.

Ik ga akkoord
Zo nu en dan duiken er in de media verontrustende berichten op over het aardmagneetveld. Afgelopen zomer rapporteerden verschillende landelijke nieuwssites over de afname van de sterkte van het aardmagneetveld naar aanleiding van mijn proefschrift en recenter haalde de lancering van de SWARM-satellieten, die het aardmagneetveld in bijzonder detail moeten gaan beschrijven, het (inter-) nationale nieuws. Maar wat weten we eigenlijk over het gedrag van het aardmagneetveld? En zijn de onheilsberichten over een op handen zijnde omkering van het aardmagneetveld wel terecht?

lennart de groot
Het nemen van monsters op het meest oostelijke punt van Hawaii; deze lava is gevormd in 1960 en is door zijn enorme omvang en relatief goede bereikbaarheid het onderwerp van veel paleomagnetisch onderzoek. Doordat verschillende onderzoeksgroepen aan deze lava gewerkt hebben, kunnen we de resultaten van veel verschillende paleointensiteit-experimenten aan hetzelfde gesteente goed met elkaar vergelijken. Foto van de auteur.
Tijdens mijn promotieonderzoek heb ik een nieuwe methode ontwikkeld om de paleointensiteit van lava’s te bepalen. Een groot voordeel van deze methode is dat de monsters niet verhit hoeven te worden. In traditionele paleointensiteit-experimenten wordt de natuurlijke remanente magnetisatie (de magnetisatie die in het gesteente wordt vastgelegd en bewaard tijdens en na het afkoelen van de lava) vergeleken met magnetisaties die in het laboratorium thermisch ingebracht worden. Er is echter een andere manier om monsters te magnetiseren: door ze te onderwerpen aan een groot wisselveld in het bijzijn van een klein statisch veldje worden de magnetische deeltjes geforceerd in de richting van het wisselveld, met een lichte voorkeur voor de richting van het statische veldje. Door een grote hoeveelheid verschillende monsters van recente vulkaanuitbarstingen, waarvan de paleointensiteit reeds bekend is, te analyseren, blijkt dat er voor meer dan de helft van de geteste monsters een betrouwbare relatie bestaat tussen de paleoveldsterkte waarin het monster is afgekoeld en zo’n isotherme laboratoriummagnetisatie.

Door veel verschillende (zowel thermische en de nieuwe isotherme) methoden te combineren, blijkt het nu mogelijk te zijn om voor ongeveer 65 tot 70% van alle lava’s die gemonsterd zijn een betrouwbare schatting te geven van de paleointensiteit. Voorheen werd meestal rekening gehouden met een slagingskans van slechts 15 tot 20%. Met deze nieuwe methode is voor Hawaii voor de afgelopen 1800 jaar een nieuwe curve van variaties in de intensiteit van het aardmagneetveld gemaakt. Door deze nieuwe curve te vergelijken met curves voor Europa, Midden-Amerika en Japan voor dezelfde tijdsspanne kunnen we laten zien dat de sterkte van het aardmagneetveld in het afgelopen millennium wereldwijd met ongeveer 20% is afgenomen. Daarnaast is met de nieuwe methode duidelijk geworden dat er regionaal grote verschillen in de sterkte van het aardmagneetveld voorkomen. Zo zien we in de curves van Hawaii, Europa en Midden-Amerika kortstondige pieken in de intensiteit. In zo’n piek kan het magneetveld in maximaal twee eeuwen lokaal bijna verdubbelen en weer afnemen tot ‘normale’ waarden. Tot voor kort werd gedacht dat regionale geomagnetische fenomenen langzaam een beetje naar het westen verschuiven door de zogenaamde ‘Westward drift’. Door de timing van de pieken op verschillende plaatsen op de wereld kunnen we nu echter laten zien dat deze pieken niet langzaam naar het westen verschuiven, maar onafhankelijke regionale geomagnetische verschijnselen moeten zijn.

afnemend aardmagneetveld
De sterkte van het aardmagneetveld (uitgedrukt in VADM: 'Virtual Axial Dipole Moment') in de afgelopen 1600 jaar voor vier verschillende locaties: West-Europa, Midden-Amerika, Hawaii en Japan. Alle curves laten een dalende trend zien voor de afgelopen 1000 jaar; dit is in lijn met de afname van de 'dipool-bijdrage' aan het aardmagneetveld. Daarnaast laat een aantal curves snelle fluctuaties in de veldsterkte zien die lokaal van karakter zijn. Bron: De Groot, L.V. et al., Nat. Commun. 4:2727 doi: 10.1038/ncomms3727 (2013).

De gemiddelde omkeringsfrequentie van de magnetische polen was de afgelopen miljoenen jaren ongeveer eens per 200.000 tot 300.000 jaar. Omdat de laatste omkering 780.000 jaar geleden plaatsvond, is het in het licht van de recente afname van de sterkte van het aardmagneetveld erg verleidelijk om te speculeren over een op handen zijnde omkering van de geomagnetische polen. Daar is het echter nog veel te vroeg voor. De intensiteit van het aardmagneetveld is ondanks de recente afname nog steeds 30% hoger dan het gemiddelde over de afgelopen miljoenen jaren. Voordat een omkering volgens de meest recente modellen mogelijk wordt, moet de veldsterkte nog eens 70% afnemen. Met de huidige afnamesnelheid zou dat nog ongeveer 3000 jaar duren. Gezien het grillige gedrag van het aardmagneetveld is er echter geen enkele reden om aan te nemen dat de afnemende trend van het afgelopen millennium zich nog zo lang zal doorzetten.
De recent gelanceerde SWARM-satellieten van de ESA uit Noordwijk zullen in de komende jaren meer details onthullen over het gedrag van het aardmagneetveld en de werking van de geodynamo. Wellicht dat we na het bestuderen van die data betere conclusies over een mogelijke op handen zijnde omkering kunnen trekken.


Lees het volledige artikel in Gea December 2013...
  • Geen reacties gevonden
Powered door Komento

Agenda

Voor een overzicht van de geplande geologische activiteiten (voorheen GEA Kalender), zie geologie.nu