תעלומה בלב-ים

מחקר חדש באוניברסיטת בן-גוריון, עוזר לפצח את המסתורין סביב האזורים המגנטיים השקטים שבאוקיינוסים
מחקרו של ד'ר רועי גרנות מהמחלקה לגיאולוגיה באוניברסיטת בן-גוריון בנגב מפריך את ההנחה כי השדה המגנטי של כדור הארץ נשאר יציב לאורך כ-38 מיליון שנים, בזמן של לפני 121 עד 83 מיליון שנים.
המאמר, המתאר את מחקרו של ד'ר גרנות, פורסם לאחרונה במגזין Nature Geoscience, ונערך בעת שהותו במסגרת פוסט-דוקטורט במכון הגיאו-פיסי בפריזIPGP. ביחד עם שני עמיתיו, ד'ר ג'רום דאימנט וד'ר איב גלט, גרר מגנטומטר [מכשיר המודד את עוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ] אל קרבת קרקעית האוקיינוס האטלנטי, לשם מדידה של רמת מיגנוט הסלעים הבונים את הקרום האוקייני.
'במשך 83 מיליון השנים האחרונות, הקטבים המגנטיים בצפון ובדרום התהפכו קדימה ואחורה עד לכדי 5 פעמים בכל מיליון שנים. אולם , בפרק זמן של  כ-38 מיליון שנים לא אירעו כל היפוכים [בתקופה שבין 121 מיליון שנה ועד ל-83 מיליון שנה]. אנו יודעים זאת מחקר יחידות גיאולוגיות שונות מאותה התקופה', אומר ד'ר גרנות.
נשאלת השאלה- מדוע השדה המגנטי נשאר יציב במשך זמן כה רב?
בהתבסס על הדמיות המתבצעות על גבי מחשבים, ההנחה הראשונית הייתה כי השדה המגנטי היה חזק ויציב מאוד במהלך תקופה זו. עם זאת, לא היו זמינות ראיות מוצקות על מנת לאשר את התחזית, מכיוון שחקר סלעים יבשתיים- משמעותו יצירת תיעוד חלקי בלבד. 'דרך נוספת לגשת לבעיה זו היא לימוד האוקיינוסים, מכיוון שהאוקיינוסים משמרים תיעוד רציף של ההיסטוריה הגיאולוגית [בגלל תהליכי היווצרות שונים של הקרום האוקייני לעומת הקרום היבשתי]. בעזרת מגנטומטרים הנגררים מחוץ להשפעת הספינה מודדים אנומליות מגנטיות הקשורות בגיאולוגיה של הקרום האוקייני. אנומליות אלו משקפות את המיגנוט הסלעים בתחתית האוקיינוס וכך מספקות תיעוד מתמשך של אבולוציית השדה המגנטי של כדור-הארץ', הסביר ד'ר גרנות.
'החיסרון בשימוש בשיטה זו', מוסיף ד'ר גרנות, 'הוא שאנומליות מגנטיות אלו משקפות מספר תהליכים גיאולוגיים נוספים, ומשם כך התוצאות המתקבלות אינן חד-משמעיות. הדרך לפצות על עמימות זו היא להשוות תוצאות מאוקיינוסים שונים, ואם רואים חתימה מגנטית דומה, אז אנו יודעים שתוצאות אלו משקפות את התנהגות השדה המגנטי בעבר. השוואת התוצאות הראתה כי האות המגנטי היה דומה בצורה משכנעת'.
ד'ר גרנות ועמיתיו גילו כי מה שהיה ידוע עד עכשיו כאזור המגנטי השקט – התגלה כאזור שבתוכו סיפור מעניין. 'בהתחלה, השדה המגנטי התנהג בצורה יציבה, אחר-כך הפך לרועש מאוד ואז חזר לתקופה יציבה יחסית. ההיסטוריה של השדה המגנטי חושפת את הפעילות של הליבה החיצונית של כדור-הארץ, שיוצרת את השדה המגנטי'.
'המשמעות היא שפעילות הזרימה בליבה החיצונית התפתחה באופן דרמטי במהלך 38 מיליון שנה אלו. אנו יכולים להשתמש בנתונים החדשים בכדי למדל טוב יותר את תהליכי ההסעה בליבה החיצונית, ואולי להבין מדוע הקטבים מתהפכים בתקופות מסוימות ומדוע הם יציבים בתקופות אחרות' הוא הוסיף. יתרה מכך, 'באופן מסורתי, אנומליות מגנטיות משמשות לתיארוך הקרום האוקייני. את תקופת 38 מיליון השנים האלו, שהיו ללא היפוכים של הקטבים המגנטיים, עד לעבודה זו לא ניתן היה לתארך. כעת אנו מקווים שנוכל לתארך את הקרום בעזרת התובנות החדשות. אזור זה מהווה רבע משטח האוקיינוסים שעל גבי כדור-הארץ', אומר ד'ר גרנות.

המאמר כפי שפורסם במגזין Nature Geoscience.

כיתוב לתמונה: ד'ר רועי גרנות.
צילום: דני מכליס, אוניברסיטת בן-גוריון.