考古地磁気年代測定

考古地磁気年代測定は、考古学的資料に記録された過去の地球の磁場の特徴を研究し解釈することです。これらの古地磁気の特徴は、磁鉄鉱などの強磁性体がキュリー点以下に冷却され、その時点の局所的な磁場の方向に物質の磁気モーメントが固定されたときに固定されます。特定の場所における地球の磁場の方向と大きさは時間とともに変化するため、これを使用して物質の年代を制限することができます。この技術は、放射年代測定などの技術と組み合わせて、地磁気極性時間スケールを構築および較正するために使用できます。これは、過去1万年以内の遺跡に使用される年代測定方法の1つです。 ^[1]この方法は、1930年代にE. Thellierによって考案され^{[2] 、} SQUID磁力計の感度の向上により、その使用が大幅に促進されました。

地球の磁場には、2 つの主な要素があります。強い要素は地球の極として知られ、不規則な間隔で方向が反転します。弱い変動は、地球の磁気マップです。これらの弱い領域内では、局所的な方向と強度が徐々に変化します (永年変化)。コンパスは、真の北極を指すのではなく、北磁極と局所的な永年変化の関数である方向を指し、磁気偏角を生み出します。任意の時点の磁気偏角は、磁鉄鉱を含み、キュリー点以上に加熱された粘土層に凍結することができます。一般的に、多くの文化では、粘土レンガで作られた長期の火床、または粘土で裏打ちされた空間を使用していました。これらは、使用によって所定の場所に焼き付けられました。これらの居住の遺物により、最後に焼かれたときまたは使用されたときの磁気偏角が得られます。考古地磁気年代測定は、1992 年の出版物「古地磁気学: 地質学的テラーンの磁気領域」で説明されています。著者は Robert F. Butler です。^[3]

考古地磁気年代測定には、キュリー点を最後に通過したときからの残留磁気モーメントを含む可能性が高い、乱されていない地物が必要です。これには、サンプルを採取するのに十分な質量と、残留磁性を保持するのに十分な磁鉄鉱を含む適切な材料が含まれます。さらに、地物は永年変化曲線 (SVC) が存在する領域内にある必要があります。十分な数の独立して年代測定された考古学的地物の古方向が決定されると、それらを使用して、SVC と呼ばれる特定の地域の永年変化記録を編集できます。イリノイ州立博物館の考古地磁気研究所には、米国南西部、中部大陸、南東部の永年変化曲線があります。年輪年代測定や炭素 14年代測定などの対応する年代測定技術を使用した考古地磁気サンプルからの追加データ ポイントは、地域曲線の精度向上に役立ちます。

多数のサンプルが、非磁性の型に入れられた非磁性の石膏で覆われ、地物から取り出されます。これらのサンプルは、収集時に真北がマークされます。サンプルは、処理のために考古地磁気研究所に送られます。各サンプルは、スピナー磁力計で測定され、各サンプルの熱残留磁気が判定されます。結果は統計的に処理され、地物の最後の熱イベント時の北極の位置を示す3 次元の磁気偏角を示す固有ベクトルが生成されます。この地物のデータは、地物の最後の発火イベントの最も適した日付範囲を決定するために、地域の永年変化曲線と比較されます。

• 磁気
• 古地磁気学
• 磁束

• 考古地磁気年代測定 - ガイドライン、イングリッシュ ヘリテージブックレット (p. 33)、2006 年 (イラストと参考文献付きの人気の入門書)
• Herries, AIR, Kovacheva, M., Kostadinova, M., Shaw, J., 2007. 「ブルガリアのハルカ・ブナルのトラキア遺跡の焼失構造物からの考古学的方向と強度データ：古代の磁気鉱物学、温度、加熱雰囲気の影響」『地球および惑星内部の物理学』162、199–216。

• イリノイ州立博物館の考古磁気学研究所
• 米国国立地球物理データセンター (NGDC) の古極位置と古地磁気方向のデータ。
• イェール大学考古地磁気学研究所

• ユダヤ王室の刻印された壺の取っ手に記録された 6 世紀にわたる地磁気の強度の変化。