Палеомагнитология, петромагнитология и геология (стр. 11 )

ДРЕВНИЕ (СТРАТИГРАФИЧЕСКИЕ) КООРДИНАТЫ – географические координаты палеомагнитного полюса, палеомагнитного направления и т. д. после приведения объекта измерений в палеогоризонтальное положение (выравнивание тектонического наклона пластов до горизонтального положения). См. тест складки Грэхема, палеомагнитная надежность.

ДРЕЙФ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ – смещение во времени на запад изопор, фокусов векового хода, центров мировых магнитных аномалий со средней скоростью 0,2о в год, обнаруженное по данным обсерваторских наблюдений. Это явление названо западным дрейфом. Анализ палеомагнитных данных показывает существование дрейфа поля и в других направлениях.

ДРЕЙФ КОНТИНЕНТОВ – изменения положения континентов и других крупных блоков земной коры во времени. Мобилистская гипотеза, впервые высказанная Вегенером, впоследствии количественно обоснованная и получившая дальнейшее развитие, благодаря палеомагнитным данным. Ныне является главной составной частью тектоники плит, далее развивающей идеи мобилизма.

ДУНИТ – ультраосновная порода, состоящая из оливина. Присутствует акцессорный хромит. По современным представлениям большинство дунитов – остаток мантийного материала после выплавки из него основной базальтовой магмы. Оливиниты отличаются от дунитов отсутствием хромита. Дуниты, как и другие мантийные породы, немагнитны.

назад

Е

назад

ЕСТЕСТВЕННАЯ ОСТАТОЧНАЯ НАМАГНИЧЕННОСТЬ (Jn, NRM) – остаточная намагниченность (см.), закрепленная в магнитных (магнитноупорядоченных) минералах горных пород, отпечаток прошлого геомагнитного поля, "окаменелый" магнетизм. Благодаря Jn, сохранена запись древнего геомагнитного поля, единственного на сегодня геофизического поля; чтение этой записи позволяет восстановить историю геомагнитного поля, а через нее динамику ядра Земли, историю движения континентов, осуществлять палеотектонические реконструкции разного масштаба, создать геомагнитную шкалу времени – шкалу полярности геомагнитного поля и др. (см. палеомагнетизм, магнитостратиграфия, магнитотектоника, геомагнитная шкала времени). Обычно Jn включает ряд составляющих, возникших в разные моменты существования горной породы и в разной степени нарушенных к моменту измерения Jn. Разделение Jn на компоненты осуществляется физическими и геофизическими методами.

Изучение природы компонент Jn, помимо палеомагнитного значения, дает ценную петромагнитную информацию об условиях образования и изменения магнитных минералов, например, о температуре и др. Основной закон распределения величин Jn, как и магнитной восприимчивости, в генетически единой группе образцов горных пород логарифмически нормальный, что связано с главной зависимостью Jn от концентрации магнитных минералов в породе.

назад

Ж

назад

ЖЕЛЕЗИСТЫЕ КВАРЦИТЫ – глубоко метаморфизованные осадочные породы или вулканогенно-осадочные кварцево-железистые породы, широко распространенные в докембрийских толщах. К ним приурочены крупнейшие месторождения железа. Породы полосчатые, с ней связана очень высокая магнитная анизотропия, магнитная текстура. Значительная часть естественной остаточной намагниченности железистых кварцитов приходится на вязкую намагниченность.

ЖЕЛЕЗИСТО-КАРБОНАТНЫЕ (МЕТАЛЛОНОСНЫЕ) ОСАДКИ – красновато-коричневые карбонатные (фораминиферовые) илы, содержащие более 5% железа. Последнее представлено аутигенными гидроокислами. Нередко обогащены Ni, Co, Cu, Pb. По-видимому, формируются под воздействием гидротерм на дне океана близ разломов. Их появление и накопление коррелирует со скоростью спрединга.

ЖЕЛЕЗИСТЫЕ ОСАДКИ – осадки, содержащие более 5% железа. Железо может быть аллотигенным (обломочные и вулканогенные минералы) и аутигенным. К слабожелезистым осадкам (5-10% Fe) относятся прибрежные вулканогенные и терригенно-вулканогенные пески и алевриты, обогащенные обломочными железосодержащими минералами, и разновидности глинистых осадков с повышенным содержанием аутигенных гидроокислов железа (пелагические глины океанских котловин) и обломочных железистых минералов (реже). К железистым (10-20% Fe) и высокожелезистым (20-30% Fe) осадкам относятся преимущественно аутигенные образования типа железистых корок, железомарганцевых конкреций и тонкодисперсные железистые осадки районов вулканической и поствулканической деятельности (например, металлоносные осадки в океане и палеоокеане), болотные железные руды, некоторые прибрежные россыпи.

ЖЕЛЕЗНАЯ ШЛЯПА – верхняя окисленная часть сульфидных месторождений, богатых пиритом. Шляпа состоит преимущественно из различных гидроокислов железа (гётит, гидрогетит и др.), иногда и гематита и других минералов. В процессе окисления шляпа обогащается рядом полезных ископаемых, даже если исходные породами не являлись рудами.

ЖЕЛЕЗО – металл, α-фаза (ниже 910°С) имеет объемно-центрированную кубическую решетку, а=0,2866нм; между 910 и 1400°С -γ-фаза с гранецентрированной кубической решеткой, а=0,364нм. Плотность упаковки 1,41. Ферромагнетик, Тс=769°C. Как элемент железо является главным компонентом всех природных магнитных и парамагнитных минералов. Природное самородное железо встречается в метеоритах (сплав с никелем), в лунных породах. На Земле этот минерал экзотический, попадается в специфических восстановительных условиях, например, на контакте магматической породы с углем. В базальтах обнаружены самородки железа весом до нескольких тонн. Известен один пример обнаружения металлического железа в глубинных породах: ксенолиты гранулитов из кимберлитов западной Африки содержат до 0,1 мас.% металлического железа в виде мелких включений в распавшемся ильмените [Toft, Haggerty, 1988]. См. условия образования магнитных минералов.

ЖЕЛЕЗОБАКТЕРИИ – группа бактерий, участвующих в образовании отложений гидрата окиси железа. Автотрофная бактерия Thiobacillus ferrooxidans окисляет Fe2+ в Fe3+ в сильно кислой среде (рН=2-4); окисляет многие сульфиды металлов. Другая группа бактерий окисляет железо при рН=7. Некоторые бактерии разлагают железосодержащие органические вещества, высвобождая ионы железа, которые выпадают из раствора в виде аморфной гидроокиси железа.

ЖЕЛЕЗОМАРГАНЦЕВАЯ КОРКА – слой аутигенных гидроокислов Fe и Mn, покрывающий коренные породы, обломки и другие твердые предметы, лежащие на дне морей и океанов. По составу близки к железомарганцевым конкрециям. Подобные корки образуются и при так называемом «пустынном загаре» пород, содержащих железо.

ЖЕЛЕЗОМАРГАНЦЕВЫЕ КОНКРЕЦИИ – см. конкреции.

ЖЕЛОБ (ГЛУБОКОВОДНЫЙ, ОКЕАНСКИЙ) – узкая глубоководная впадина в океане, линейно вытянутая вдоль вулканической островной дуги или континентальной окраины со стороны океана. Согласно тектонике плит желоб – это зона погружения (субдукции) океанской литосферы.

ЖЕСТКОСТЬ – см. магнитная жесткость.

ЖИЛА – протяженное в двух направлениях геологическое тело, образовавшееся в результате заполнения полости трещин минеральным веществом (жила выполнения) либо вследствие метасоматического замещения горной породы вдоль трещины (жила замещения).

назад

З

назад

ЗАКАЛКА – быстрое охлаждение материала, предотвращающее развитие процессов перехода его из состояния, равновесного при высокой температуре, в состояние, устойчивое при низкой температуре. В экспериментах используется для фиксации высокотемпературного состояния вещества. Зона закалки в изверженных породах – это эндоконтакты интрузивов, возникшие при быстром остывании тела на контакте с холодными вмещающими породами; это подошвы лавовых потоков, края подушечных лав (быстрое остывание при излиянии лавы в воду) и т. п. В зоне закалки породы стекловатые, тонкозернистые; петрохимический состав их наиболее близок составу материнской магмы. Однако состав первичных магнитных минералов отличается от их состава во внутренних частях магматических тел из-за нарушения равновесных окислительных и других условий в сторону более высокой летучести кислорода, в результате кристаллизуются менее титанистые титаномагнетиты вплоть до магнетита. Сказанное существенно влияет на магнитные свойства пород из зоны закалки (рост точек Кюри, магнитной жесткости, уменьшение намагниченности и др.). Так что для петромагнитного изучения происхождения магмы, условий в ней, зоны закалки не годятся, в то же время – это благоприятные объекты для палеомагнитных исследований.

ЗАКОН АДДИТИВНОСТИ ПАРЦИАЛЬНЫХ ТЕРМОНАМАГНИЧЕН-НОСТЕЙ – см. законы Телье.

ЗАКОН КЮРИ-ВЕЙСА – обратно пропорциональная зависимость магнитной восприимчивости от температуры для парамагнетиков (значит и для магнетиков выше их точки Кюри или точки Нееля). Зависимость имеет вид к=С/(T-D), где С и D – константы, для магнитных материалов D=Tc.

ЗАКОН НАМАГНИЧИВАНИЯ РЭЛЕЯ (ОБЛАСТЬ РЭЛЕЯ) – зависимость намагниченности магнитных материалов от напряженности магнитного поля в слабых полях, когда напряженность поля, действующая на образец, много меньше его коэрцитивной силы. В этой области производная намагниченности линейно зависит от напряженности намагничивающего поля.

ЗАКОН НЕЗАВИСИМОСТИ ПАРЦИАЛЬНЫХ ТЕРМОНАМАГНИЧЕН-НОСТЕЙ – см. законы Телье.

ЗАКОНЫ ТЕЛЬЕ – законы поведения парциальных термоостаточных намагниченностей (pTRM). Закон аддитивности или закон сложения парциальных термоостаточных намагниченностей. Если создается последовательность pTRM от температур Т1 до Т2, от Т2 до Т3 и т. д., от Тn-1 до Тn, то их сумма равна парциальной термонамагниченности от Т1 до Тn. Этот закон справедлив как для процесса термонамагничивания, так и терморазмагничивания.

Закон независимости парциальных термоостаточных намагниченностей. PTRM, созданная в интервале от Т1 до Т2 остается неизменной при нагреве образца в отсутствие магнитного поля до температуры, меньшей Т2, и полностью исчезает при нагреве образца до температуры выше Т1, частично исчезает, если температура нагрева между Т1 и Т2. Закон независимости выполняется для однодоменных зерен и не выполняется для многодоменных магнитных зерен. На этом построен термомагнитный тест Большакова-Щербаковой доменной структуры материала. См. термоостаточная намагниченность, диаграмма Араи-Нагаты и др.