Correspondence between Cosmic-Dust-Enriched Sediment Horizons and Geomagnetic Field Excursions
- Authors: Kurazhkovskii A.Y.1, Tselmovich V.A.1, Kurazhkovskaya N.A.1
-
Affiliations:
- Borok Geophysical Observatory—Branch of the Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences
- Issue: Vol 63, No 6 (2023)
- Pages: 832-839
- Section: Articles
- URL: https://ruspoj.com/0016-7940/article/view/650979
- DOI: https://doi.org/10.31857/S001679402360045X
- EDN: https://elibrary.ru/QBXKWB
- ID: 650979
Cite item
Abstract
The relationship between spikes in cosmic dust fluxes onto the Earth’s surface (mainly represented by native metal particles) and the behavior of the polarity of the main geomagnetic field has been studied. For this, a search was carried out for horizons of paleodeposits with a high concentration of cosmic dust (exceeding the background concentration by more than an order of magnitude). Such increased concentrations of cosmic dust particles were found in peat deposits corresponding to the Etrussia excursion (2.5–3 ka), as well as in ancient Cretaceous and Paleogene marine deposits. In total, we discovered five horizons with a thickness up to 1 m hosting a high concentration of cosmic dust. Measurements of the paleo‒and petromagnetic parameters of samples selected based on the thickness of sedimentary strata showed that the beginning of accumulation of these horizons coincided with geomagnetic field excursions. In this case, sediment enrichment in dust particles could have lasted somewhat longer than a geomagnetic field excursion. Evidence was obtained that Earth collisions with dense fluxes of cosmic dust could have coincided with short-term disturbances in the polarity of the geomagnetic field, but this had no lasting effect on the geodynamo.
About the authors
A. Yu. Kurazhkovskii
Borok Geophysical Observatory—Branch of the Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences
Email: ksasha@borok.yar.ru
Borok, Yaroslavl oblast, Russia
V. A. Tselmovich
Borok Geophysical Observatory—Branch of the Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences
Email: tselm@mail.ru
Borok, Yaroslavl oblast, Russia
N. A. Kurazhkovskaya
Borok Geophysical Observatory—Branch of the Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences
Author for correspondence.
Email: knady@borok.yar.ru
Borok, Yaroslavl oblast, Russia
References
- – Грачев А.Ф. К вопросу о природе космической пыли в осадочных породах // Физика Земли. № 11. С. 3–13. 2010.
- – Гужиков А.Ю., Барабошкин Е.Ю., Беньямовский В.Н., Вишневская В.С., Копаевич Л.Ф., Первушов Е.М., Гужикова А.А. Новые био- и магнитостратиграфические данные по кампанским–маастрихтским отложениям классического разреза Нижняя Банновка (юг Саратовского Правобережья) // Стратиграфия. Геологическая корреляция. Т. 25. № 1. С. 24–61. 2017.
- – Добрецов Н.Л., Метелкин Д.В., Василевский А.Н. Характерные свойства магнитного и гравитационного полей Земли взаимосвязанные с глобальной и региональной тектоникой // Геология и геофизика. Т. 62. № 1. С. 10‒30. 2021. https://doi.org/10.15372/GiG2020181
- – Костров А.В. // Успехи прикладной физики. Т. 7. № 4. С. 327‒338. 2019.
- – Марков Г.П., Печерский Д.М. Вездесущее железо. М.: ГЕОС, 128 с. 2019.
- – Милановский Е.Е. О корреляции фаз учащения инверсий геомагнитного поля, понижений уровня мирового океана и фаз усиления деформаций сжатия земной коры в мезозое и кайнозое // Геотектоника. № 1. С. 3‒11. 1996.
- – Песков А.Ю., Крутикова В.О., Захарченко Е.Н., Чаков В.В., Климин М.А., Каретников А.С., Диденко А.Н. Геохимия и магнетизм торфяников междуречья рек Хор и Кия Сихоте–Алинь (предварительные данные) // Тихоокеанская геология. Т. 39. № 2. С. 79‒89. 2020. https://doi.org/10.30911/0207-4028-2020-39-2-79-89
- – Петрова Г.Н., Печерский Д.М., Храмов А.Н. Палеомагнитология наука, созданная в ХХ веке // Физика Земли. № 9. С. 80–102. 2000.
- – Поспелова Г.А. О геомагнитных экскурсах // Физика Земли. № 5. С. 30–41. 2002.
- – Решетняк М.Ю. Пространственные спектры геомагнитного поля в наблюдениях и моделях геодинамо // Физика земли. № 3. С. 39–46. 2015. https://doi.org/10.7868/S0002333715030126
- – Соколов Д.Д. Геодинамо и модели генерации геомагнитного поля // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 44. № 5. С. 5791–589. 2004.
- – Трифонов В.Г., Соколов С.Ю. Тектонические явления мезозоя и кайнозоя и геодинамические процессы их определяющие // Геотектоника. № 5. С. 75–89. 2018. https://doi.org/10.1134/S0016853X18050077
- – Трубихин В.М. Палеомагнетизм и стратиграфия акчагыльских отложений Западной Туркмении. М.: Наука, 77 с. 1977.
- – Храмов А.Н., Гончаров Г.И., Комиссарова Р.А., Писаревский С.А., Погарская И.А., Ржевский Ю.С., Родионов В.П., Слауцитайс И.А. Палеомагнитология / Ред. А.Н. Храмов. Л.: Недра, 312 с. 1982.
- – Храмов А.Н. Геомагнитные инверсии в палеозое: переходное поле, полярная асимметрия и мантийная конвекция // Физика Земли. № 10. С. 4–14. 2007.
- – Шелепов Д.А., Гужиков А.Ю. Результаты рекогносцировочных магнитостратиграфических исследований палеоцена в южной части Саратовского Правобережья // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Науки о Земле. Т. 22. Вып. 2. С. 117–131. 2022. https://doi.org/10.18500/1819-7663-2022-22-2-117-131
- – Gradstein F.M., Ogg G.J., van Kranendonk M. On the geologic time scale 2008 // News letters on stratigraphy. V. 43/1. P. 5–13. 2008. https://doi.org/10.1127/0078-0421/2008/0043-0005
Supplementary files
