Палеомагнитология, петромагнитология и геология (стр. 8 )

См. условия образования магнитных минералов, магнитные минералы осадков и осадочных пород.

ГИДРОСЛЮДЫ – минералы, обычные компоненты глин, являются терригенными и аутигенными минералами осадочных пород. Образуются также при гидротермальных изменениях пород.

ГИДРОТЕРМАЛЬНЫЙ – связанный с горячими водными растворами (гидротермами), возникающими, например, при остывании магм, при проникновении на глубину воды океана и ее разогрева в районах срединных хребтов близ рифтовых и т. п. (гидротермальные месторождения, гидротермальный метасоматоз и т. п.).

ГИДРОТРОИЛИТ – минерал, FeS.nH2O, распространен в придонных частях водоемов, природный гидрогель, существующий в восстановительной среде. Со временем переходит в пирит. Возникает в осадках при взаимодействии гироокислов железа со свободным сероводородом. Широко распространен в морских, океанских осадках, обогащенных органическим веществом (где затруднена циркуляция воды).

ГИПЕРБАЗИТЫ – ульраосновные породы.

ГИПЕРСТЕН – минерал, промежуточный член ряда твердых растворов ромбических пироксенов энстатит-ферросилит. Широко распространен в габбро, пироксенитах, в глубинных метаморфических породах.

ГИПЕРХРОН ГЕОМАГНИТНОЙ ПОЛЯРНОСТИ – единица магнитохронологической шкалы. См. шкала геомагнитной полярности.

ГИПОТЕЗА ВАЙНА И МЭТЬЮЗА – изящно и просто объясняет природу системы линейных магнитных аномалий, типичных для дна мирового океана, соединив высказанные в 1960-1961 годах геологами Р. Хессом и Х. Дитцем идеи разрастания дна океана с инверсиями земного магнитного поля. Согласно этой гипотезе происходит раздвижение океанского дна в обе стороны от центрального рифта. В образовавшиеся трещины рифтовой зоны поступает магма, которая, остывая, приобретает намагниченность, соответствующую геомагнитному полю времени этого остывания: как на ленте магнитофона, в зернах кристаллизующихся титаномагнетитов записываются в виде термоостаточной намагниченности при прохождении температуры через их точку Кюри изменения величины и направления геомагнитного поля, в частности смены его полярности. Так лавы, изверженные в центральных рифтах за последние 700 тысяч лет – т. е. в магнитохроне прямой полярности поля Брюнес, намагничены по современному полю, лавы, излившиеся от 2,5 Ма до 0,7Ма – т. е. в магнитохроне обратной полярности Матуяма, намагничены противоположно современному полю и т. д. Гипотеза Вайна-Мэтьюза является количественной основой концепции раздвижения дна океана (спрединга), и, в конечном счете – концепции тектоники плит; на ее базе построен вариант геомагнитной шкалы времени (аномалийная шкала) для последних 160 миллионов лет. Впервые гипотеза была опубликована в 1963 году и с тех пор подтверждена рядом независимых данных (данные глубоководного бурения о возрасте и магнитной полярности базальтов слоя 2А океанской коры, данные о "скорости" однофазного окисления титаномагнетитов в базальтах, сходство геомагнитных шкал времени, составленных по линейным магнитным аномалиям и по результатам палеомагнитного изучения разрезов вулканогенно-осадочных толщ на континентах и др.), т. е. ныне идеи Ф. Вайна и Д. Мэтьюза – не гипотеза, а установленный факт.

Вскоре по линейным магнитным аномалиям была построена шкала геомагнитной полярности для кайнозоя и позднего мела [Heirtzler et al.,1968], а затем и для позднего мезозоя [Larson, Pitman, 1972]. Однако возраст дна современного океана не превышает 170 млн. лет, соответственно, шкала, построенная по линейным магнитным аномалиям, ограничена этим возрастом, ограничена и ее детальность. Есть, правда, попытки находить более древние линейные аномалии на континентах, связанные с фрагментами палеоокеанской коры [Аплонов, 1990; Аплонов и др.,1996].

См. аномальное магнитное поле.

Vine, Matthews, 1963.

ГИСТЕРЕЗИС МАГНИТНЫЙ – см. магнитный гистерезис.

ГЛАВНОЕ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЗЕМЛИ – основная часть геомагнитного поля, связанная с внутренними источниками, находящимися в ядре Земли. Морфологически состоит из дипольного поля и поля мировых аномалий, на которые накладывается поле вековых вариаций. Поле вековых вариаций изменяется достаточно быстро и его суммарное значение за 0,1-1 миллион лет равно нулю. Осредненное за большой промежуток времени главное магнитное поле Земли называется палеомагнитным полем.

Элементы магнитного поля Земли – это его напряженность и ее составляющие. Если поместить начало координат в точку наблюдения, то проекции вектора напряженности поля на оси X, Y, Z называются соответственно северной, восточной и вертикальной составляющими. Проекция вектора на горизонтальную плоскость называется горизонтальной составляющей. Вертикальная плоскость, в которой находится вектор напряженности поля, называется плоскостью магнитного меридиана, угол между географическим и магнитным меридианами – магнитным склонением (D), угол между горизонтальной плоскостью и вектором напряженности поля – магнитным наклонением (I). Наклонение считается положительным, когда вектор напряженности геомагнитного поля направлен вниз от земной поверхности в северном полушарии и вверх – в южном. См. геомагнитное поле.

ГЛИНИСТЫЕ МИНЕРАЛЫ – водные силикаты, главным образом алюминия и магния, а также железа, калия, натрия. Слагают основную часть осадочных глинистых пород, кор выветривания, почв, составляют дисперсную часть ряда обломочных, карбонатных и других горных пород и некоторых гидротермальных образований.

ГЛИНЫ – связные, несцементированные осадочные породы, в которых преобладают глинистые минералы; характеризуются сцеплением между частицами даже при большом количестве воды в осадке.

ГНЕЙС – метаморфическая порода с параллельно-сланцеватой текстурой. Состоит преимущественно из полевых шпатов, кварца и цветных минералов. Различаются парагнейсы, образованные из осадочных пород, и ортогнейсы из вулканитов. Эта группа пород формируется обычно в условиях направленных давлений «силикатной» зоны, соответственно, гнейсы большей частью слабо магнитны и обладают высокой магнитной анизотропией (текстурой). См. условия образования магнитных минералов, магнитные минералы метаморфических пород.

*ГОМОГЕНИЗАЦИЯ ТВЕРДОГО РАСТВОРА – согласно диаграммам состояния твердых растворов в области их стабильного однофазного существования распавшиеся твердые растворы должно гомогенизироваться (например, титаномагнетит выше 550°С). При окислительном распаде температура распада не зависит от диаграммы состояния твердого раствора, а определяется лишь неравновесной летучестью кислорода при данной температуре. Соответственно, гомогенизация таких распавшихся твердых растворов будет происходить при температуре не ниже температуры распада. Это позволяет восстановить состав первичного твердого раствора, а также оценить температуру распада. Если твердые растворы – магнитные минералы, то после их регомогенизации по данным термомагнитного анализа и изучения коэрцитивных спектров можно оценить степень гомогенности магнитных минералов в породе после термообработки, а по точке Кюри определить состав. Для контроля необходимо определить состав зерен и другим независимым методом. Гомогенизация как способ восстановления состава первичного твердого раствора может и не быть эффективной по следующим причинам: 1) из-за заметных изменений пород, сопровождающихся необратимым привносом-выносом материала зерен; 2) изменение магнитных минералов в процессе лабораторной термообработки; 3) несоответствие режима гомогенизации режиму кристаллизации первичного твердого раствора. Нужен оптимальный режим лабораторной термообработки – достаточно высокая температура (но не плавление!), чтобы термообработка была короткой, тогда роль п.3 доводится до минимума.

ГОМОГЕННАЯ СИСТЕМА – система, свойства которой меняются в пространстве непрерывно. У однородной гомогенной системы свойства в различных ее частях одинаковы, у неоднородной – различны, но внутри нее отсутствуют поверхности раздела, отделяющие части с разными свойствами, составом. См. гетерогенная система.

ГОНДВАНА – древний суперконтинент, включающий материки южного полушария – Южную Америку, Африку, Австралию и Антарктиду.

ГОРНАЯ ПОРОДА – естественный агрегат минералов определенного состава и строения, зависящий от условий образования этого ансамбля минералов и возникший в результате определенных геологических процессов.

ГОРНБЛЕНДИТ – полнокристаллическая порода, состоящая преимущественно из амфибола. Образуется или непосредственно при кристаллизации из магмы, или в результате автометасоматического замещения пироксена амфиболом в пироксените.

ГОРЯЧИЕ ТОЧКИ (ПЯТНА) – куполообразные структуры выхода базальтовых магм; проявления внутриплитового вулканизма, не приуроченного к границам плит. Характеризуются повышенным тепловым потоком. В базальтах горячих точек обычно повышенные концентрации железа и титана, повышенное содержание титаномагнетита и соответственно повышенная намагниченность и высокая интенсивность магнитных аномалий над базальтами горячих точек. Горячие точки (пятна) – предполагаемы след (выход на поверхность) поднимающихся в мантии струй – плюмов. Материал мантии в таких струях менее истощен, чем в восходящих конвективных потоках более дифференцированной (истощенной) мантии под срединными океанскими хребтами.

См. плюм.

ГРАБЕН – опущенный блок земной коры, ограниченный сбросами.

ГРАНАТЫ – группа минералов-силикатов, образующих серии твердых растворов: пироп-альмандин-спессартин, гроссуляр-андрадит-уваровит. Общая формула М2+3М3+2(М4+О4)3, где М2+ – Mg, Fe2+, Mn, Ca; M3+ – Al, Fe3+, Cr; M4+ – Si, Ti. Распространены в глубинных магматических и метаморфических породах, скарнах.

ГРАНЕЦЕНТРИРОВАННАЯ РЕШЕТКА – кристаллическая решетка, в которой узлы располагаются в вершинах параллелепипеда (куба, если решетка кубическая) и в центрах двух или всех шести граней. Этот тип решетки имеют феррошпинели, многие металлы.

ГРАНИТОИДЫ – группа кислых и переходных к средним полнокристаллических магматических и метаморфических пород; включают граниты, гранодиориты и их разновидности