Abstract
A paleomagnetic study involving alternating field (AF) and thermal cleaning, baked contact tests, and the measurement of hysteresis and other magnetic properties has been carried out on 21 Keweenawan diabase dikes (age ~1.1 Ga) from Baraga and Marquette Counties, northern Michigan. The main results are as follows.(1) The dikes exhibit a steep, negatively inclined remanence, which is shown to be a thermoremanent magnetization (TRM) acquired parallel to the ambient field at the time of initial magma cooling.(2) A secondary component, more resistant to magnetic cleaning than the primary TRM, and with west-northwest declination and positive inclination is occasionally found in the dikes, especially those from Baraga County.(3) Despite an early pole position obtained by Graham, which suggested that the dikes in Michigan were potentially important in defining the depth of the Logan Loop, most of them, from Marquette County, yield a pole that lies on the loop's western arm. The region of the projected apex of the loop thus still remains without reliable data.(4) The pole position of the Marquette dikes (48.4°N, 213.5°E; dp = 5.2°; dm = 6.2°) obtained from 14 sites is virtually identical to that obtained from 17 reversely magnetized dikes from the Thunder Bay district in Ontario, but appears to be distinct from poles derived from other Keweenawan units. Both dike swarms are thus interpreted to represent parts of the same magmatic pulse, and one that occurred in the centre of Lake Superior during an early opening phase of the Keweenawan rift system.
On a fait une étude paléomagnétique comprenant le nettoyage magnétique dans un champ alternatif et par traitement thermique, des essais sur les contacts cuits, et la mesure de l'hystérèse et d'autres propriétés magnétiques sur 21 dykes de diabase du Keweenawien (datant d'environ 1Ga) provenant des comtés de Baraga et de Marquette dans le nord du Michigan. En voici les principaux résultats :(1) Les dykes montrent une rémanence abrupte inclinée négativement qui serait une aimantation thermique rémanente (ATR) qui s'est développée parallèlement au champ ambient au moment du refroidissement initial du magma.(2) On retrouve occasionnellement une composante secondaire, plus résistante au nettoyage magnétique que l'ATR primaire, de déclinaison ONO et d'inclinaison positive surtout dans les dykes du comté de Baraga.(3) En dépit d'une position de pôle précoce obtenue par Graham qui a suggéré que les dykes du Michigan étaient potentiellement importants pour définir la profondeur de la boucle de Logan, la plupart des dykes du comté de Marquette donnent un pôle qui repose sur la branche ouest de la boucle. Ainsi la région du sommet projeté de la boucle demeure toujours définie avec des données discutables.(4) La position du pôle pour les dykes de Marquette (48.4°N, 215.5°E; dp = 5.2°, dm = 6.2°) obtenue à 14 sites est virtuellement identique à celle qui a été obtenue à partir de 17 dykes d'aimantation inversée dans le district de Thunder Bay en Ontario, mais elle semble être distincte des pôles dérivés pour d'autres unités du Keweenawien. Ainsi, on interprète les deux essaims de dykes comme représentant des portions de la même pulsation magmatique qui s'est produite au centre du lac Supérieur durant une phase précoce d'ouverture du système de rift keweenawien. [Traduit par le journal]