Напряжённость магнитного поля земли в раннем мелу по результатам изучения траппов архипелага земля франца-иосифа

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Приводятся сведения об абсолютной величине напряжённости магнитного поля Земли в начале мелового суперхрона С34n, полученные по базальтам о. Гукера архипелага Земля Франца-Иосифа (ЗФИ), которые рассматриваются в качестве одного из проявлений крупной изверженной провинции Высокоширотной Арктики. Хорошая сохранность информации о древнем геомагнитном поле в изученных базальтах обусловлена наличием псевдооднодоменных зёрен первично-магматического титаномагнетита. Полученные определения палеонапряжённости методом Телье-Коэ, с учётом других необходимых обоснований, удовлетворяют общепринятым критериям надёжности и свидетельствуют, что интенсивность магнитного поля Земли 125 млн лет назад, в момент формирования траппов архипелага ЗФИ, была в 4 раза ниже современной. Согласно нашим оценкам, среднее значение виртуального дипольного момента составляет 1.7 × 1022 А·м2. Новые определения поддерживают представления о низкой величине палеонапряжённости на рубеже баррема–апта, наличии корреляционной связи между напряжённостью геомагнитного поля, частотой инверсий и формированием мантийных плюмов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Абашев

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской Академии наук; Новосибирский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: abashevvv@ipgg.sbras.ru

член-корреспондент РАН

Россия, Новосибирск; Новосибирск

Д. В. Метелкин

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской Академии наук; Новосибирский государственный университет

Email: abashevvv@ipgg.sbras.ru
Россия, Новосибирск; Новосибирск

А. А. Елисеев

Новосибирский государственный университет; Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: abashevvv@ipgg.sbras.ru

академик РАН

Россия, Новосибирск; Новосибирск

В. А. Верниковский

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской Академии наук; Новосибирский государственный университет

Email: abashevvv@ipgg.sbras.ru
Россия, Новосибирск; Новосибирск

Н. Э. Михальцов

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской Академии наук; Новосибирский государственный университет

Email: abashevvv@ipgg.sbras.ru
Россия, Новосибирск; Новосибирск

Е. В. Виноградов

Новосибирский государственный университет; Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: abashevvv@ipgg.sbras.ru
Россия, Новосибирск; Новосибирск

Список литературы

  1. Larson R.L., Olson P. Mantle plumes control magnetic reversal frequency // Earth Planet. Sci. Lett. 1991. V. 107. P. 437–447. https://doi.org/10.1016/0012-821x(91)90091-u
  2. Courtillot V., Olson P. Mantle plumes link magnetic superchrons to Phanerozoic mass depletion events // Earth Planet. Sci. Lett. 2007. V. 260. P. 495‒504. http://doi.org/10.1016/j.epsl.2007.06.003
  3. Biggin A.J., Steinberger B., Aubert J., et al. Possible links between long‐term geomagnetic variations and whole‐mantle convection processes // Nature Geosciences. 2012. V. 5(8). P. 526‒533. https://doi.org/10.1038/NGEO1521
  4. Добрецов Н.Л. Глобальная геодинамическая эволюция Земли и глобальные геодинамические модели // Геология и геофизика. 2010. Т. 51 (6). С. 761‒784.
  5. Kulakov E.V., Sprain C.J., Doubrovine P.V., et al. Analysis of an Updated Paleointensity Database (QPI‐PINT) for 65–200 Ma: Implications for the Long‐Term History of Dipole Moment Through the Mesozoic // JGR Solid Earth. 2019. V. 124. P. 9999‒10022. https://doi.org/10.1029/2018JB017287
  6. Di Chiara, A., Tauxe, L., Staudigel, H., et al. Earth’s magnetic field strength and the Cretaceous Normal Superchron: New data from Costa Rica // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2021. V. 22(4). e2020GC009605. https://doi.org/10.1029/2020GC009605
  7. Bobrovnikova E.M., Lhuillier F., Shcherbakov V.P., et al. High-Latitude Paleointensities During the Cretaceous Normal Superchron from the Okhotsk–Chukotka Volcanic Belt // JGR Solid Earth. 2022. V. 127. e2021JB023551. https://doi.org/10.1029/2021JB023551
  8. Абашев В.В., Метелкин Д.В., Михальцов Н.Э. и др. Палеомагнетизм траппов архипелага Земля Франца-Иосифа // Геология и геофизика. 2018. Т. 59. №9. С. 1445‒1468. https://doi.org./10.15372/GiG20180910
  9. Метелкин Д.В.., Абашев В.В., Верниковский В.А. и др. Палеомагнетизм архипелага Земля Франца-Иосифа: приложение к мезозойской тектонике Баренцевоморской континентальной окраине // Геология и геофизика. 2022. Т. 63. № 4. С. 410–439.https://doi.org./10.15372/GiG2021175
  10. Prévot M., Mankinen E.A., Coe R.S., Grommé C.S. The Steens Mountain (Oregon) geomagnetic polarity transition: 2. Field intensity variations and discussion of reversal models // J. Geophys. Res. B: Solid Earth. 1985. V. 90 (B12). P. 10417‒10448. https://doi.org/10.1029/JB090iB12p10417
  11. Shcherbakova V.V., Bakhmutov V.G., Thallner D., et al. Ultra-low palaeointensities from East European Craton, Ukraine support a globally anomalous palaeomagnetic field in the Ediacaran // Geophysical Journal International. 2020. V. 220. Iss. 3. P. 1928–1946. https://doi.org/10.1093/gji/ggz566
  12. Merrill R.T, McElhinny M.W., McFadden P.L. The Magnetic Field of the Earth: Paleomagnetism, the Core, and the Deep Mantle. Academic Press. San Diego, Calif. 1996. 531 p. https://doi.org/10.1063/1.881919
  13. Walker J.D., Geissman J.W., Bowring S.A., et al. The Geological Society of America Geologic Time Scale // GSA Bulletin. 2013. V. 125. №3/4. P. 259‒272. https://doi.org/10.1130/B30712.1
  14. Jiang Q, Jourdan F., Olierook H.K.H., Merle R.E. An appraisal of the ages of Phanerozoic large igneous provinces // Earth-Science Reviews. 2023. V. 237. P. 104314. https://doi.org./10.1016/j.earscirev.2023.104314
  15. Ernst R.E. Large Igneous Provinces. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2014. 653 p.
  16. Диденко А.Н., Ханчук А.И. Смена геодинамических обстановок в зоне перехода Тихий океан – Евразия в конце раннего мела // ДАН. 2019. Т. 487. № 4. С. 405‒408. https://doi.org/10.31857/S0869-56524874405-408
  17. Добрецов Н.Л., Метелкин Д.В., Василевский А.Н. Характерные свойства магнитного и гравитационного полей Земли, взаимосвязанные с глобальной и региональной тектоникой // Геология и геофизика. 2021. Т. 62. № 1. С. 10–30. https://doi.org/10.15372GiG2020181
  18. Абашев В.В., Метелкин Д.В., Верниковский В.А., и др. Раннемеловой возраст базальтов архипелага Земля Франца-Иосифа: соответствие новых 40Ar/39Ar и палеомагнитных данных // ДАН. 2020. Т. 493. №1. С. 16‒20. https://doi.org./10.31857/S2686739720070038
  19. Corfu F., Polteau S., Planke S., et al. U-Pb geochronology of Cretaceous magmatism on Svalbard and Franz Josef Land, Barents Sea Large Igneous Province // Geol. Mag. 2013. V. 150 (6). P. 1127‒1135. https://doi.org./10.1017/S0016756813000162
  20. Диденко А.Н. О возможной причине квазипериодических колебаний частоты геомагнитных инверсий и величины 87Sr/86Sr в морских карбонатных породах в фанерозое // Геология и геофизика. 2011. Т. 52. № 12. С. 1945‒1956.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Геологическое строение северной части о. Гукера, район бухты Тихой. а – схема расположения архипелага Земля Франца-Иосифа; б — схема геологического строения о. Гукера: 1 — раннемеловые базальты и долериты нерасчлененные; 2 — шток скалы Рубини; 3 — точки палеомагнитного опробования; в — общий вид клифа бухты Тихой с указанием местоположения обнажения ١1z01, 02; в — фото разреза на мысе Альберта Маркама с указанием местоположения обнажения ١١z18, 19; г — фото разреза на мысе Медвежий с указанием местоположения обнажения 11z22.

Скачать (444KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Типичные графики по результатам палеомагнитных экспериментов для раннемеловых базальтов ЗФИ, слева–направо: ортогональная диаграмма Зийдервельда (в координатах образца) по результатам ступенчатого терморазмагничивания; диаграммы Араи–Нагата по оценке палеонапряжённости Вanc методом Телье–Коэ (заполненные и полые точки – экспериментальные значения, вошедшие и не вошедшие в интервал аппроксимации, красная прямая – линия тренда, треугольники – check-points); термомагнитные кривые NRM, TRM и TRM* и график зависимости NRM и TRM для оценки палеонапряжённости В*anc методом Вилсона–Буракова.

Скачать (381KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Сопоставление полученных значений VDM (красные круги) (см. табл. 1) с имеющимися определениями (белые круги) для периода 80–200 млн лет по [5]. Внизу временная шкала геомагнитной полярности по [13], чёрный цвет соответствует интервалам прямой, белый – обратной, серый – смешанной (частые инверсии вне масштаба) полярности. Красной пунктирной линией показано современное значение VDM, голубыми вертикальными полосами выделены интервалы ультранизких значений VDM.

Скачать (255KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024