В.Ю. Глебовский, Е.Г. Астафурова, А.А. Черных, М.С. Корнева, В.Д. Каминский, В.А. Поселов
Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана им. И.С. Грамберга, 190121, Санкт-Петербург, Английский просп., 1, Россия
Ключевые слова: 3-D гравитационное моделирование, раздел Мохоровичича (Мохо), мощность земной коры, Северный Ледовитый океан
Страницы: 327-344 Подраздел: ГЕОФИЗИКА
Использованный метод 3-D гравитационного моделирования основан на вычислении гравитационных эффектов от основных плотностных границ литосферы, вычитании этих эффектов из наблюденного поля силы тяжести и последующем пересчете остаточных гравитационных аномалий вначале в глубины залегания раздела Мохоровичича (Мохо), а затем в значения суммарной мощности земной коры и мощности ее консолидированной части. При моделировании были учтены также гравитационные эффекты, связанные с возрастанием плотности осадков при увеличении глубины их залегания и с поднятием кровли астеносферы под океаническим хр. Гаккеля. Полученные результирующие 3-D модели рельефа Мохо и мощности земной коры хорошо согласованы с данными глубинной сейсмометрии. Они подтверждают существенные различия в строении земной коры Евразийского и Амеразийского бассейнов и дают представление о региональных вариациях мощности земной коры под основными глубоководными поднятиями и котловинами Северного Ледовитого океана.
Рассматриваются возможные проявления в геомагнитных данных, регистрируемых мировой сетью обсерваторий, перехода магнезиовюстита из полупроводникового состояния в металлическое в нижней мантии. В частности, даны теоретические оценки предполагаемых возмущений многолетних, циклических (11-летних), годовых и 27-дневных геомагнитных вариаций. Теоретически рассмотрены эффекты ослабления магнитного поля Земли, вызываемые изменениями магнитной восприимчивости при фазовых переходах магнезиовюстита. Приведены также предварительные результаты обработки данных мировой сети — среднемесячных значений геомагнитного поля с 1920 по 2009 г.
Детальные геохимические, изотопные и геохронологические исследования были проведены для гранитоидов чуйского и кутимского комплексов Байкальского краевого выступа фундамента Сибирского кратона. Полученные результаты позволили установить, что гранитоиды обоих комплексов приурочены к одной тектонической структуре (Акитканский складчатый пояс) и имеют сходный абсолютный возраст. Датирование U-Pb методом по циркону гранитов кутимского комплекса показало, что они имеют возраст 2019 ± 16 млн лет, который практически совпал с оценкой возраста 2020 ± 12 млн лет, полученной ранее для гранитоидов чуйского комплекса. Несмотря на близкий возраст, гранитоиды обоих комплексов обнаруживают существенные отличия в геохимических характеристиках. Гранитоиды чуйского комплекса по своему составу соответствуют известковым и известково-щелочным перглиноземистым трондьемитам, а граниты кутимского комплекса известково-щелочным и щелочно-известковым перглиноземистым гранитам. Граниты чуйского комплекса близки породам ТТГ (тоналит-трондьемит-гранодиоритовой) серии, и на основании содержаний CaO, Sr, Ba сопоставимы с гранитами I -типа. Граниты кутимского комплекса по содержанию в них петрогенных оксидов близки окисленным гранитам A -типа. Изучение изотопного состава Nd в гранитоидах чуйского и кутимского комплексов показало, что породы обоих комплексов характеризуются близкими положительными значениями e
Nd(
T) = 1.9—3.5, которые свидетельствуют о формировании исследованных пород за счет источников с короткой коровой предысторией. На основании петрогеохимических данных было установлено, что гранитоиды чуйского комплекса могли быть образованы за счет плавления метабазитового источника, а граниты кутимского комплекса — за счет корового источника кварц-полевошпатового состава. Оценка РТ параметров кристаллизации гранитоидных расплавов показала, что формирование гранитоидов чуйского комплекса осуществлялось при температуре 735—776 °С (температура насыщения расплава цирконом) и давлении > 10 кбар, а гранитов кутимского комплекса при температуре 819—920 °С и давлении > 10 кбар. Предполагается, что формирование гранитоидов чуйского и кутимского комплексов происходило в утолщенной континентальной коре в пределах аккреционного орогена.
Глубина формирования мантийных магматических очагов может быть получена из решения прямой (методами физико-химической гидродинамики) и обратной (методами равновесной термодинамики) задач. Расчетная глубина декомпрессионного плавления пород верхней мантии, определенная из решения задач физико-химической гидродинамики, и оценка глубины формирования мантийных магматических очагов плавления океанических базальтов под срединными хребтами, полученная на основе термодинамического моделирования, демонстрируют несовпадение. В работе на основе анализа магматических систем провинции Долин и Хребтов в западной части Северной Америки показано, что из решения обратной задачи определяются глубины и составы базитовых выплавок из различных субстратов или фаций глубинности литосферной мантии, тогда как данные решения задач декомпрессионного плавления конвектирующей фертильной верхней мантии относятся к уровням магматических систем, которые обычно не достигаются разломными зонами. Расхождение оценок глубин может объясняться тем, что они соответствуют разным уровням структурно-динамических зон единых мантийно-коровых магматических систем.
Изучение разрезов неоплейстоцен-голоценовых толщ, выполняющих впадины центральной части Горного Алтая, позволило выявить в их структуре сейсмогенные деформации (сейсмиты). Их формирование связано с хрупкой деформацией отложений, а также с разжижением рыхлых влагонасыщенных осадков при вибрационном сейсмическом воздействии. В качестве минимальной интенсивности древних землетрясений для возникновения подобных сейсмитов следует рассматривать величину в 6 баллов, а магнитуды в 5—6. Следовательно, в позднем неоплейстоцене—голоцене в регионе имели место довольно сильные землетрясения.
Выраженная в рельефе и строении кайнозойского покровного комплекса Кузбасса система разломов является преимущественно новообразованной. Совпадение позиции новейших разломов с положением палеозойских и мезозойских разрывных нарушений происходит только на границах с Кузнецким Алатау и Салаиром. С пограничными структурами связаны максимальные амплитуды вертикальных смещений за новейшее время (80—100 м, редко до 250 м на севере и до 600 м на юге). Новейшие разрывные нарушения обычно представляют собой зоны дробления шириной от 300 до 2000 м, освоенные элементами гидросети в ходе формирования системы эрозионных долин. За исключением пограничных неотектонических структур, смещения по большинству новейших разломов не превышают 5—10 м по вертикали (на границах между неотектоническими районами и подрайонами до 30—70 м). Достоверных данных о значительных горизонтальных смещениях нет, по аналогии с другими районами Алтае-Саянской горной области для конкретных структур их можно оценить в 300—700 м. Рисунок системы новейших нарушений может быть интерпретирован как следствие раздавливания в условиях субмеридионального сжатия с незначительным правым сдвигом. Характер неотектонической активизации разных участков впадины неодинаков. Северный район Кузбасса испытал наименьшее поднятие, высотные отметки позднемеловой поверхности выравнивания в его пределах не превышают 300 м, в его Присалаирском подрайоне они составляют 230—250 м, что позволяет говорить о его незначительном погружении. Вертикальные смещения по новейшим разломам внутри района минимальны, наиболее активные движения сосредоточены на его границах. Центральный район незначительно приподнят относительно северного, высота поверхности выравнивания в его пределах около 300—380 м. Для него типичны дифференцированные движения по межблоковым границам с амплитудами до 60—70 м. Южный район подвергся максимальной активизации. Высоты позднемелового пенеплена в его пределах от 400 до 600 м. Для южного района характерны значительные вертикальные межблоковые смещения, выраженные в виде прямолинейных тектоногенных уступов и долин. Северный и центральный районы образуют современную Кузнецкую межгорную котловину, южный — относится к периферическим частям горного обрамления Кузнецкой впадины.
В. В. Аристов, Г. М. Михайлов
Институт проблем технологии микроэлектроники и особо чистых материалов РАН, Черноголовка Московской области 142432 (Россия)
Методом импульсного лазерного испарения в сверхвысоком вакууме получены тонкие (10–100 нм) монокристаллические пленки тугоплавких металлов (W, Mo, Nb, Ta). Пленки характеризуются высоким совершенством объемной структуры, а также границ раздела. Средняя амплитуда шероховатости внешней поверхности находится на уровне 0.2 нм. В результате достигнуты рекордно большие значения остаточной длины свободного пробега электронов, более чем на порядок превышающие толщину пленок. Полученные результаты открывают возможность изготовления баллистических электронных устройств нанометрового размера на основе пленок тугоплавких металлов.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
