Kosmogene isotoper

Når kosmiske stråler kolliderer med atmosfærens molekyer ved høj hastighed i den øvre atmosfære, dannes adskillige radioaktive isotoper. Disse isotoper betegnes kosmogene isotoper. Og nogle af dem kan måles i iskerner.

Hastigheden for dannelsen af de kosmogene isotoper afhænger af styrken af den kosmiske stråling, som igen afhænger af jordens magnetfelt og af solaktiviteten. Derfor er tidsserier af hastigheder for dannelsen for kosmogene isotoper vigtige for forståelsen af sammenhængen mellem fortidens klimavariationer, jordens magnetfelt og variationer i solaktiviteten.

Den præcise betydning af fortidens og fremtidens variationer i solaktiviteten i forhold til klimaet, bliver livligt debatteret. Og de kosmogene iskerneprofiler udgør vigtige tidsserier til at afklare dette forhold.

source: http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetosphere

Jordens magnetfelt skærmer jorden for ladede kosmiske partikler, og et ret stærkt magnetfelt mindsker dannelsen af radiogene isotoper. Solvinden er en strøm af ladede partikler der udsendes fra solen, og som varierer med solaktiviteten. Solvinden medfører en styrkelse af jordens skærmende magnetfelt. Højere solaktivitet medfører derfor mere effektiv skærmning, og mindre dannelse af kosmogene isotoper. Det samlede magnetfelt omkring jorden, som dels skyldes jordens eget magnetfelt og dels solvinden, kaldes magnetosfæren. På billedet er magnetosfæren illustreret med blåt, med en kunstners fortolkning.

Fortidens variationer i styrken af jordens magnetfelt og i solaktivitet kan derfor aflæses udfra mængden af kosmogene isotoper i iskerner.

Den mest velkendte af de kosmogene isotoper er sandsynligvis kulstof-14 (14C), som i vid udstrækning benyttes til radioaktiv datering. Mængden af 14C i iskapperne er dog meget lav, og 14C-målinger i iskerner kan hverken benyttes til datering af iskerner eller til rekonstruktion af fortidens produktion af kosmiske isotoper. To andre kosmogene isotoper, beryllium-10 (10Be) og klor-36 (36Cl), findes til gengæld i målelige mængder, og forekomsten af disse to isotoper i iskernerne bestemmes.

Læs mere om hvordan kosmogene isotope benyttes til datering.