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Harald BöhnelInvestigador Titular CInvestigador Nacional [email protected]
Físico con especialización en geofísicaDr. rer. nat. Univ. Münster (Alemania), 1985Académico en la UNAM desde 1985
Paleomagia aplicada para entender: -La variación del campo magnético-La evolución tectónica de México-La paleo-climatologia
Métodos e instrumentos nuevos
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Variaciones del campo magnético terrestre: se acerca un cambio de polaridad?
SI !!Gracias por su atención y que tengan un buen día!
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Variaciones del campo magnético terrestre
- (la estructura del campo magnético terrestre)- de tiempos cortos a tiempos largos- a que se deben (sus fuentes)?- como determinarlos?- son predecibles?- que podria pasar durante una reversión?
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Estructura del campo magnético terrestre
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tan (inclinación) = 2 tan (latitud) CGEO: 21.6°N inc=38.4°
Dipolo perfecto
Intensidad varía con la latitud:polo = 2 * ecuador
VADM = momento virtual de un dipolo axial: hoy~8·1022 Am2
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Campo magnético terrestre real
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(ojo: no a escala!!)
Vista desde lejos
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Observaciones: años a siglos
Observatorio Londres Toronto
China
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Modelo de la declinación magnética
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Por donde andan los polos magnéticos?
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Variación secular: ~23,000 años
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Cientos de miles a millones de años
Eventos y excursionesMarina’s anomalias
magnéticas
Escala depolaridad magnética
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Las fuentes del campo magnético terrestre (CMT)
La presencia de fierro y nickel y las condiciones p-T en el nucleo externo líquido ionizado
Gradientes térmicos y cambios de densidad Convección
Resultado: acción de dínamo y campo magnético
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With a year of computing on Pittsburgh's CRAY C90, 2,000 hours of processing, Glatzmaier and collaborator Paul Roberts of UCLA took a big step toward some answers.
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Modelo del geodínamo de Glatzmeier & Roberts (1)
Campo en tiempos normales y entrando a una reversión
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Modelo del geodínamo de Glatzmeier & Roberts (2)
En plena reversión (multi-polar) y en recuperación
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Cambios de polaridad: son predecibles??
Observaciones:
- la dirección cambia- la intensidad disminuye
?
?
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Que exactamente pasa durante un cambio de polaridad??
1. cambio de las direcciones
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Que exactamente pasa durante un cambio de polaridad??
2. cambio de la paleointensidad
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Reversiones del campo desde hace 160 Ma
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Reversiones del campo: existe relación con la intensidad?
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Que podria pasar durante una reversión?
- Se reduce la intensidad a <20%
- estructura multi-polar
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Como obtener mas datos sobre los cambios del CMT?
Necesitamos:
- material adecuado que registre el CMT
- fechamientos precisos para generar series de tiempo
- metodologías para determinar dirección e intensidad
Todo esto en varias localidades para desarrollar modelos globales del CMT
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Conclusiones:
- Ya les contesté la pregunta inicial….
- para conocer mas detalles de las variaciones del CMT tenemos que estudiar mas rocas, con mejores métodos, y necesitamos fechamientos (mucho mas) precisos
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Metodos de Paleointensidades:
Comparan la TRM adquirida en el pasado
con una TRM de laboratorio
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La gran mayoría de los métodos utilizados se pueden clasificar como versiones del
método de Thellier y requieren uno o varios calentamientos de la muestra en un campo magnético
de laboratorio
250°C
500°C
555°C
1.0
0.5
0.0
NRM (* 4.6480 mA/m)
0.0 0.5 1.0pTRM (* 4.6761 mA/m)
BP18
50.69 ± 2.28 µT
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“Reglas del Juego”- la NRM debe ser una TRM pura
- los minerales magnéticos deben ser <<1 µm
- no deben ocurrir alteraciones de los minerales durante los experimentos
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Nuevos métodos (1)• Método de microondas (resonancia
ferromagnética): Liverpool, ~1993
Instalación en Juriquilla (2001 --> 200?)
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Nuevos métodos (2)“multi-specimen parallel differential
pTRM”: Juriquilla, 2006
•Linearidad entre pTRM y el campo magnético
•Cada muestra se calienta una sola vez
•El calentamiento es a una temperatura ~baja
•Cada muestra se calienta en un campo magnético diferente
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Ejemplodiff. pTRM = magnetización(lab) - NRM
B(laboratorio) (diff.pTRM)
< B(antiguo) negativa
= B(antiguo) 0
> B(antiguo) positiva
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0 20 40 60 80 100field / µTesla
-40
-20
0
20
40
60
frac
tion
pT
RM
-TR
M /
%P lacerPTST
Pruebas (1): particulas de tamaño grande, > 100 µm
50 µT
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Pruebas (2): flujos de lava históricos
Modelo: 45 µT Observatorio: ~36 µT
3 0 4 0 5 0 6 0 7 0
- 3 0
- 2 0
- 1 0
0
1 0
2 0
3 0
frac
tion
pTR
M-T
RM
/ %
3 0 4 0 5 0 6 0 7 0
P a r i c u t i n 1s a m p l e s
i n d i v i d u a l
P a r i c u t i n 1s a m p l e s
c o m b i n e d
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4 8 12 16 20 24 28 32 36 40PI m ult i-specim en m ethod (µ T)
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
PI
mic
row
ave
met
hod
(µ
T)
CE4
CE2
MM
BB1
BB2
ML2
Comparación de los nuevos métodosMicroondas – multi-specimen...
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Conclusiones:
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