Für die folgenden Betrachtungen gehen wir davon aus, dass das Erdmagnetfeld in erster Näherung mit dem Feld eines Dipols beschrieben werden kann. In diesem Fall kann aus der Deklination und Inklination einer remanent magnetisierten Gesteinsprobe sowohl die Paläobreite der Probe zur Zeit ihrere Entstehung als auch die Paläoposition des magnetischen Pols zur Zeit der Entstehung der Probe rekonstruiert werden. Hiebei spielt die Ursache der remanenten Magnetisierung (Thermoremanenz, Sedimentationsremanenz) keine Rolle.

Magnetische Messungen sind an einem Basalt durchgeführt worden, der auf der Position 47°N und 20°E gefunden wurde. Der Inklinationswinkel der remanenten Magnetisierung des Gesteins beträgt 30°. Es soll die geographische Breite ermittelt werden, auf der der Basalt erstarrt ist.

Die Lösung:

Ohne einen Beweis wollen wir von der folgenden Gleichung ausgehen (Fowler, 1990, Seite 38 ff):

tan I = 2 tan φ mit: φ = paläo-magnetische Breite der Probe   I = Inklination der remanenten Magnetisierung der Probe

Mit I = 30° erhalten wir:

φ = arctan (0.5 tan 30°) = arctan (0.2887) = 16.1°

Das Gestein befand sich also zur Zeit als es magnetisiert wurde, auf der paläo-magnetischen Breite von 16° N. Es muss seit jener Zeit um 31° in nördlicher Richtung gewandert sein, um seine heutige Position von 47° N zu erreichen.

Wenn auch der Winkel der remanenten Deklination der Basaltprobe bekannt ist, können wir auch die geographische Länge und Breite des paläomagnetischen Pols bestimmen. Nach Fowler (1990) gelten folgende Zusammenhänge:

sin φP = sin φX sin φ + cos φX cos φ cos D sin (λP - λX) = (cos φ sin D) / cos φP mit: φ = paläo-magnetische Breite der Probe (oben bereits berechnet)   λP, φP = geographische Länge und Breite des paläomagnetischen Pols   λX, φX = geographische Länge und Breite der Probe   D = Deklination der remanenten Magnetisierung der Probe

Mit den oben angegeben Zahlenwerten erhalten wir:

sin φ_P = sin 47° sin 16.1° + cos 47° cos 16.1° cos 80°

Im Beispiel ist (λ_P - λ_X) = 84° und damit λ_P = 104°. Die Position des magnetischen Pols zur Zeit der Entstehung der Basaltprobe ist demnach 18° N und 104° E.

Scheinbare Polwanderungskurve für Europa und Nordamerika

Wenn paläomagnetische Polpositionen von Gesteinen aus verschiedenen geologischen Zeitabschnitten vom gleichen Kontinent bestimmt werden, kann man diese Polpositionen auf einer Karte mit geographischen Koordinaten darstellen: Die Spur, die dabei durch die unterschiedlichen Positionen beschrieben wird, bezeichnet man als scheinbare Polwanderungskurve. Die Abbildung rechts zeigt diese Polwanderungskurven für Europa und Nordamerika.

Beachten Sie, dass der Ausdruck Polwanderungskurve offensichtlich noch aus einer Zeit stammt, in der man annahm, dass die magnetischen Pole wanderten und nicht die Kontinente drifteten: Daran ist erkennbar, dass die Theorie der Plattentektonik noch nicht sehr alt ist.

Rekonstruktion der Kontinent-Wanderung durch die remanente Inklination und Deklination der wandernden Kontinentalplatten - im Beispiel hier wandert Nordamerika von Südwesten kommend in seine heutige Position.

Zu Beginn der Animation befindet sich der nordamerikanische Kontinent in einer Position nahe Südamerikas. Die Gesteine, die etwa durch magmatische Aktivitäten zu diesem Zeitpunkt entstanden, sind in Richtung der roten magnetischen Feldvektoren magnetisiert. Im Laufe der Jahrmillionen dauernden Wanderung Nordamerikas kommen diese Gesteine nach und nach in den Bereich des "blauen" magnetischen Feldvektors und die Gesteine verursachen eine magnetische Anomalie, wegen des umgekehrten Vorzeichens des Feldvektors.