В.В. Гордиенко. ЗЕМНА КОРА ОКЕАНІВ І СМУГОВІ АНОМАЛІЇ МАГНІТНОГО ПОЛЯ

https://doi.org/10.15407/gpimo2019.04.003

В.В. Гордієнко 
ЗЕМНА КОРА ОКЕАНІВ І СМУГОВІ АНОМАЛІЇ МАГНІТНОГО ПОЛЯ 
Розглянуто приклади виділення та інтерпретації смугових аномалій магнітного поля океанів. Використано дані зі східної околиці Тихого океану уздовж більшої частини західного берегу Північної Америки та по хребту Кніповича на переході від Атлантичного океану до Арктичного. Показано їх невідповідність уявленням гіпотези тектоніки плит про глибинні процеси в тектоносфері цих регіонів. В обох випадках відсутні всі або численні ознаки, що вказують на спрединг океанічної кори. Обґрунтовано неможливість визначення віку океанічної кори за магнітними даними. Це стосується як ускладнених моделей походження джерел аномалій, так і отриманих результатів. Послідовність аномалій у північній частині Тихого океану вказує на рух плит уздовж глибоководного жолоба або від нього. На Серединно-Атлантичному хребті та поперечних розломах знайдені давні породи, докембрійські включно. Запропоновано модель земної кори океанів згідно адвекційнополіморфній гіпотезі. Це — результат океанізації кори околиць континентів. Від типової континентальної вона відрізняється дещо скороченою потужністю і підвищеною базифікацією. Під час перебудови кора втратила верхню частину, нижня перетворена на коромантійну суміш. Швидкість сейсмічних хвиль у її межах відповідає такому складу і температурам океанічних плит. Проаналізовано дані з намагніченості порід різних шарів кори та її зміни з віком. Показана значна роль середньої та нижньої частин океанічної кори у створенні аномалій магнітного поля різних частин океанів. Побудовано моделі джерел магнітного поля, що відповідають різним частинам океанів. Вони дозволяють пояснити спостережені аномалії. Зроблено припущення про природу магнітних аномалій на межах серединноокеанічних хребтів. 
Ключові слова: магнітне поле океанів, глибинні процеси, джерела аномалій. 
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 
1. Андреев А.А. Аномальное магнитное поле. Тектоносфера Тихоокеанской окраины Азии. Ред. К.Ф. Сергеев, В.В. Гордиенко, М.Л. Красный. Владивосток: ДВО РАН, 1992. 238 с. 
2. Белоусов В.В. Переходные зоны между континентами и океанами. Москва: Недра, 1982. 152 с. 
3. Блюман Б.А. Выветривание базальтов и несогласия в коре океанов: возможные геодинамические следствия. Региональная геология и металлогения. 2008. № 35. С. 72—86. 
4. Буалло Г. Геология окраин континентов. Москва: Мир, 1985. 155 с. 
5. Варенцов Ив М., Голубев Н.Г., Гордиенко В.В., Соколова Е.Ю. Исследование глубинной геоэлектрической структуры вдоль профиля Линкольн Лайн (эксперимент EMSLAB). Физика Земли. 1996. № 4. С. 124—144. 
6. Викулин А.В., Тверитинова Т.Ю. О скоростях движения тектонических плит. Вихри в геологических процессах. ПетропавловскКамчатский: ИВиС ДВО РАН, 2004. С. 83—92. 
7. Геодинамика тектоносферы зоны сочленения Тихого океана с Евразией. Т. IV. Структура и вещественный состав осадочного чехла северозапада Тихого океана. Ред. К.Ф. Сергеев. ЮжноСахалинск: ИМГГ ДВО РАН, 1997. 178 с. 
8. Геология континентальных окраин. Т. 2. Ред. К. Берк и Ч. Дрейк. Мoсква: Mир, 1978. 372 с. 
9. Глубинное сейсмическое зондирование. Материалы МЦД. Данные по Тихому океану. Ред. И.П. Косминская, А.Г. Родников, Г.И. Семенова. Москва: МГК СССР, 1987. 103 с. 
10. Говоров И.Н., Голубева Э.Д., Пущин И.К. и др. Петрологические провинции Тихого океана. Moсква: Наука, 1996. 439 с. 
11. Голубева Э.Д. Эволюция магматизма Тихого океана. Владивосток: Дальнаука, 2009. 132 с. 
12. Гордиенко В.В. Магнитные модели земной коры территории Украины. Киев: Знання, 2000. 91 с. 
13. Гордиенко В.В. О гипотезе тектоники плит. Геофиз. журнал. 2013. № 6. С. 72—90. 
14. Гордиенко В.В. Тепловые процессы, геодинамика, месторождения. 2017. 304 с. URL: https://docs.wixstatic.com/ugd/6d9890_472adba2848246a9bfd80910e6848299.p...
15. Гордиенко В.В., Гордиенко И.В., Завгородняя О.В., Логвинов И.М., Тарасов В.Н., Усенко О.В. Украинский щит (геофизика, глубинные процессы). Киев: Корвін прес, 2005. 210 с. 
16. Гордиенко В.В., Гордиенко И.В., Завгородняя О.В., Логвинов И.М., Тарасов В.Н., Усенко О.В. ДнепровскоДонецкая впадина (геофизика, глубинные процессы). Киев: Корвін прес, 2006. 142 с. 
17. Гордиенко В.В., Гордиенко Л.Я. Скоростные модели верхней мантии континентальных и океанических рифтов. Геофиз. журнал. 2017. № 6. С. 20—40. 
18. Гордин В.М. Избранные труды и воспоминания. Москва: ИФЗ РАН, 2007. 138 с. 
19. Гордин В.М., Золотов И.Г. Моделирование магнитоактивного слоя океанической литосферы (Теоретические и методические аспекты). Москва: ИФЗ АН СССР, 1989. 181 с. 
20. Гусев Е.А., Шкарубо С.И. Аномальное строение хребта Книповича. Росс. журнал наук о Земле. 2001. Т 3, № 2. С. 165—182. 
21. Десимон А.И., Карасик А.М. Некоторые особенности морфологии и разрастания океанического дна на хребте Книповича в Северном Ледовитом океане. Докл. АН СССР. 1979. Т. 247, № 5. С. 1215—1220. 
22. Добролюбова К.О. Морфоструктура хребта Книповича (Северный сегмент). Матер. Междунар. научн. конф., посвящ. 100летию со дня рожд. Д.Г. Панова (8—11 июня 2009 г., РостовнаДону). РостовнаДону: Издво ЮНЦ РАН, 2009. С. 96—99. 
23. Карасик А.М., Десимон А.И., Позднякова Р.А. и др. Палеомагнитные аномалии мирового океана. Аномалии геомагнитного поля и глубинное строение земной коры. Киев: Наук. думка, 1981. С. 99—101. 
24. Кеннет Дж. Морская геология. Т. 1. Москва: Мир, 1987. 397 с. 
25. Королюк В.Н., Лепегин Г.Г., Корсаков А.В. Оценка термической истории метаморфических пород по обменнодиффузионной зональности в минералах. Геология и геофизика. 2004. № 4. С. 501—512. 
26. Костицын Ю.А., Белоусова Е.А., Бортников Н.С., Зингер Т.Ф., Шарков Е.В. UPb возраст и изотопный состав Hf цирконов из интрузивных пород осевой зоны СрединноАтлантического хребта — исследования методом LAICPMS. Матер. школы «Щелочной магматизм Земли». Москва: ГЕОХИ РАН, 2008. 
27. Кукал З. Скорость геологических процессов. Москва: Мир, 1987. 246 с. 
28. Кунин Н.Я. Строение литосферы континентов и океанов. Москва: Недра, 1989. 288 с. 
29. Лейбов М.Б., Мирлин Е.Г. Моделирование процесса формирования магнитоактивного слоя в основании срединноокеанических хребтов. Физика Земли. 1978. № 7. C. 54—62. 
30. Литвин В.М. Морфоструктура дна океанов. Ленинград: Недра, 1987. 272 с. 
31. Лобковский Л.И. Тектоника деформируемых литосферных плит и модель региональной геодинамики применительно к Арктике и СевероВосточной Азии. Геология и геофизика. 2016. № 3. С. 476—495. 
32. Ломтев В.Л. Новые данные по тектонике и магматизму СЗ Пацифики. Геол. и полезн. ископ. Мирового океана. 2008. № 4. С. 93—105. 
33. Макаренко Г.Ф. Периодичность базальтов, биокризисы, структурная симметрия Земли. Москва: Геоинформмарк, 1997. 98 с. 
34. Меркурьев С.А., Сочеванова Н.А. Асимметричность линейных магнитных аномалий и модель перескоков оси спрединга на примере хребта Карлсберг. Матер. сем. им. Д.Г. Успенского. Москва: ИФЗ РАН, 2000. С. 121—122. 
35. Нгуен Т.К., Печерский Д.М. Серпентиниты как возможный источник линейных магнитных аномалий. Физика Земли. 1989. № 1. C. 61—67. 
36. Печерский Д.М., Тихонов Л.В., Золотарев Б.П. Магнетизм базальтов Атлантики. Физика Земли. 1979. № 12. C. 25—33. 
37. Печерский Д.М., Диденко А.Н., Лыков А.В., Тихонов Л.В. Петромагнетизм океанской литосферы. Физика Земли. 1993. № 12. C. 29—45. 
38. Печерский Д.М., Геншафт Ю.С. Петромагнетизм континентальной земной коры: итоги XX века. Физика Земли. 2002. № 1. С. 4—36. 
39. Погребицкий Ю.Е., Трухалев А.П. Проблема формирования СрединноАтлантического хребта в связи с составом и возрастом пород его метаморфического комплекса. Спорные аспекты тектоники плит и возможные альтернативы. Москва: ОИФЗ РАН, 2002. С. 189—203. 
40. Попов К.В., Щербаков В.П. Магнитные свойства серпентинитов, поднятых со дна океана. Петромагнитная модель литосферы. Киев: Наук. думка, 1994. С. 19—24. 
41. Рудич Е.М., Удинцев Г.Б. О единстве принципов построения тектонической карты океанов и континентов. Сравнительная тектоника континентов и океанов. Москва: МГК СССР, 1987. С. 10—33. 
42. Семенова Г.И. Структура земной коры Тихого океана. Сравнительная тектоника континентов и океанов. Москва: МГК СССР, 1987. С. 85—94. 
43. Силантьев С.А., Левский Л.К., Аракелянц М.М., Лебедев В.А., Bougault H., Cannat M. Возраст магматических и метаморфических событий в САХ: интерпретация данных изотопного K-Ar датирования. Росс. журнал наук о Земле. 2000. Т. 2, № 3. С. 269—278. 
44. Соколов С.Ю. Тектоническая эволюция хребта Книповича по данным аномального магнитного поля. Докл. РАН. 2011. Т. 437. № 3. С. 378—383. 
45. Cорохтин О.Г. Глобальная эволюция Земли. Москва: Наука, 1974. 184 c. 
46. Тектоническое районирование и углеводородный потенциал Охотского моря. Ред. К.Ф. Сергеев. Мoсква: Наука, 2006. 131 с. 
47. Удинцев Г.Б. Рельеф и строение дна океана. Москва: Недра, 1987. 240 с. 
48. Удинцев Г.Б., Куренцова Н.А., Пронина Н.В., Смирнова С.Б., Ушакова М.Г. Находки пород континентального типа и осадков аномального возраста на экваториальном сегменте СрединноАтлантическог хребта. Докл. АН СССР. 1990. Т. 213. № 2. С. 450—455. 
49. Фролов В.Т., Фролова Т.И. Происхождение Тихого океана. Москва: МАКС Пресс, 2011. 52 с. 
50. Хэсслер П., Лейт У., Волд Д., Филсон Дж., Вольф К., Эпплегэйт Д. Прогресс в геофизике, начавшийся с Великого Аляскинского землетрясения 1964 года. Геофиз. журнал. 2014. № 5. С. 165—169. 
51. Шейнманн Ю.М. Новая глобальная тектоника и действительность. Бюлл. МОИП. Отд. Геол. 1973. Т. 43, № 5. C. 5—28. 
52. Шрейдер А.А. Геомагнитные исследования Индийского океана. Москва: Наука, 2001. 319 с. 
53. Шулятин О.Г., Андреев А.И., Беляцкий Б.В. Возраст и этапность формирования магматических пород СрединноАтлантического хребта по геологическим и радиологическим данным. Региональная геология и металлогения. 2012. № 50. С. 28—36. 
54. Юркова Р.М., Воронин Б.И. Значение мантийной серпентинизации ультрабазитов для интерпретации геофизических данных. Вестник Отделения наук о Земле РАН. 2008. № 1(26). С. 1—7. 
55. Юркова Р.М., Воронин Б.И. Геодинамика офиолитов в предостроводужных палеозонах Межд. конф. 5-е чтения Ю.П. Булашевича. Екатеринбург: УО РАН, 2009. С. 570—573. 
56. Blackwell D., Richards M. Geothermal Map of North America. 1:6 500 000. AAPG. 2004. 
57. Blakely R. The agedependent twolayer model of marine magnetic anomalies. The Geophysics of the Pacific ocean basin and its margin. N.Y.: Amer. Geop. Un., 1976. P. 227—234. 
58. Bonatti E. Serpentinite protrusions in the oceanic crust. Earth Planet. Sci. Lett. 1976. V. 32, Issue 2. P. 107—113. 
59. Choi D. Ancient MicroContinent Found under Indian ocean. Live Science. 2013. URL: https://www.livescience.com/27422ancientmicrocontinentfound.html. 
60. Cloos H. Hebung — Spaltung — Vulcanismus. Geol. Rundschau. 1939. № 30. S. 401—519. 
61. Continental Rifts: Evolution, Structure, Tectonics. Ed. K. Olsen. Amsterdam: Elsevier, 1995. 492 p. 
62. Cox A., Blakely R., Phillips J. A twolayer model for marine magnetic anomalies. EOS, Trans. AGU. 1972. V. 53. P. 974. 
63. Dickins J.M. The nature of the oceans or Gondwanaland, fact and fiction. Proceedings Symposium Gondwana nine. Rotterdam: Balkema, 1994. P. 387—396. 
64. Dunlop D., Prevot M. Magnetic properties and opaque mineralogy of drilled submarine intrusive rocks. Geoph. J. Roy. Astron. Soc. 1982. V. 69. P. 763—802. 
65. EMAG2: A 2arc min resolution Earth Magnetic Anomaly Grid compiled from satellite, airborne, and marine magnetic measurements S. Maus, U. Barckhausen et al. Geochem. Geophys. Geosyst. 2009. V. 10, Issue 8. https://doi.org/10.1029/2009GC002471. 
66. Encyclopedia of Geomagnetism and Paleomagnetism. Ed. D. Gubbins, E. Bervera. Springer, 2007. 1054 p. 
67. Gapeev A. K., Gribov S.K., Dunlop D., Ozdemir O., Shcherbakov V.P. A direct comparison of the properties of CRM and VRM in the lowtemperature oxidation of magnetite. Geophys. J. lnt. 1991. V. 105. P. 407—418. 
68. Geophysics of the Pacific Ocean Basin and Its Margin. Ed. G. Sutton, M. Manghnani, R. Moberly, E. Mcafee. AGU Monograph Series. V. 19. 1976. 480 p. 
69. Gordienko V. Energy balance in the tectonosphere. NCGT Journal. 2015. № 3. P. 263—281. 
70. Gordienko V. Deepseated processes in the tectonosphere of continental rifts. NCGT Journal. 2016. № 3. P. 361—388. 
71. Gordienko V. Deepseated processes and diamondbearing rocks. NCGT Journal. 2018. № 1. P. 4—20. 
72. Gordienko V. Goldbearing sulphide deposits associated with deepseated processes. NCGT Journal. 2018. № 2. P. 254—270. 
73. Hey R.N. A new class of pseudofaults and their bearing on plate tectonics: A propagating rift model. Earth Planet. Sci. Lett. 1977. V. 37. P. 321—325. 
74. Hilde T., Isezaki N., Wagenman J. Mesozoiс seafloor spreading in the north Pacific. The geophysics on the Pacific ocean basins and its margins. Ed. G. Sutton, M. Manphnani, R. Moberli Washington: AGU, 1976. P. 205—226. 
75. Hildreth W. Quaternary magmatism in the Cascades — Geologic perspectives. US Geologic Survey. 2007. 125 p. 
76. Johnson B. Viscous remanent magnetiziation for the Broken ridge satellite magnetic anomaly. J. Res. 1985. V. 90, B 3. P. 2640—2646. 
77. Johnson H. Paleomagnetism of igneous rock samples. Rock Magnetic Properties of igneous rock samples — DSDP leg 45. 1979. URL: http://www.deepseadrilling.org/45/volume/dsdp45_15.pdf. 
78. Johnson H., Merrill R. A direct test of the VineMatthews hypothesis. Earth Planet. Sci. Lett. 1978. V. 40. P. 263—269. 
79. Kent D., Honners B., Opdyke N., Fox P. Magnetic properties of dressed oceanic gabbros and the source of marine magnetic anomalies. Geoph. J. Roy. Astron. Soc. 1978. V. 55. P. 513—537. 
80. Le Pichon X. Seafloor spreading and continental drift. JGR. 1968. V. 73. P. 3661—3697. 
81. Lowrie W. Intensity and direction of magnetization in oceanic basalts. J. Geol. Soc. 1977. V. 133. P. 61—82. 
82. MacDonald K., Fox P. Overlapping spreading centres: new accretion geometry on the East Pacific rise. Nature. 1983. V. 301. P. 55—63. 
83. Magnetic anomaly map of the world. 1 : 50 000 000. Com. Geol. Map World, Paris, France. Printed by the Geological Survey of Finland. J. Korhonen, J. Fairhead, M. Hamoudi et al., 2007. 
84. Masterton S., Gubbins D., Mhller R., Singh K. Forward modelling of oceanic lithospheric magnetization. Geophys. J. lnt. 2013. V. 192. P. 951—962. 
85. Matthews D., Bath J. Formation of magnetic anomaly pattern of MidAtlantic ridge. Geoph. J. Roy. Astron. Soc. 1967. V. 13. P. 349—357. 
86. Morley L., Larochelle A. Paleomagnetism as a means of dating geological events. Roy. Soc. Can. Srec. Publ. 1964. V. 8. P. 512—521. 
87. Mhller R.D., Sdrolias M., Gaina C. and Roest W.R. Age spreading rates and spreading asymmetry of the world’s ocean crust. Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2008. V. 9, Iss. 4. doi: 10.1029/2007GC001743 
88. Nakanishi M., Tamaki K., Kobayashi K. Mesozoic magnetic anomaly lineations and seafloor spreading history of the northwestern Pacific. JGR Solid Earth. 1989. V. 94, B 11. P. 15437—15462. 
89. Olesen O., Gellein J., Habrekke H. et al. Magnetic Anomaly Map, Norway and adjacent ocean areas. Scale 1:3 million. Geological Survey of Norway, 1997. 
90. Pariso J., Johnson Y. Do lower crustal rocks record reversals of the Earth's magnetic field? Magnetic petrology of oceanic gabbros from Ocean Drilling Program Hole 735B. doi: 10.1029/93JB00933 
91. Pilot, J. Werner C., Haubrich F., Baumann N. Palaeozoic and Proterozoic zircons from the MidAtlantic Ridge. Nature. London. 1998. V. 393. P. 676—679. 
92. Pitman W., Larson R., Herron E. Age of the ocean basins. Geol. Soc. Am., Map and Chart Series. MC6. 1974. 
93. Pribnow D., Kinoshita M., Stein C. Thermal Data Collection and Heat Flow Recalculations for Ocean Drilling Program Legs 101—180. 2010. URL: http://wwwodp.tamu.edu/publications/ heatflow/>. 
94. Raff A., Mason R. Magnetic survey off the West Coast of North America 40 N latitude to 52 N latitude. Bull. Geol. Soc. Amer. 1961. V. 72. P. 1267—1270. 
95. Raymond C., La Brecque J. Magnetization of the oceanic crust: Thermoremanent magnetization of chemical remanent magnetization? JGR: Solid Earth. 1987. V 92, B 8. P. 8077—8088. 
96. Storetvedt K. World magnetic anomaly map and global tectonics. NCGT Newsletter. 2010. № 57. P. 27—53. 
97. Storetvedt K. Our evolving planet: Earth history in new perspective. Bergen: Alma Mater, 1997. 456 p. 
98. van Wagoner N., Johnson H. Magnetic properties of tree segments of the MidAtlantic ridge at 37 N: Famous, Narrowgate, and Amar. J. Geoph. Res. 1983. V. 88. P. 5065—5082. 
99. Vine F., Matthews D. Magnetic anomalies over ocean ridges. Nature. 1963. V. 199. P. 947—949. 
100. Vine F., Wilson T. Magnetic anomalies over a young oceanic ridge off Vancouver Islands. Ibid. 1965. V. 150. P. 485—489. 
101. Watkins N. Comments on the interpretation of linear magnetic anomalies. Pure Appl. Geophys. 1968. V. 69. P. 179—192. 
102. Watkins N., Richardson A. Comments on the relationship between magnetic anomalies, crustal spreading and continental drift. Earth Planet. Sci. Lett. 1968. V. 4. P. 257—264. 
103. Yano T., Choi D., Gavrilov A., Miyagi S., Vasiliev B.I. Ancient and continental rocks in the Atlantic Ocean. NСGT Newsletter. 2009. № 53. P. 4—37. 

PDF