O estudo da evolução do campo magnético e polaridade terrestre em épocas geológicas passadas.
Uma matéria fundamental na Geologia.
Com base no registo nas rochas contendo minerais ferromagnéticos , O estudo do magnetismo antigo, denominado paleomagnetismo ou magnetismo fóssil, é um instrumento fundamental para estudar a história da Terra.
Os paleomagnetistas trazem da hipótese da deriva
continental e sua transformação em placas tectônicas. Trajetórias
de deriva polar aparente forneceram a primeira evidência geofísica
clara para deriva continental, enquanto anomalias magnéticas marinhas
fizeram o mesmo para a propagação do fundo do mar. Dados paleomagnéticos
continuam a estender a história das placas tectônicas no tempo, pois
podem ser usados para restringir a posição e o movimento antigos de
continentes e fragmentos continentais.
Mas o que é essa "Deriva Continental?"
A teoria da Deriva Continental foi apresentada pelo geólogo e
meteorologista alemão Alfred Wegener em 1913.
Wegener afirmava que os continentes, hoje separados por oceanos,
estiveram unidos numa única massa de terra no passado, por ele
denominado de Pangeia (do grego "Terra única"), do Carbonífero
superior, há cerca de 300 milhões de anos, ao Jurássico superior,
há cerca de 190 milhões de anos, quando a Laurásia (atuais América do
Norte e Eurásia) separou-se do Gondwana, que depois também dividiu-se,
já no Cretáceo inferior.
Muito tempo antes de Wegener, outros cientistas notaram este fato.
A ideia da deriva continental surgiu pela primeira vez no final do
século XVI, com o trabalho do cartógrafo Abraham Ortelius.
O paleomagnetismo baseou-se fortemente em novos desenvolvimentos no
magnetismo das rochas, que por sua vez forneceu a base para novas aplicações
do magnetismo. Isso inclui biomagnetismo, tecidos magnéticos (usados como
indicadores de deformação em rochas e solos) e magnetismo ambiental.
O paleomagnetismo é estudado basicamente em duas escalas:
- A variação geomagnética secular são as mudanças em pequena escala na direção
e intensidade do campo magnético da Terra. O pólo norte magnético está
constantemente mudando em relação ao eixo de rotação da Terra. O magnetismo
é um vetor e, portanto, a variação do campo magnético é estudada por medições
paleodirecionais de declinação magnética e inclinação magnética e medições
de paleointensidade.
- A magnetostratigrafia, técnica de correlação geofísica usada para datar sequências sedimentares e vulcânicas, usa a história da reversão da polaridade do campo
magnético da Terra registrado nas rochas para determinar a idade dessas
rochas. Reversões ocorreram em intervalos irregulares ao longo da história da
Terra. A idade e o padrão dessas reversões são conhecidos pelo estudo das
zonas de expansão do fundo do mar e pela datação de rochas vulcânicas.
O procedimento:
Coletando amostras em terra
As rochas mais antigas do fundo do oceano têm 200 milhões de anos - muito novas se
comparadas às rochas continentais mais antigas, que datam de 3,8 bilhões
de anos atrás. A fim de coletar dados paleomagnéticos que datam de mais
de 200 milhões de anos, os cientistas recorrem a amostras contendo magnetita em terra
para reconstruir a orientação do antigo campo da Terra.
Paleomagnetistas, como muitos geólogos, gravitam em torno de afloramentos
porque camadas de rocha estão expostas. Cortes de estradas são uma fonte
conveniente de afloramentos feitos pelo homem.
Existem dois objetivos principais de amostragem:
- Recupere amostras com orientações precisas e
- Reduza a incerteza estatística.
Uma forma de atingir o primeiro objetivo é usar uma broca de perfuração de
rocha com um tubo com pontas de diamante. A broca corta um espaço cilíndrico
ao redor de alguma rocha. Isso pode ser complicado, a furadeira deve ser
resfriada com água e o resultado é lama saindo do buraco. Neste espaço é
inserido outro tubo com bússola e inclinômetro acoplados. Eles fornecem as
orientações. Antes que este dispositivo seja removido, uma marca é riscada
na amostra. Depois que a amostra é quebrada, a marca pode ser aumentada para
maior clareza.
Aplicando a coisa
A evidência paleomagnética, tanto as reversões quanto os dados de errância
polar, foram instrumentais na verificação das teorias da deriva continental
e das placas tectônicas nas décadas de 1960 e 1970.
Algumas aplicações de
evidências paleomagnéticas para reconstruir histórias de terranos continuaram
a despertar controvérsias.
A evidência paleomagnética também é usada na
restrição de possíveis idades para rochas e processos e na reconstrução das
histórias deformacionais de partes da crosta.
A magnetostratigrafia de reversão costuma ser usada para estimar a idade de
sítios contendo fósseis e vestígios de hominídeos. Por outro lado, para
um fóssil de idade conhecida, os dados paleomagnéticos podem fixar a latitude
em que o fóssil foi depositado.
Essa paleolatitude fornece informações sobre o
ambiente geológico no momento da deposição.
Estudos paleomagnéticos são combinados com métodos geocronológicos para
determinar idades absolutas para rochas nas quais o registro magnético é
preservado.
Para rochas ígneas como o basalto, os métodos comumente usados
incluem a geocronologia de potássio-argônio e argônio-argônio.
Cientistas da Nova Zelândia descobriram que são capazes de descobrir as
mudanças anteriores no campo magnético da Terra estudando fornos a vapor de
700 a 800 anos, ou hangi, usados pelos Maori para cozinhar alimentos.
