Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Полярное блуждание - это движение полюса относительно некоторой системы отсчета. Его можно использовать, например, для измерения степени перемещения магнитных полюсов Земли относительно оси вращения Земли. Также можно использовать континенты в качестве ориентира и наблюдать относительное движение магнитного полюса относительно различных континентов; таким образом, относительное движение этих двух континентов друг к другу можно будет наблюдать в течение геологического времени [1] как палеомагнетизм .

Кажущееся полярное блуждание [ править ]

Положения магнитного северного полюса
Основная статья: Кажущееся полярное блуждание

В магнитных полюсов относительно стационарно в положении с течением времени и из - за этого, исследователи часто используют магнитные минералы , как магнетит , чтобы найти то , что на широте континент был расположен относительно магнитных полюсов того времени. Поскольку континенты двигались относительно полюса; это как если бы они были неподвижны, а вместо этого двигался магнитный полюс. Если будет собрано достаточно данных, можно будет восстановить движение континентов относительно магнитных полюсов. Кажущееся полярное блуждание - это путь, по которому магнитный полюс, согласно данным, идет по континенту. Когда несколько континентов движутся относительно друг друга, путь, по которому следует их магнитный полюс, будет отличаться от других. [1] И наоборот, когда два континента движутся параллельно друг другу, их путь будет одинаковым.

Истинное полярное странствие [ править ]

Основная статья: Истинное полярное блуждание

Земля [ править ]

Истинное полярное блуждание представляет собой сдвиг географических полюсов относительно поверхности Земли после учета движения тектонических плит. Это движение вызвано перестройкой мантии и коры, чтобы выровнять максимальную инерцию с текущей осью вращения [2] (рис.1). Это ситуация с самой низкой кинетической энергией для данного неизменного углового момента Земли, которая достигается, когда кинетическая энергия рассеивается из-за нежесткости земли.

Доказательства истинного полярного блуждания были получены в результате изучения больших наборов данных по кажущемуся полярному блужданию, которые после поправки на движение магнитного полюса [3] отображают это полярное блуждание. Современное полярное блуждание можно оценить с помощью точных измерений с использованием звезд или спутниковых измерений, однако требуется фильтрация для устранения чендлеровского колебания Земли. Формирование суперконтинентов может вызвать более быстрое полярное блуждание. То есть, поскольку суперконтинент создает дополнительную концентрацию массы там, где они расположены, планета пытается переориентировать суперконтинент к экватору. [2] [4]

(Рис.1), темное пятно представляет собой более плотный материал, падающий внутрь, светлые пятна представляют более легкий материал, который поднимается через мантию. Первоначально они смещены от полюса или экватора, но мантия и литосфера медленно блуждают, чтобы выровнять эти особенности с естественной выпуклостью на экваторе (или впадиной полюса) .
(Изображение адаптировано из Steinberger & Torsvik, 2008) .

Другие планетные тела [ править ]

Истинное полярное блуждание могло наблюдаться и на других планетных телах. Данные показывают, что полярное блуждание Марса напоминает истинное полярное блуждание Земли; то есть, когда у Марса была активная литосфера, его структура позволяла медленному полярному дрейфу стабилизировать момент инерции . [5] [6]

В отличие от Земли и Марса, структура Венеры, похоже, не допускает такого же медленного полярного блуждания; при наблюдении максимальный момент инерции Венеры в значительной степени смещен от географического полюса. Следовательно, отклонение максимального момента инерции будет сохраняться в течение более длительных периодов времени. Одно из предлагаемых решений для учета этого дисбаланса состоит в том, что если разница между максимальным моментом инерции и осью вращения превышает определенный предел, планета будет подвергаться большей степени колебаний, чтобы перестроить свой максимум инерции с осью вращения. Если это действительно так, то временные рамки, в которые происходит эта коррекция, должны быть довольно короткими. [ требуется дальнейшее объяснение ] [6] [7]

Европа , спутник Юпитера , была смоделирована как имеющая кора, отделенную от ее мантии; то есть внешняя ледяная корка может плавать в покрытом океане. Если это правда, то модели предсказывают, что раковина может отображать след полярного блуждания на своей поверхности по мере того, как ее кора выравнивается. Эти модели были защищены свидетельствами особенностей на стороне, обращенной от Юпитера, которые, по-видимому, сместились на 80 ° от своих начальных положений образования. [8]

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Филипп, Кири; Klepeis, Keith A .; Вайн, Фредерик Дж. (2009). Глобальная тектоника (3-е изд.). Оксфорд: Уайли-Блэквелл. ISBN 9781405107778.
  2. ^ a b Эванс, Дэвид А.Д. (06.02.2003). «Истинное полярное блуждание и суперконтиненты». Тектонофизика . 362 (1–4): 303–320. Bibcode : 2003Tectp.362..303E . DOI : 10.1016 / S0040-1951 (02) 000642-X . ISSN 0040-1951 . 
  3. ^ Штейнбергер, Бернхард; Тронд Х. Торсвик (2008-04-03). «Абсолютные движения плит и истинное полярное блуждание при отсутствии горячих точек». Природа . 452 (7187): 620–623. Bibcode : 2008Natur.452..620S . DOI : 10,1038 / природа06824 . ISSN 0028-0836 . PMID 18385737 . S2CID 4344501 .   
  4. ^ Эванс, Дэвид А. (1998-04-15). «Настоящее полярное блуждание, суперконтинентальное наследие». Письма о Земле и планетах . 157 (1–2): 1–8. Bibcode : 1998E и PSL.157 .... 1E . DOI : 10.1016 / S0012-821X (98) 00031-4 . ISSN 0012-821X . 
  5. ^ Шульц, Питер Х .; Энн Б. Лутц (1988). «Полярное блуждание Марса». Икар . 73 (1): 91–141. Bibcode : 1988Icar ... 73 ... 91S . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (88) 90087-5 . ISSN 0019-1035 . 
  6. ^ a b Spada, G .; Р. Сабадини; Э. Боски (1996-01-25). «Долговременное вращение и мантийная динамика Земли, Марса и Венеры». Журнал геофизических исследований: планеты . 101 (E1): 2253–2266. Bibcode : 1996JGR ... 101.2253S . DOI : 10.1029 / 95JE03222 . ISSN 2156-2202 . 
  7. ^ Спада, Джорджио; Роберто Сабадини; Энцо Боски (1996-07-15). «Вращение и инерция Венеры». Письма о геофизических исследованиях . 23 (15): 1997–2000. Bibcode : 1996GeoRL..23.1997S . DOI : 10.1029 / 96GL01765 . ISSN 1944-8007 . 
  8. ^ Ojakangas, Грегори В .; Дэвид Дж. Стивенсон (1989). «Полярное блуждание ледяного панциря по Европе». Икар . 81 (2): 242–270. Bibcode : 1989Icar ... 81..242O . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (89) 90053-5 . ISSN 0019-1035 .