Магнитные свойства подводных базальтов и эволюция рифтовой зоны красного моря (1103579), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Это можнообъяснить смещением спектра блокирующих температур в сторонубольших температур.163. IrT полученная на образцах непосредственно после выдержек вводе больше, чем аналогичная IrT, полученная в результате нагрева до тойже температуры на воздухе. Бóльшая величина IrT образующаяся врезультате отжига в воде может объясняться протеканием термовязкихпроцессовдиффузионнойприроды,протекающихподдействиеммагнитного поля и температуры при температурах меньше точки Кюри.В главе 4 проводится обсуждение полученных результатов.Раздел 4.1 посвящен анализу особенностей магнитных свойствподводных базальтов Красного моря.Комплексное исследование магнитных характеристик подводныхбазальтов рифтовой зоны Красного моря позволило выявить рядособенностей, характерных для данного региона.Было установлено, что фазовый состав ферримагнитной фракциибазальтов, определенный по результатам термомагнитного анализа,различен.
Среди образцов встречаются как базальты, титаномагнетитовыевключения которых находятся на ранней стадии однофазного окисления,так и те, в которых титаномагнетит находится на стадии гетерофазногоокисления.Длябазальтовспризнакамиоднофазногоокисленияферримагнитных зерен наблюдается явная зависимость увеличения Qn сростом параметра Irs/Is.Параметр Irs/Is, зависящий от размеров ферримагнитных зерен, длябазальтов второй группы, за исключением взятых из зон трансформныхразломов, близок к величине, характерной для ансамбля однодоменныхферримагнитных зерен. Можно утверждать, что ферримагнитная фракциятаких базальтов представлена зернами малого размера, близкими поструктуре к однодоменным.
Мелкие размеры ферримагнитных зерен, какправило, обусловлены большой скоростью охлаждения магмы приформированиибазальтов.Согласнотермомагнитномуанализу,17титаномагнетит в составе этих базальтов находится на поздней стадииоднофазногоокисления.Сточкизрениякинетикимагнитоминералогических процессов данное явление закономерно, т.к.более мелкие ферримагнитные зерна легче подвергаются окислению поддействием подводного выветривания.У образцов третьей группы параметр In/Irs, характеризующийстепень сохранности палеомагнитной информации, заметно выше, чем уобразцов первой и второй групп. Этот факт можно объяснить тем, чтотитаномагнетитэтихбазальтовподвергсяокислению в результате вторичного разогреваinsituгетерофазномудо температуры вышеточки Кюри их исходной фазы, в результате чего образовалась вторичнаятермоостаточная намагниченность на гетерофазно-окисленной фазе сТС=450-5100С.
Титанистый магнетит, который образуется в результатегетерофазного окисления титаномагнетита имеет большую спонтаннуюнамагниченность, чем Is исходного титаномагнетита. Поэтому, еслиприродная термоостаточная намагниченность сформировалась на ужегетерофазно-окисленном титаномагнетите, In таких образцов должна бытьбольше чем In базальтов, титаномагнетитовые зерна которых находятсяна стадии однофазного окисления.Проведенныенизкотемпературногоэкспериментыокисления,помоделированиюпроисходящеговпроцессаестественныхусловиях, позволили установить, что большая величина IrT образующаясяв результате отжига в воде может объясняться протеканием термовязкихпроцессовдиффузионнойприроды,протекающихподдействиеммагнитного поля и температуры при температурах меньше точки Кюри.Возможно наличие очень больших величин In (до 108 А/м) и Qn (до2700), полученных для дублей тех же образцов, что и в данной работе, нона более «свежих» базальтах (20 лет назад) другими авторами, былообусловлено наличием термовязкой компоненты диффузионной природыисходной намагниченности.18Для оценки относительной скорости протекания окислительныхпроцессов в базальтах Красного моря были привлечены литературныеданные о величине энергии активации при однофазном окислении.
Былопоказано, что окислительные процессы в базальтах в условиях Красногоморя, температура воды на дне которого значительно выше, чем в другихокеанах, могут идти в несколько раз быстрее, чем в других регионахМирового океана. Возможно, это является одной из причин того, что врифтовой зоне Красного моря обнаружены образцы базальтов, сильноразличающиеся по степени однофазного окисления, которые былиотобраны на достаточно близком расстоянии друг от друга.Раздел4.2.посвященгеофизическимаспектамполученныхрезультатов.Установлено, что характер распределения магнитных характеристикобразцов не дает явного подтверждения применимости теории раздвигалитосферных плит к данному региону.
Характер геодинамическихпроцессов и строение рифтовой зоны Красного моря представляется намзначительно более сложным, нежелидля большинства описанных влитературе рифтовых зон Мирового океана.Анализраспределениямагнитныхиминералогическиххарактеристик базальтов в зависимости от их месторасположенияпоказал, что образцы, ферримагнитная фракция которых находится настадии гетерофазного окисления, наблюдаются в зонах так называемыхтрансформных смещений. При этом значения In и Qn этих базальтов оченьвысокие.
Среди базальтов, ферримагнитные зерна которых находятся настадии однофазного окисления, образцы имеют большой разброс постепени окисления. Такое распределение магнитных характеристикбазальтов и отсутствие единой картины линейного распределениямагнитных аномалий свидетельствует о том, что эволюция дна Красногоморя представляет собой очень сложный процесс.19Допустимо сделать вывод, что базальты коллекции сильноразличаются по возрасту. Принимая во внимание высокие значения In иQn базальтов, титаномагнетитовые зерна которых находятся на стадиигетерофазногоокисления,можносказать,чтоокислениеихферримагнитной фракции произошло на стадии формирования базальтов.Этиисследованипозволиливыделитьобластидна,испытавшиедополнительное воздействие термодинамических факторов.Таким образом,область рифтовой зоны Красного моря похарактеру формирования отличается от других областей молодогорифтообразования Мирового океана.
Причина этого явления, в данномслучае, это особый характер геотектонических процессов, протекающихна границе Африканской и Аравийской литосферных плит.В заключении подведены итоги комплексного исследованиямагнитных свойств базальтов Красного моря. Выделены основныеособенности условий формирования горных пород и эволюции рифтовойзоны Красного моря.На основе проведенных исследований сделаны следующие выводы.Физические выводы.1. Значительный разброс величин магнитных параметров (In, Qn, TC,Irs/Is) базальтов Красного моря свидетельствует о широком спектреразмеровзерентитаномагнетита,входящеговсоставбазальтов,разнообразии концентрации ферримагнитных включений и степени ихокисления.
Отличие в корреляционных связях между магнитнымипараметрами красноморских базальтов по сравнению с базальтами другихрегионов позволило утверждать, что для базальтов Красного морянаблюдается наличие вторичных изменений.2. Данные о величинах Irs/Is базальтов, стабильности In квоздействию переменного магнитного поля, микрозондовый анализобразцов, а также сравнительный анализ магнитных характеристиккрасноморских базальтов и базальтов других регионов Мирового океана20позволили утверждать, чтоаномально высокие величиныфактораКенигсбергера Qn базальтов Красного моря, ферримагнитная фракциякоторых находится на стадии однофазного окисления, обусловленымелкими размерами зерен титаномагнетита в этих базальтах.3.
Высокие значения In и Qn базальтов, ферримагнитная фракциякоторых находится на стадии гетерофазного окисления, обусловленыособенностями термодинамических условий формирования океанскойкоры в областях, где были отобраны эти образцы.Геофизические выводы.1.Особенностидрагированныхсомагнитныхднарифтовойсвойствзоныобразцовюгабазальтов,Красногоморя,свидетельствуют о сложном характере эволюции земной коры в этомрегионе.2. Базальты Красного моря сильно различаются по степениокисления ферримагнитнойфракции, что свидетельствуетоб ихразличном геологическом возрасте, а также о возможном геологическомвозрасте Красного моря.
Допустимо предположить, что каталитическимфактором, повлиявшим на ход процесса однофазного окисленияферримагнитной фракции красноморских базальтов является повышеннаятемпература воды на дне Красного моря по сравнению с другимирегионами Мирового океана.3. Наличие в областях трансформных разломов базальтов,содержащих титаномагнетит с признаками гетерофазного окисления,свидетельствует о том, что данные зоны по своему тектоническомупроисхождению отличаются от других областей красноморского рифта.Возможно,базальтыдополнительныхэтихрегионовтермодинамическихподверглисьфакторов.воздействиюВозможно,также,давление кислорода в извергающейся магме в силу тектонических21особенностей этих участков больше, чем в областях, где магнитныеаномалии имеют линейный характер.Список работ, опубликованных по теме диссертации.1.
В.И. Трухин, В.А. Жиляева, Е.С. Курочкина, Самообращениенамагниченности природных титаномагнетитов, Физика Земли. 2004.№6. С.42-53.2. В.И. Трухин, Е.С. Курочкина, Физика обратного намагничиваниягорныхпород,СборниктезисовдокладовнаучнойконференцииЛомоносовские чтения (Секция физики), Апрель 2005, стр.126-128.3. V.I. Trukhin, N. Bezaeva, E.
Kurochkina, The paleomagnetic field andpossible mechanisms for the formation of reverse rock magnetization, Journal ofMagnetism and Magnetic Materials, 2004, International Conference “MoscowInternational Symposium on Magnetism”, Russia, Moscow, June 25-30, 2005(см. также Books of abstracts of MISM, Moscow, 2005, p.698)4.
В.И. Трухин, В.И. Максимочкин, В.А. Жиляева, Е.С. Курочкина,Особенности магнитных свойств и условий формирования базальтоврифтовой зоны Красного моря, Сборник тезисов докладов научнойконференции Ломоносовские чтения (Секция физики), Апрель 2006,стр.181-184.5. В.И. Трухин, Е.С. Курочкина, В.И. Максимочкин, Особенностиобразования естественной остаточной намагниченности красноморскихбазальтов,СборниктезисовдокладовнаучнойконференцииЛомоносовские чтения (Секция физики), Апрель 2006, стр.184-188.6. В.И. Трухин, В.И. Максимочкин, В.А. Жиляева, Е.С. Курочкина,А.А. Шрейдер, Г.Л.
Кашинцев, Магнитные свойства базальтов и22геодинамические особенности рифтовой зоны юга Красного моря, 2006,Физика Земли. №11. с.70-83.7. В.И. Трухин, Е.С. Курочкина, В.И. Максимочкин, Моделированиеизменениятермоостаточнойнамагниченностиприродныхтитаномагнетитов в условиях дна океана, Сборник тезисов докладовнаучной конференции Ломоносовские чтения (Секция физики), Апрель2007, стр.180-183.23.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
