ДАННЫЕ О ГОРЯЧЕЙ ГЕТЕРОГЕННОЙ АККРЕЦИИ ЗЕМЛИ - ОСНОВА НОВОЙ НАУЧНОЙ ПАРАДИГМЫ В ПЕТРОЛОГИИ

Полученные данные свидетельствуют о горячей гетерогенной аккреции Земли и приводят к принципиально новому более обоснованному решению ее генетических проблем. Расчеты показали, что выделение потенциальной гравитационной энергии при аккреции могло привести к разогреву земного вещества до 34000 о С. Составы раннедокембрийских кристаллических комплексов и мантийных ксенолитов из кимберлитов образуют тренды магматического фракционирования. Их изотопный возраст и температура кристаллизации уменьшаются в соответствии с последовательностью образования при фракционировании. Эти и другие данные свидетельствуют о формировании кристаллической коры и мантии в результате фракционирования глобального океана магмы. Признаки химической неравновесности мантийных пород с металлическим железом указывают на аккрецию земного ядра раньше силикатной мантии под влиянием магнитных сил. Участие этих сил обусловило сильный импактный разогрев ядра при аккреции и его более высокую температуру по сравнению с мантией. В возникшем путем импактного плавления силикатном магматическом океане при аккреции происходили процессы компрессионной кристаллизации и фракционирования придонных частей. Вследствие относительно небольшого давления в зарождавшемся магматическом океане ранние остаточные расплавы варьировали по составу от гранитов до толеитов. Это обусловило очень раннее образование большого объема вещества кислой кристаллической коры.Повышение температуры в процессе аккреции вследствие укрупнения частиц в протопланетном диске привело сначала к более высокой температуре верхней мантии по сравнению с нижней. Поэтому в раннем докембрии не происходил подъем нижнемантийных плюмов и на древних платформах магмы формировались преимущественно из остаточных расплавов различных по составу слоев магматического океана. Расчеты, изучение анатектических мигматитов и экспериментальные данные свидетельствуют, что расплав не отделялся от частично расплавленных пород и не формировал магмы вследствие большой вязкости этих пород. В фанерозое под влиянием подогрева изначально более горячим ядром нижняя мантия приобрела более высокую температуру, чем верхняя. В результате возникла всемантийная конвекция. Выделяется два типа мантийных плюмов. Всплывание в мантии подогретых ядром ультраосновных кумулатов магматического океана привело к возникновению огромных ультраосновных суперплюмов. Большая вязкость вещества обусловила огромное механическое воздействие их на литосферу, формирование океанов и современных геодинамических обстановок. Всплывание основного мантийного вещества, возникшего путем затвердевания в импактных кратерах расплавов магматического океана, приводило к образованию более мелких плюмов. Его декомпрессионное переплавление обусловило формирование большого объема толеитовых магм траппов и океанических областей. Фрикционное плавление пород континентальной литосферы при деформациях под влиянием давления океанических плит обусловило образование субдукционных и коллизионных магм.

аккреция Земли, магматический океан, генезис магм и коры

1. Шмидт О.Ю. Происхождение Земли и планет. - М.: Изд. АН СССР, 1962. - 132 с.

2. Грин Д.Х. Состав базальтовых магм как критерий их возникновения при вулканизме / под ред. Э. Буллард, Дж. Канн, Д. Метьюз. Петрология изверженных и метаморфических пород дна океана. - М.: Мир, 1973. - С. 242-261.

3. Рингвуд А.Е. Происхождение Земли и Луны. - М.: Недра, 1982. - 294 с.

4. Шкодзинский В.С. Петрология литосферы и кимберлитов (модель горячей гетерогенной аккреции Земли). - Якутск: Изд. СВФУ, 2014. - 452 с.

5. Смелов А.П., Березкин В.И., Тимофеев В.Ф., Зедгенизов Ф.Н., Попов В.Н. Геологическое строение западной части Алдано-Станового щита и химические составы пород раннего докембрия (Южная Якутия). - Якутск: Изд. ЯНЦ СО РАН, 2009. - 168 с.

6. Березкин В.И., Смелов А.П., Зедгенизов А.В., Кравченко А.А., Попов Н.В., Тимофеев В. Ф., Торопова Л.И. Геологическое строение центральной части Алдано-Станового щита и химические составы пород раннего докембрия (Южная Якутия). - Новосибирск: Изд. СО РАН, 2015. - 459 с.

7. Шкодзинский В.С. Фазовая эволюция магм и петрогенезис.- М.: Наука, 1985. - 232 с.

8. Гранулитовые комплексы в геологическом развитии докембрия и фанерозоя. - Санкт-Петербург: ИП Каталкина, 2007. - 407 с.

9. O’Neil H.S. Oxygen fugacity and siderophile elements in the Earth’s mantle: implications for the origin of the Earth / H.S. O’Neil // Meteoritics. - 1990. - Vol. 25(4). - P. 395.

10. Arndt N.T. The separation of magmas from partially molten peridotite / N.T. Arndt // Carnegie Inst. Wash. Yearb. - 1977. - Vol. 76. - P. 424-428.

11. Грин Д.Х., Рингвуд А.Е. Происхождение известково-щелочных магматических пород / Ред. И.Д. Рябчиков. Петрология верхней мантии. - М.: Мир, 1968. - С. 118-131.

12. Шкодзинский В.С. Глобальная петрология по современным данным о горячей гетерогенной аккреции Земли. - Якутск: Изд. СВФУ, 2018. - 274 с.

13. Cavosie A.J., Wilde S.A., Liu D., Weiblen P.M., Valley J.W. Internal zoning and U-Th-Pb chemistry of Jack Hills detrital zircons: a mineral record of Early Archean to Mesoproterosoic (4348 - 1576 Ma) magmatism / A.J. Cavoisie, S.A. Wilde, D. Lui, P.M. Weiblen, J.W. Vallei // Precambrian Res. - 2005. - Vol. 135. - P. 251-279.

14. Богатиков О.А., Богданова С.В., Борсук А.М. и др. Магматические горные породы. Эволюция магматизма в истории Земли. - М.: Наука, 1987. - 439 с.

15. Mysen B.O., Boettcher A.L. Melting of a hydrous mantle. 1. Phase relations of natural peridotite at high prerssures and temperatures with controllired activites H2O, CO2 and H2 / B.O. Mysen // J. Petrol. - 1975. - Vol. 16, no. 3. - P. 520-548.

16. Wyllie P.J., Huang W.L. Infiuence of mantle CO2 in the generation of carbonatites and kimberlites / P.J. Wyllie // Nature. - 1975. - Vol. 275. - P. 297-299.

17. Сурков Н.В., Зинчук Н.Н. Устойчивость глубинных парагенезисов, процессы магмообразования и происхождение кимберлитов // Проблемы алмазной геологии и некоторые пути их решения. - Воронеж: Изд. ВГУ,2001. - С. 101-128.

18. Додд Р.Т. Метеориты - петрология и геохимия. - М.: Мир, 1986. - 382 с.

19. Harris P.G, Tozer D.C. Fractionation of iron in the Solar system / P.G. Harris, D.C. Tozer // Nature. - 1967. - Vol. 215. - P. 1449-1451.

20. Bukowinskii M.S. Taking the core temperature / M.S. Bukowinskii // Nature. - 1999. - Nо. 6752. - P. 432-433.

21. Добрецов Н.Л. Основы тектоники и геодинамики. - Новосибирск: Изд. НГУ, 2011. - 492 с.

22. Салоп Л.Н. Геологическое развитие Земли в докембрии. - Л.: Недра, 1982. - 334 с.

23. Богатиков О.А., Васильев Ю.Р., Дмитриев Ю.И. и др. Магматические горные породы. Ультраосновные породы. - М.: Наука, 1988. - 508 с.

24. Grossman L. Condensation in the primitive solar nebula / L. Grossman // Geochim. et Cosmochim. Acta. - 1972. -Vol. 36. - P. 597-617.

25. Андреева Е.Д., Баскина В.А., Богатиков О.А. и др. Магматические горные породы. Основные по-роды. - М.: Наука, 1985. - 368 с.

26. Короновский Н.В. Напряженное состояние земной коры / Н.В. Короновский // Соровский образовательный журнал. - 1987. - № 1. - С. 50-56.

27. Богатиков О.А., Богданов С.В., Борсук А.М. и др. Магматические горные породы. Кислые и средние породы. - М.: Наука, 1987. - 374 с.

28. Шкодзинский В.С., Недосекин Ю.Д., Сурнин А.А. Петрология позднемезозойских магматических пород Восточной Якутии. - Новосибирск: Наука, 1992. - 237 с.