|
|||
Подводный вулканический массив Архангельского, названный в честь крупнейшего отечественного геолога академика Андрея Дмитриевича Архангельского, расположен в центральной части Курильской островной дуги в проливе Буссоль между о-вами Уруп и Симушир в Броутонской поперечной вулканической зоне.
По современным представлениям массив Архангельского, вероятнее всего, состоит из ряда подводных вулканов, слившихся между собой и срезанных абразией, к двум из которых – 6.12а (минимальная глубина 574 м) и 6.12б (минимальная глубина 550 м) (рис. 2, 3) приурочены интенсивные положительные аномалии магнитного поля ΔTа. Массив Архангельского поднимается с глубины ~ 3000 м. Размер массива по основанию 39×22 км, а плоская вершина размером 4×21 км располагается на глубине ~ 550–600 м (рис. 2, 3). Склоны массива крутые и неровные. При драгировании вулканического массива Архангельского, выполненного в рейсах НИС «Вулканолог» были опробованы свежие плотные базальты и андезибазальты, по трещинам в которых нередко отмечались налеты серы. Можно предполагать, что в строении массива Архангельского принимают участие как свежие плотные базальты и андезибазальты, так и экзогенные туфы, состоящие из обломков базальтов, андезитов, кварцитов и кристаллокластов – плагиоклаза, кварца и темноцветных минералов. Во многих образцах породы и минералы, за исключением кварца, гидротермально изменены. Наиболее сильное изменение наблюдается в хорошо проницаемых туфах, в местах соприкосновения разнородных пород, а также вдоль микротрещин. Такое, а не выборочное, приуроченное к определенным породам или минералам, преобразование свидетельствует о том, что изменение породы происходило не до, а после образования туфа, следовательно, на том месте, где туф уже состоялся как порода и, соответственно, подводные термы и сам гидротермальный процесс наблюдаются на той же территории. Судя по вторичной минеральной ассоциации (рис. 4): эпидот+хлорит, температура преобразования пород была очень высокой (не менее 220°С, – нижняя возможная температурная граница формирования эпидота). Петромагнитные исследования показали, что величина Jn образцов варьирует в пределах четырех порядков от 0.006 до 11.23 А/м и обусловлена содержанием как низкокоэрцитивных магнитных зерен, так и высококоэрцитивных магнитных зерен. Степень анизотропии изменяется в диапазоне от 1% до 3 %. К привершинной части подводного вулканического массива Архангельского и к его юго-западному склону приурочены локальные аномалии ΔTа северо-восточного и северо-северо-восточного простираний, интенсивность которых достигает 500–1000 нТл (рис. 2б). С помощью системы СИНГУЛЯР установлено, что в пределах массива Архангельского выделяются подводящие каналы субвертикального и юго-восточного простираний (рис. 5), а на глубинах 1100–1200 м расположен периферический магматический очаг. С помощью программы ИГЛА уточнено, что вектор эффективной намагниченности пород отклонен от вектора нормального поля T0 на запад на 30° (рис. 6). Это говорит о том, что образование массива Архангельского, как и других подводных вулканов и вулканических массивов КОД, вероятно, происходило в периоды глобальных геомагнитных возмущений. 3D-моделирование вулканической постройки показало, что максимальная эффективная намагниченность подводного вулканического массива Архангельского достигающая 2.2 А/м приурочена к привершинной части массива и его юго-западному склону (рис. 2в, 2г). Учитывая результаты изучения петромагнитных характеристик драгированных пород, можно предположить, что большая часть массива Архангельского сложена базальтами и андезибазальтами. Томографическая интерпретации массива Архангельского по первой производной вертикальной составляющей магнитного поля (∂ΔTα)/∂z (рис. 7) показала, что основные аномальные зоны квазинамагниченности J*, линейно связанной с этим параметром, простираются в субширотном и северо-восточном направлениях. Наиболее интенсивный аномальный участок приурочен к центральной положительной аномалии и прослеживается до глубины ~4 км. Исходя из распределения J*, можно предположить, что каждая аномальная зона приблизительно соответствует отдельному магнитовозмущающему блоку с разными геометрическими и петромагнитными характеристиками. Рис. 2. Подводный вулканический массив Архангельского: а – батиметрия; б – аномальное магнитное поле ΔTа; в – распределение эффективной намагниченности Jэф; г – распределение эффективной намагниченности Jэф, изображенное на поверхности вулкана. Цифрами обозначены профили, приведенные на рис. 4 и 7.
Рис. 3. Фрагменты профилей НСП, пересекающих подводный вулканический массив Архангельского. Положение профилей представлено на рис. 3а. Стрелками показаны местоположения крупных переслаивающихся линз слабо нарушенных отложений. Рис. 4. Вторичные изменения туфов подводного вулканического массива Архангельского, замещающие комплексы вторичных минералов (а, б – альбит-эпидот-хлоритовый и в, г – кварц-эпидотовый). Свет: а, в – поляризованный, б, в – проходящий. Эп – эпидот, Пт – пирит, Хл – хлорит, Кв – кварц, Хон – халцедон, Мт – магнетит. Рис. 5. Изображение, синтезированное системой СИНГУЛЯР для локализации особых точек функции, описывающее аномальное магнитное поле ΔTа подводного вулканического массив Архангельского, наложенное на рельеф дна. Положение профилей представлено на рис. 3а.
Рис. 6. Уточнение направления вектора эффективной намагниченности Jэф подводного вулканического массива Архангельского с помощью программы ИГЛА. Рис. 7. Изолинии аномального магнитного поля ΔTа (а) и 3D-диаграмма (б), отражающая пространственное распределение квазинамагниченности горных пород J*, слагающих подводный вулканический массив Архангельского. Литература:
|
©Дизайн [email protected] |
Copyright
© ИВиС ДВО РАН. 2004-2024 |