Magnetometri

Den magnetiske metoden eller magnetometri, utnytter det jordmagnetiske feltet, og er derfor enkel og billig i anvendelse. På den annen side begrenser dette til en viss grad nytten av metoden. Det vil ikke være noen mulighet til å forandre primærfeltet slik som en kan ved enkelte andre målemetoder, f.eks. elektromagnetiske eller seismiske metoder.

Jordens magnetiske felt kan i store trekk beskrives som en N-S orientert stavmagnet i den innerste kjernen. Dette normalfeltet forandrer seg langsomt med tid og i dag (2008) ligger magnetisk nordpol i Canada. Nyere forskning viser at den er på vei over til Sibir.

Kompasset

Et tidlig geofysisk instrument er kompasset, som ble kjent i Kina for omtrent 900 år siden. Det  ble tatt i bruk i Europa omtrent hundre år senere. Kompasset besto ganske enkelt av et stykke magnetittholdig bergart, opphengt i en tynn tråd, slik at det kunne svinge om en vertikal akse. Den magnetiske bergarten ville da stille seg i retning nord-syd og kunne følgelig benyttes til navigering.

I et skrift som ofte omtales som "Epistola de magnete" (Brev om magneten) skrevet i 1269 av arméingeniøren Petrus Peregrini gjennomgås teori og eksperimenter knyttet til magnetisme og viktige begreper som magnetiske poler, tiltrekning og frastøting mellom slike. Peregrini mente at kompasset pekte mot Polstjerna, mens den vanlige oppfatning på den tida var at det på Nordpolen måtte finnes et fjell av magnetitt. I en bok som utkom i London år 1600 trekkes konklusjonen: Jorda er en stor magnet! Boka går under navnet (den egentlige tittel er mye lenger) "De magnete" (Om magneten) og er skrevet av engelskmannen William Gilbert.

Den magnetiske metoden

Bergarter og malmer magnetiseres i større eller mindre grad av det jordmagnetiske feltet og gir derfor forstyrrelser, anomalier, i dette feltet. Den magnetiske metoden bygger på oppmåling og tolkning av slike forstyrrelser. Siden metoden er så billig og enkel, er den mye brukt. Den første tiden ble den nesten utelukkende brukt i forbindelse med leting etter sterkt magnetiske jernmalmer.

Etter at det ble mulig å utføre magnetiske målinger fra fly og helikopter, er metoden også blitt et effektivt og godt hjelpemiddel i regional berggrunnskartlegging og ved leting etter malmer og petroleum.

I den første flymagnetiske kartleggingen på norsk sokkel på 60- og 70-tallet var man interessert i dyp til magnetisk grunnfjell og opptreden av vulkanske bergarter. På 90-tallet var følsomheten på magnetometrene og nøyaktigheten på navigasjonen blitt vesentlig bedre og NGU begynte en rekartlegging av sokkelen.
Det var nå mulig å kartlegge strukturer inne i selve sedimentbassengene som for eksempel forkastninger, sandkanaler og grunne saltdiapirer.

Avvik fra normalfeltet

Normalfeltet kan gi nyttig informasjon om oppbygning av jordkloden, men til geovitenskaplig tolkning er vi mest interessert i anomalifeltet. Anomalifelt beskriver avvik fra normalfeltet på grunn av forskjellig magnetisering i skorpen.

Magnetiske anomalier viser variasjoner i det magnetiske feltet hovedsakelig fra to kilder: (1) indusert felt og (2) remanent felt. Det induserte magnetiske felt er et produkt av intensiteten av det geomagnetiske feltet og magnetisk susceptibilitet i bergrunn. Magnetisk susceptibilitet er en fysisk parameter som avspeiler materialegenskaper i de forskjellige magnetiske mineraler (f.eks. magnetitt and magnetkis). Remanent magnetisering er en egenskap som produserer et magnetisk felt uten et geomagnetisk (tilleggs-)felt.