ЭВОЛЮЦИЯ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ И ПЛЮМОВЫЙ МАГМАТИЗМ В ПРИЛОЖЕНИИ К ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫМ РЕКОНСТРУКЦИЯМ В АБСОЛЮТНЫХ КООРДИНАТАХ
Д.В. Метелкин1,2, Е.В. Виноградов1,2, А.А. Елисеев1,2, М.Е. Лузан1,2, В.В. Абашев3
1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
3Геологический институт РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Горячие точки, плюмы, геодинамо, частота геомагнитных инверсий, палеонапряженность, аксиальный магнитный диполь, экваториальный магнитный диполь, аномальное геомагнитное поле, мировые магнитные аномалии, абсолютные реконструкции
Аннотация
Представлен анализ современных палеомагнитных данных по крупным изверженным провинциям и потенциально связанным с плюмами палеорифтовым структурам Сибири и высокоширотной Арктики. Обсуждается взаимная связь плюмового магматизма с изменением таких характеристик геомагнитного поля как частота инверсий и его абсолютная величина за последние 600 млн лет. Показана периодичность в 70 – 100 млн лет. Периодам активизации плюмов предшествует рост частоты инверсий, который сопровождается падением напряженности геомагнитного поля. Предложена гипотеза, объясняющая этот эффект режимом тепловой конвекции во внешнем ядре, плюмы рассматриваются как регулятор состояния гидромагнитного динамо. При «перегреве» ядра повышалась турбулентность конвективных течений, соответственно, росло количество инверсий, при которых величина главной составляющей геомагнитного поля – аксиальный диполь – сначала падает до нуля и возвращается к высоким значениям только после полного обращения полюсов. Сокращение времени релаксации в эпоху частых инверсий ведет к длительному понижению абсолютной величины земного магнитного поля. Возникающие в этот момент плюмы способны отвести избыток тепла и стабилизировать режим работы геодинамо вплоть до почти полного прекращения инверсий. С периодами ультрачастых инверсий мы связываем вендский и девонский геомагнитный феномен. В это время, в период длительно низкой величины аксиального диполя, конфигурация магнитного поля Земли определялась его незональными гармониками низких порядков, а также мировыми магнитными аномалиями. Качественное сходство наблюдаемых палеополюсов с центрами нижнемантийных гравитационных и магнитных аномалий позволяет предположить их стационарное положение и создает предпосылки для обоснования новой системы отсчета для палеотектонических реконструкций в абсолютных координатах. Выполненные с ее использованием построения согласуются с гипотезой фиксированных горячих точек. Сибирский континент от терминального докембрия до мезозоя включительно находился в области влияния Африканского горячего поля мантии, смещаясь в северном направлении вдоль меридиана 0° от координат Тристан-да-Кунья до Исландии.
DOI: 10.15372/GiG2025171 |
