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 metelkindv@ipgg.sbras.ru 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
Страницы: 107-129
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, а 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 EDN: THFWJC
|