Палеомагнитология, петромагнитология и геология (стр. 2 )

АКТИВНЫЕ ОКРАИНЫ КОНТИНЕНТОВ – краевые зоны континентов, приуроченные к границам сближения плит. Характеризуются континентальными вулканоплутоническими сериями, включающими наземные вулканические толщи известково-щелочного и щелочного состава, а также интрузивы комагматичных им гранодиоритов, гранитов и щелочных пород. Среди вулканитов большое место занимают кислые разности. Зоны столкновения окраин континентов с островными дугами маркируются формированием складчатых поясов и протяженных гранитоидных батолитов. Характерны зоны высокотемпературного метаморфизма.

Магматические и метаморфические породы таких поясов характеризуются низкой намагниченностью, т. е. низкой концентрацией магнитных минералов. Магнитотектонические исследования позволяют количественно оценить повороты и деформации блоков в зонах активных окраин континентов. См. тектоника плит, деструктивные границы плит.

АКТИНОЛИТ – минерал, моноклинный амфибол, промежуточный член ряда тремолит-ферроактинолит. Наиболее широко распространен в основных породах низкой-средней ступени метаморфизма.

АКЦЕССОРНЫЕ МИНЕРАЛЫ – минералы, составляющие незначительную часть объема горной породы; они часто несут очень ценную информацию как индикаторы условий образования пород и др.

В большинстве пород магнитные минералы являются акцессорными, они – важный источник информации о древнем геомагнитном поле, об условиях образования и преобразования различных горных пород.

АЛЕВРИТ – рыхлая мелкообломочная осадочная порода, состоящая преимущественно из зерен размером 10-100 мкм.

АЛЕВРОЛИТ – сцементированный алеврит.

АЛЛОТИГЕННЫЕ МИНЕРАЛЫ – минералы, образовавшиеся ранее горной породы, в которой они находятся, принесенные извне. Обычные компоненты осадочных пород, терригенных и вулканогенных. Аллотигенные минералы в осадках являются носителями ориентационной остаточной намагниченности. См. магнитные минералы осадков и осадочных пород.

АЛЛОХТОН – пластина (пачка, блок) горных пород, тектонически перемещенная от места своего первоначального образования. Главная часть структуры тектонических покровов.

АЛЛЮВИЙ – отложения, формирующиеся постоянными водными потоками в речных долинах.

АЛЬМАНДИН – минерал группы гранатов, Fe3Al2(SiO4)3; крайний член серии твердых растворов пироп-альмандин-спессартин. Типичный минерал регионально метаморфизованных пород от средней до высокой ступени метаморфизма; в скарнах. Изменяется в хлорит, эпидот, амфибол и гематит.

АЛЯСКИТ – существенно калиевый гранит, не содержащий цветных минералов.

АМОРФНОЕ СОСТОЯНИЕ – состояние твердого вещества, у которого отсутствует строгая периодичность, присущая кристаллам (дальний порядок). Из-за меньшей упорядоченности аморфные вещества при тех же Р-Т имеют больший объем и большую внутреннюю энергию, чем кристаллы. Аморфные материалы термодинамически нестабильны.

АМФИБОЛИЗАЦИЯ – процесс превращения пироксенов и других минералов в амфиболы, типичен для всех пород, подвергшихся метаморфизму средней ступени.

АМФИБОЛИТ – метаморфическая полнокристаллическая порода, состоящая главным образом из амфиболов.

АМФИБОЛИТИЗАЦИЯ – превращение горной породы в амфиболит в результате ее регионального метаморфизма.

АМФИБОЛЫ – большая группа минералов – водных силикатов. Общая формула X2-3Y5Z8O22(OH)2, где X – Ca, Na, K, Mn, Mg, Fe2+; Y – Mg, Fe2+, Fe3+, Ti, Al, Mn, Ca; Z – Si, Al. Широко распространены во многих магматических и метаморфических породах.

АНАТЕКСИС – ультраметаморфический процесс, ведущий к расплавлению (переплавлению) на месте горных пород, ранее не проходивших стадию расплава. Термин перекрывается с термином палингенез.

АНАЭРОБНЫЕ ОРГАНИЗМЫ – микроорганизмы, развивающиеся без доступа свободного кислорода и черпающие необходимый для деятельности кислород из органических или минеральных кислородных соединений.

АНДЕЗИТ – вулканическая порода среднего состава, обычно состоящая существенно из плагиоклаза и цветных минералов (пироксен, амфибол, биотит, авгит).

АНДРАДИТ – минерал из группы гранатов, Ca3Fe2(SiO4)3. Типичный представитель термически метаморфизованных карбонатных пород (известняков и др.), в скарнах часто в ассоциации с геденбергитом и магнетитом; в гидротермально измененных габбро и гипербазитах.

АНИЗОТРОПИЯ – зависимость любых свойств вещества от направления. Количественно анизотропия оценивается как отношение максимального значения измеряемой характеристики к минимальному. Макроскопическая анизотропия связана с формой геологических тел, микроскопическая с ориентированными удлиненными (линейная анизотропия) или уплощенными (плоскостная анизотропия) зернами.

См. магнитная анизотропия.

АНКЕРИТ – минерал, Ca(Fe, Mg)(CO3)2; член ряда доломит-анкерит с содержанием железа больше магния. Встречается в гидротермальных месторождениях сульфидных и сидеритовых руд, в измененных основных и ультраосновных породах.

АННИТ – чисто железистый биотит. Образуется в зонах относительно низкой летучести кислорода, в пегматитах.

АНОМАЛИЙНАЯ ШКАЛА ГЕОМАГНИТНОЙ ПОЛЯРНОСТИ – шкала геомагнитной полярности, построенная по сочетанию данных о скорости спрединга и пространственного распределения океанских линейных магнитных аномалий. Датировка аномалий: а) радиологическая – по возрасту базальтов под аномалиями, б) биостратиграфическая – по возрасту осадков, покрывающих базальты, в) сопоставление последовательности линейных аномалий с надежной магнитохронологической шкалой (годится для интервала последних 5 млн. лет); г) оценка возраста аномалий по экстраполяции или интерполяции постоянной скорости спрединга. Аномалийная шкала «наиболее непрерывная» запись поведения геомагнитного поля, но из-за малой скорости спрединга и большого расстояния съемки от дна океана запись сглаживается, теряются мелкие детали, как короткие субзоны и другие палеомагнитные аномалии. Аномалийная шкала ограничена возрастом дна океана, около 170 Ма.

См. шкала геомагнитной полярности.

АНОМАЛЬНОЕ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ (МАГНИТНЫЕ АНОМАЛИИ) – векторная разность между реально существующим на поверхности Земли и нормальным полями. Магнитное поле на поверхности Земли имеет сложную структуру: характерные размеры элементов этой структуры различаются на несколько порядков, от первых метров до тысяч километров. В пространственном спектре геомагнитного поля существует минимум между 400 и 4000км, разделяющий два главных источника поля: аномальная часть – литосфера ("магнитная" природа) и нормальное поле, включая мировые аномалии – ядро ("электротоковая" природа), т. е. магнитные аномалии – это отклонения от главного магнитного поля Земли, обусловленные источниками в литосфере и связанные главным образом с распределением магнитных минералов в литосфере и их намагниченностью. Магнитные аномалии в зависимости от их размера и глубины источника условно делятся на региональные и локальные. Разделение геомагнитного поля на аномальное и нормальное также условно и зависит от задачи. Ценность измерения и изучения аномального магнитного поля, как и других геофизических полей – в получении телеинформации о строении верхней части литосферы, прежде всего земной коры. Получаемая телеинформация однако весьма узкая – только о намагниченности среды, без дополнительной информации невозможно однозначно привязать аномальный эффект к конкретному объекту.

Региональные аномалии. Протяженность региональных аномалий составляет десятки и сотни километров, их интенсивность, как правило, на порядок меньше интенсивности мировых аномалий, но градиент интенсивности может достигать десятков и сотен нТ на километр, что на 2-3 порядка выше, чем у мировых аномалий. Региональные аномалии отражают строение земной коры и особенности магнитных свойств слагающих ее пород. Интенсивность аномалий определяется магнитной восприимчивостью и естественной остаточной намагниченностью горных пород, а также глубиной залегания магнитных пород. Направление магнитного поля Земли в любой точке на поверхности Земли составляет определенный угол с вертикалью, под таким же углом будет направлена намагниченность породы в современном магнитном поле, что скажется соответствующим образом на конфигурации аномального магнитного поля. Кроме того, ряд причин – остаточная намагниченность, образовавшаяся в древнем поле, направление которого отличалось от современного, размагничивающий фактор в случае сильно магнитных пород, анизотропия магнитной восприимчивости – могут привести к тому, что реальная магнитная аномалия будет отличаться от расчетной для однородно намагниченного тела. Это добавляет трудности при интерпретации аномального поля, т. е. определении глубины залегания, размеров и намагниченности залегающего тела, задачи, которая как известно из теории потенциала, и в простом случае не имеет однозначного решения. Изучение магнитных характеристик пород, слагающих район аномалии – их восприимчивости и естественной остаточной намагниченности, а также их возраста, по которому, основываясь на палеомагнитных данных, можно судить о направлении остаточной намагниченности – позволяет приблизить интерпретацию к реальной картине размещения залегающих тел. Конечным итогом изучения и интерпретации региональных магнитных аномалий является создание магнитной модели коры данного региона или коры данного типа (см. петромагнитная модель литосферы).

Локальные аномалии в принципе не отличаются от региональных. Граница между ними условна. К локальным аномалиям обычно относят аномалии протяженностью от метров до первых десятков километров. Они выделяются на фоне сглаженного регионального поля, их источники расположены на сравнительно небольших глубинах и этим определяется их практическая значимость. Интенсивность локальных аномалий может быть самой различной от значений, превышающих 10000 нТ, в случае магнетитовых руд до десятков нТ в случае осадочной толщи. Последние играют существенную роль при разведке на нефть и на газ. Наиболее сильная положительная магнитная аномалия – Курская - связана с железистыми кварцитами. Ее интенсивность вдвое превышает нормальное поле района. Отрицательные магнитные аномалии обусловлены обычно остаточной намагниченностью пород обратной полярности, т. е. имеющей "обратное" (по отношению к современному полю) направление.