Главная – Журналы – Поиск по журналам

Настоящий специальный выпуск посвящен 85-летию академика РАН Н.Л. Добрецова. В вводной статье представлен обзор вошедших в него материалов, их тематика неразрывно связана с научными интересами Николая Леонтьевича, хотя затрагивает далеко не все стороны многогранного кругозора выдающегося ученого. В науках о Земле, пожалуй, трудно найти раздел, в котором он не оставил бы своего яркого следа. Во все периоды своей научной деятельности Н.Л. Добрецов был генератором новых идей, которыми щедро делился со своими коллегами и многочисленными учениками. Юбилейный выпуск включает статьи, затрагивающие актуальные вопросы глубинного строения и проблемы общей теории эволюции Земли, в том числе различные аспекты зарождения и эволюции геомагнитного поля, его связь с гравитационным полем, периодичностью геологических процессов. Обсуждаются вопросы глобальной тектоники плит и мантийных плюмов на разных этапах геологической истории, в том числе применительно к структурам Центрально-Азиатского пояса. Серия статей посвящена вопросам глубинного строения и эволюции магматических систем под вулканами Камчатки. Среди множества направлений, которым Н.Л. Добрецов уделял внимание, важное место занимает металлогения. Поэтому логично, что завершает настоящий специальный выпуск серия статей, посвященных вопросам металлогении Центральной Азии и Дальнего Востока, прежде всего, различным аспектам формирования золоторудных месторождений.

Представлен обзор и анализ современных знаний о магнитном и гравитационном полях Земли как отражение глобальных и региональных тектонических процессов. Обсуждается вероятная взаимная связь между распределением характеристик геомагнитного поля, гравитационных аномалий и проявлений плюмового магматизма как наиболее яркого геологического индикатора глубинных геодинамических процессов. Показано, что распределение характеристик главного магнитного поля Земли имеет качественное сходство с аномалиями гравитационного поля. Короткопериодные вариации геомагнитного поля, обусловленные высокочастотными колебаниями в ионосфере, не оказывают влияния на общую картину и не могут быть значимыми при решении вопросов глобальной тектоники. Напротив, длиннопериодные вариации, прежде всего инверсии геомагнитного поля, могут быть одним из главных индикаторов эволюции геодинамо - тепловой машины, контролирующей весь основной ряд процессов глобальной тектоники. Частота инверсий определяется интенсивностью мантийных плюмов, приводящих к остыванию ядра, возрастанию скорости конвекции в астеносфере и, соответственно, периодическому изменению в тектоносфере. Мы предполагаем наличие в этой системе трех режимов. Первый соответствует спокойной конвекции, при котором инверсии крайне редки или отсутствуют вовсе, такие этапы - суперхроны - составляют не более 20 % фанерозойского времени. Второй режим значительно более частый в геологической истории и характеризуется активной конвекцией с преобладающими инверсиями не реже 1 раза в 5 млн лет. Наконец третий режим, редкий в фанерозое, но, вероятно, более частый на ранних этапах докембрия, отвечающий гиперактивной, турбулентной конвекции, когда частота инверсий достигает 20 раз, а возможно, и более за 1 млн лет. Проиллюстрированное качественное сходство в расположении экстремумов главного магнитного поля Земли, центров гравитационных аномалий в свободном воздухе и ареалов распространения крупных магматических провинций хотя и не имеет пока качественного объяснения, однако представляется фундаментальным и требует специального изучения и детализации.

Интервал времени между 3 и 2 млрд лет в истории Земли характеризовался рядом изменений в строении важнейших ее оболочек и механизмов их взаимодействия. Это было связано с постепенным охлаждением ее недр и нарушением механизмов теплообмена как между мантией и корой, так и внутри мантии. К рубежу 2.5 млрд лет произошло разделение мантии (большая «тепловая дивергенция») на деплетированную верхнюю (астеносферную) и примитивную нижнюю, что отразилось на составе океанических базальтов. Примерно с этого же рубежа началось систематическое снижение температуры генерации коматиитов, зафиксировавших температурные изменения в области их зарождения в нижней мантии, в составе океанических базальтов возросла доля базальтов с островодужными характеристиками, изменилось поведение глобальных изотопных систем: стронциевой, неодимовой, кислородной. В это же время резко увеличился рост континентальной литосферы, состоящей из субконтинентальной литосферной мантии и коры, а кора обогатилась кислым континентальным материалом, насыщенным литофильными элементами. Произошло резкое расширение состава магматизма, среди его продуктов ведущую роль стали играть породы известково-щелочной серии, появились ассоциации с участием щелочных пород, в том числе карбонатитов и кимберлитов. Ведущим механизмом этих изменений были процессы субдукции, определившие рециклинг корового материала в глубины мантии, важнейшим следствием которого стало образование слоя D″ на границе ядра и мантии. Все эти процессы привели к изменению окислительно-восстановительной обстановки на поверхности Земли и появлению свободного кислорода. В конечном счете переходный период способствовал тому, чтобы с рубежа ~ 2.0-1.8 млрд лет на Земле установился режим тектонической активности, близкий к ее современному состоянию.

Использование космогеологической информации приводит к новому качеству обобщений по изучению активных геологических процессов разного масштаба. В качестве опорных примеров в работе рассматриваются геологические регионы, где накоплена обширная информация с участием авторов. Комбинация спутниковых снимков совместно с картами гравитационных аномалий и данными сейсмической томографии на примере Камчатки позволила получить обоснованные на поверхности и на глубине (от 10-50 до 650 км) трехмерные модели вулканических структур. Для молодых вулканогенно-осадочных структур Камчатки возможно проследить взаимодействие разных процессов - от кристаллизации магм в магматических камерах до процессов рудообразования и нефтеобразования в кальдерах. Древние тектонические структуры, а также наложенные кайнозойские деформации на территории Тянь-Шаня, Алтая и Байкальского региона отчетливо отображены на спутниковых снимках и картах гравитационных аномалий. Дальнее воздействие Индо-Евразийской коллизии на Тянь-Шане, Алтае и Байкальском регионе в значительной мере реализовывалось за счет сдвиговых процессов, сформировавших наиболее контрастные структуры в зонах сочленения региональных разломов и по обрамлению кратонных структур. В активных структурах Горного Алтая широко развиты травертины, проявление которых коррелируется с сейсмической активностью. С глубинными флюидами плюмового происхождения может быть связано массовое образование метана и газогидратов в оз. Байкал.

Ключевская группа вулканов (КГВ), расположенная в центральной части Камчатки, является уникальной по разнообразию и интенсивности вулканических проявлений. Особенности эруптивной деятельности КГВ определяются сложной системой магматических источников в коре и мантии. Если структура глубинных аномалий устанавливается достаточно надежно с помощью методов томографии на базе объемных волн, то строение верхних нескольких километров коры можно определить только с помощью шумовой томографии. В статье приводятся результаты обработки данных по сети KISS, которая включала в себя более 100 сейсмических станций, установленных в 2015-2016 гг. на территории КГВ и ее окрестностях. Непрерывные записи сейсмического шума по парам станций были использованы для выявления поверхностных волн Рэлея и построения для них дисперсионных кривых. Эти данные применяли для реализации шумовой томографии, которая состояла из двух этапов: 1) построения карт групповых скоростей для разных частот и 2) реализации инверсии для получения трехмерной модели скорости поперечных волн до глубины около 8 км. Полученные модели позволили выявить особенности строения отдельных вулканических систем КГВ. Под крупными базальтовыми постройками Ушковского и Толбачинского вулканов на малых глубинах наблюдаются высокие скорости. На больших глубинах структура под Ушковским остается высокоскоростной, а под Толбачиком - низкоскоростной, что демонстрирует отличие между застывшей и активной магматической системой. В районе вулканов Ключевской, Камень и Безымянный наблюдается сложная форма скоростных аномалий, варьирующих как по латерали, так и по глубине. Сечения с абсолютными скоростями выявили, что эта группа вулканов представляет собой относительно низкоскоростные тела, расположенные на горизонтальном высокоскоростном фундаменте. Под влк. Безымянный на глубине 6 км обнаружена низкоскоростная аномалия, связанная с малоглубинным магматическим очагом. Яркая низкоскоростная аномалия наблюдается под влк. Удина. Она интерпретируется как изображение магматического очага, который привел к сейсмической активизации, начавшейся в декабре 2017 г. и продолжающейся по сегодняшний день.

10 января 2021 года исполнилось бы 85 лет со дня рождения члена-корреспондента РАН Александра Васильевича Каныгина - известного российского геолога, палеонтолога и cтpатигpафа, внесшего значительный вклад в развитие представлений о микропалеонтологии, стратиграфии, палеобиогеографии раннего палеозоя, региональной геологии Сибири и Северо-Востока России.

23 декабря 2020 г. исполнилось 80 лет со дня рождения члена-корреспондента РАН Александра Федотовича Сафронова, выдающегося советского и российского исследователя геологии и нефтегазоносности осадочных бассейнов Восточной Сибири, Якутии и Арктической зоны России.

12 октября 2020 г. на 89-м году жизни скончалась старейший сотрудник Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН Ефимова Эмилия Сергеевна.

В данной статье метод расщепления Ли-Троттера (МРЛТ) используется для численного решения обобщенного уравнения Бюргерса-Хаксли (ОУБХ). Сначала устанавливаются границы локальной погрешности приближенных решений ОУБХ с помощью теории дифференциальных операторов в банаховом пространстве. Затем мы доказываем глобальную сходимость с использованием телескопического тождества. Точность метода доказывается численными результатами, которые сравниваются с более ранними исследованиями.