Палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Геология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Вестник ДВО РАН. 2015. № 2
УДК 553. 04(26)
С П. ПЛЕТНЁВ, М.Е. МЕЛЬНИКОВ
Палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)
В экспедиционных исследованиях, выполненных ГНЦ «Южморгеология» в 2000—2014 гг. в западной части Тихого океана на НИС «Геленджик», получен новый материал по стратиграфии и палеогеографии Магеллановых гор. На основе анализа органических остатков макро- и микрофауны в осадочных породах выделены «трансгрессивные» фазы развития гайотов (сеноман-турон, поздний кампан — средний Маастрихт и поздний кайнозой). Дана характеристика условий осадконакопления в мел-кайнозойское время. На всех гайотах Магеллановых гор фиксируется олигоценовый перерыв осадконакопления.
Ключевые слова: гайоты Магеллановых гор, Западная Пацифика, мел и кайнозой.
Paleogeographic stages of development of the guyots of the Magellan Seamounts (Pacific Ocean). S.P. PLETNEV (V.I. Il'-ichev Pacific Oceanological Institute, FEB RAS, Vladivostok), M.E. MELNIKOV (SSC & quot-Yuzhmorgeologia"-, Gelendzhik).
Expeditionary investigations carried out by SSC & quot-Yuzhmorgeologia"- in 2000−2014 in the western part of the Pacific Ocean on board RV & quot-Gelendzhik"- have provided new material on stratigraphy and paleogeography of the Magellan Seamounts. Based on analysis of organic fossils (macro- and microfauna) & quot-transgressive"- phases of guyots development (Cenomanian — Turonian, Late Campanian — Middle Maastrichtian and Late Cenozoic) were identified in sedimentary rocks. Reconstructed the depositional environment in the Cretaceous-Cenozoic. There are Oligocene depositional break in all the guyots of the Magellan Seamounts.
Key words: guyots of the Magellan Seamounts, West Pacifica, Cretaceous and Cenozoic.
Введение
Историю Мирового океана трудно понять, основываясь только на палеогеографической летописи глубоководных впадин, без учета геологического развития океанических поднятий. Подводные горные образования на дне Тихого океана представлены одиночными горами или горными цепями, плато и вулканами. Их образование связывают с магматической деятельностью [2, 11, 12]. Одним из таких интересных объектов является подводная гряда Магеллановых гор, которая делит Восточно-Марианскую котловину на две впадины: северную — Пигафетта и южную — Сайпан. На западе горы граничат с Марианской системой глубоководных желобов, на юго-востоке — с поднятиями Больших Каролинских и Маршалловых островов. Выделяют Западное и Восточное звенья Магеллановых гор. Граница между звеньями прослеживается достаточно отчетливо — по проходу между гайотами (плосковершинными горами) Федорова и Паллада, соединяющему впадины Пигафетта и Сайпан (рис. 1).
* ПЛЕТНЁВ Сергей Павлович — доктор географических наук, ведущий научный сотрудник (Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичёва ДВО РАН, Владивосток), МЕЛЬНИКОВ Михаил Евгеньевич -доктор географических наук, начальник партии (ФГУГП ГНЦ «Южморгеология», Геленджик). *Е-таП: pletnev@poi. dvo. ru
Рис. 1. Схема расположения гайотов Магеллановых гор. Линия между гайотами Паллада и Федорова — граница между Западным и Восточным звеном. Штриховой линией обозначена граница Магеллановых гор и поднятия Маршалловых островов
Западное звено имеет три широтные гряды: северная объединяет гайоты Говорова, Вулканолог и Коцебу- средняя — гайоты Скорняковой, Гордина, Ильичёва и Альба- южная — гайоты Пегас, Паллада и ряд мелких подводных гор. Два гайота названы в честь ученых ДВО РАН академика В. И. Ильичёва и профессора И. Н. Говорова, внесших весомый вклад в исследование Тихого океана.
Восточное меридиональное звено с севера на юг включает гайоты Федорова, Ита-Май-Тай, Геленджик и Бутакова. С востока к нему примыкают гайоты Грамберга и Затонского. Гайоты Назимова, Маровой, Зубова и Рыкачева относятся уже к зоне поднятия Маршал-ловых островов.
Вершины гайотов расположены в основном в интервале глубин 1400−1600 м, а минимальная глубина (551 м) отмечена на гайоте Альба. Основания гайотов наиболее отчетливо выражены в пределах глубин 5100−5700 м. Гайот Говорова, с поперечными размерами 180×112 км в контуре изобаты 4000 м, является самым большим среди Магеллановых гор.
Магеллановы горы протяженностью 1300 км, расположенные на наиболее древнем (юрском) участке океанической коры, давно привлекают внимание исследователей как объект для проверки различных геодинамических построений. В последние годы интерес к ним проявляют исследователи России, США, Кореи и Китая. Это вызвано открытием на поверхности Магеллановых гор скоплений рудных корок, содержащих промышленные запасы кобальта, марганца, железа и других полезных ископаемых. В настоящее время развернулась острая конкурентная борьба за выделение и дальнейшее освоение наиболее перспективных участков дна в данном районе. Выделение площадей осуществляется под эгидой ООН в рамках комиссии по морскому дну (МОД). Предпочтение отдается тем странам, которые внесли наибольший научный вклад в изучение Магеллановых гор.
В прошлом столетии Магеллановы горы были недостаточно изучены, хотя по отдельным гайотам выполнены рейсы научно-исследовательских судов «Дмитрий Менделеев» (1981 г.), «Академик Александр Несмеянов» (1983, 1986, 1988 гг.), «Вулканолог» (1986 г.) и некоторых других [2, 5, 10]. В 1984—1985 гг. на гайотах Федорова и Ита-Май-Тай в рейсе НИС «Академик Мстислав Келдыш» проводились исследования на микрополигонах, в том числе с использованием подводных обитаемых аппаратов «Пайсис» [2]. Также в соседних котловинах были пробурены глубоководные скважины 199 и 585 DSDP между гайотами Федорова и Ита-Май-Тай, 200 и 202 DSDP на вершинном плато
гайота Ита-Май-Тай, 801 ODP в котловине Пигафетта и 802 ODP в котловине Сайпан [14, 15, 17]. Большой вклад в изучение гайотов Магеллановых гор внесли геологоразведочные работы АО «Дальморгеология» в 1986—1996 гг. [5]. Тем не менее целостной картины о рельефе дна получено не было, потому что для промера использовались одно-лучевые эхолоты. Такой же отрывочный характер носили сведения по геологии. Особенно не хватало данных по анализу вещественного, геохимического и биостратиграфического состава горных пород.
В 2000—2014 гг. ГНЦ «Южморгеология», единственная из российских организаций, которая проводит геолого-геофизические экспедиции на НИС «Геленджик» с целью поиска и оценки минеральных запасов кобальтомарганцевых рудных корок на гайотах Магеллановых гор, провела комплексные геолого-геофизические работы (батиметрическая съемка многолучевым эхолотом, геоакустическое, магнитное и фототелевизионное профилирование дна, сбор каменного материала драгами и погружными буровыми установками), которые значительно расширили представления о геоморфологии и геологии исследуемого района. В экспедициях при активном участии авторов собраны на разных гайотах большие коллекции магматических и осадочных пород, в которых обнаружены органические остатки макро- и микрофауны мела-кайнозоя. Комплексы ископаемой фауны и флоры с Магеллановых гор (планктонные фораминиферы, кокколиты, кораллы и, в меньшей степени, малакофауны, белемниты и др.) были сопоставлены с аналогичными комплексами субглобальных биозональных шкал. В результате этого установлены возраст образцов горных пород Магеллановых гор и последовательность их залегания [4, 5, 7, 9]. Построение надежного стратиграфического каркаса отложений Магеллановых гор и его увязка с единой геохронологической шкалой позволили выделить основные временные этапы палеогеографического развития исследуемого района и сопоставить их с глобальными и региональными палеогеографическими событиями. Интерпретации и обсуждению полученного в экспедициях геологического материала и посвящено данное сообщение.
Результаты исследований
Стратиграфия. Магеллановы горы сложены вулканитами и осадочными породами мезозоя-кайнозоя. Основываясь на литолого-петрографических особенностях пород, можно выделить три структурно-формационных яруса (рис. 2).
Нижний ярус сложен преимущественно вулканитами (толеиты, оливиновые базальты и плагиобазальты), характерными для островов и поднятий, он располагается ниже глубин 3000 м.
Второй ярус образуют субщелочные и щелочные базальтоиды (пикриты и трахиба-зальты). Они залегают в виде лавовых потоков небольшой мощности и широко распространены выше 3000 м. По мнению И. Н. Говорова [1], возраст горных сооружений исследуемого района позднеюрский-раннемеловой. Это хорошо согласуется со средне- и позднеюрским возрастом плит соседних котловин [16, 20]. Возраст наиболее древних базальтов на Магеллановых горах определен по изотопам аргона и калий-аргона (более 50 дат) как меловой, варьируя от 120 млн лет на гайоте Ита-Май-Тай до 86,2 млн лет на гайоте Федорова [10, 16]. Наши биостратиграфические исследования по остаткам макро- и микрофауны показали, что на одних и тех же гайотах встречены осадочные породы с более древними возрастными датами, чем приводимые нами по магматическим породам [8].
Третий ярус сложен преимущественно осадочными породами мела и кайнозоя, среди которых обнаружены ископаемые организмы. В результате комплексного литолого-пале-онтологического анализа горных пород на Магеллановых горах выделены следующие возрастные комплексы: апт-сеноманский, сантон-маастрихтский, верхнепалеоцен-эоценовый и средне (?)-верхнемиоценовый. Рыхлые осадки сформированы в плиоцен-четвертичное
к
о

5 Индекс
?3* з & lt-4 в
СУ
?
/ А ?
У
/
/ (С ¦

у Р& lt-Г —
/
/ я:
У? — ^ -
у
я
?
э
«и О? :
Альб А: —
Апт
Ч-& quot- -1 -1 ¦я

Характеристика пород

я о
15
2
д о
я о (Т)
«
я

X р. и И
«
я? я Й 18 Я
N2 — & lt-3 — осадки карбонатные, глинисто-карбонатные и карбонатно-гаинистые, глины, вулканокластические породы, слабо-литифицированные известняки
К, — известняки кокколит-фораминиферовые, слаболитифицированные, вулканогенно-осадочные породы
Р, — Р2 — известняки рифогенные и кокколот-фораминиферовые фосфатизированные, мелоподобные разновидности- эдафогенные брекчии с кокколит-фораминиферовым цементом
Р2'-& quot-2 — туфы, туффиты
К^-т — известняки рифогенные и кокколит-фораминиферовые интенсивно фосфатизированные, фосфатизированные эдафогенные брекчии
К^а-К^ - известняки рифогенные (биогерм-ные, органогенно-детритовые, ракушняковые и оолитовые) и кокколит-фораминиферовые
К, а-а1 — вулканические турбидиты: вулкано-миктовые брекчии, песчаники и алевролиты К^^ - литифицированные глины, песчаники, гравелиты
Эффузивы гавайской серии. Туфы и туффиты
Рис. 2. Стратиграфический разрез гайота Ита-Май-Тай
время. Подробная характеристика каждого из возрастных комплексов многократно освещалась нами ранее [4, 8, 9].
Палеогеография. До настоящего времени не предложен универсальный механизм образования линейных вулканических цепей на океанических плитах, хотя долгое время происхождение Магеллановых гор связывали с концепцией «горячих точек», или плюмов [16]. Новая гипотеза малоглубинных тектонических процессов объясняет локализацию таких подводных поднятий и хребтов возникновением полей напряжения в литосфере, которое приводит к формированию сигмоидальных трещин и активизации по ним текто-номагматической деятельности [7].
Большая протяженность Магеллановых гор с запада на восток (более 1300 км) и разная глубина вершин гайотов позволяют рассматривать их в качестве удобного объекта для
оценки палеоэвстатических изменений уровня океана. При этом необходимо учитывать два фактора: возможность роста горных построек в результате повторного вулканизма и унаследованное опускание самой океанской плиты по мере ее удаления от зоны спрединга.
В меловой истории гайотов Магеллановых гор отчетливо фиксируются следы двух (позднеальб-сеноманской и позднекампан-маастрихтской) трансгрессий. Они по времени хорошо совпадают с периодами высокого стояния уровня моря на окраинах континентов [3], что доказывает их эвстатическую природу. Судя по остаткам бентосной фауны и литологии осадочных пород, вершины будущих гайотов Магеллановых гор в мелу были выше или ближе к поверхности океана [8, 9]. В апте и начале альба на гайотах Федорова, Бутакова, Альба и Ита-Май-Тай накапливались терригенные конгломераты, гравелиты и песчаники (в мелу подводные горы периодически выходили на поверхность выше уровня океана в виде островов. Разрушение островной суши привело к образованию терригенных осадков). Сочетание данных пород с коррелятными им фациями турбидитов в соседних котловинах Сайпан (585 DSDP) и Пигафетта (801 ODP) указывает на то, что в это время Магеллановы горы существовали в виде архипелаговой системы островов с большим перепадом глубин до дна. Эвстатические вариации уровня нашли свое отражение в смене мелководных фаун рифовых экосистем пелагическими сообществами внешнего шельфа -верхней батиали. Раннемеловое время было периодом активной абразии вулканических вершин в центральной части Тихого океана [3]. Действительно, многие современные вершины подводных гор Северо-Западной Пацифики покрыты шапками меловых рифо-генных известняков разной мощности. Конфигурация и рельеф будущих подводных гор во многом определялись прочностью пород, наличием окаймляющих коралловых рифов и скоростью опускания самой вулканической постройки. Топографию вершинных плато меловых островов можно сравнить с современным рельефом вулканических островов Французской Полинезии, где перепады вершинного плато имеют сотни метров. Поэтому надо полагать, что выравнивание поверхности будущих гайотов происходило не только в результате одной абразии, но и за счет аккумуляции осадков в пониженных участках рельефа. Такой была палеогеографическая обстановка Магеллановых гор накануне первой трансгрессии [9].
Восточнее Магеллановых гор, на гайоте Аллисон Средне-Тихоокеанских гор (865 ODP), кораллово-рудистовые экосистемы активно развивались в период с баррема по се-номан и сформировали там карбонатную платформу мощностью до 2 км [21]. На Магеллановых горах коралловые постройки встречаются с апта и только на отдельных гайотах (Федорова, Ита-Май-Тай, Бутакова). Метахронность в появлении первых рифостроителей в этих двух районах может найти свое объяснение в возможной денудации доаптских известняков на Магеллановых горах. Однако отсутствие фоссилий древнее апта в осадочных разрезах соседних котловин Сайпан и Пигафетта не подтверждает данный вывод. Более вероятно предположить, что процессы внутриплитного магматизма и выход вершин вулканических построек в фотическую зону в районе Магеллановых гор произошли позже, чем восточнее, на Средне-Тихоокеанских горах.
Позднеальб-сеноманская трансгрессия на Магеллановых горах развивалась в условиях глобального термохрона, что нашло отражение в политаксонном составе планктонных фо-раминифер. Данный временной интервал рассматривается как наиболее теплый за период всего фанерозоя [24]. В это время оба полюса Земли были свободны ото льда и не было источника формирования холодных глубинных водных масс в Мировом океане. Температуры придонных и поверхностных вод в районе архипелага Магеллановых гор составляли соответственно 17 и 27 °C [18]. Среднемеловые океаны были галокалинными и теплыми. Термальный вертикальный градиент был нейтральный, и промежуточные водные массы были заражены аммиаком, сероводородом и метаном за счет распада органики и деятельности анаэробных бактерий [23]. По материалам глубоководного бурения, в океанах возникали аноксии (ОАЕ) в апте-альбе, на рубеже сеномана и турона, в коньяке-сантоне [17, 21]. Одно из таких событий нами зафиксировано во второй половине сеномана на гайотах
Бутакова, Говорова и Маровой [8]. Интересно, что в начале среднего сеномана на гайоте Бутакова отмечено формирование слоя погребенных железомарганцевых конкреций [4]. Возможно, эти два события связывают эпоха высокого стояния уровня моря и резкие изменения океанологических условий.
Если время завершения первой глобальной трансгрессии на Магеллановых горах фиксируется в конце сеномана, то в других районах Мирового океана она продолжалась и в туроне. Более того, подъем уровня на 150−200 м происходил именно в раннетуронское время [19]. Почти полное отсутствие планктонных микрофоссилий турона-сантона, по-видимому, обусловлено начавшейся эпохой вулканизма и возобновлением роста горных построек Магеллановых гор. На «регрессивную» фазу гайотов указывает возрастание числа находок остатков макрофауны и вулканитов того времени.
Ряд исследователей полагает [3, 21], что в конце сеномана в Тихом океане произошло массовое вымирание рифостроящих рудистов, что было связано с региональным тектоническим опусканием центральной части Пацифики (поднятия Дарвина). С этим трудно согласиться, так как обнаруженные нами многочисленные остатки макрофауны на Магеллановых горах отмечены в маастрихте и меньше — в раннем палеоцене [8].
До сих пор дискуссионным остается вопрос, за счет какого фактора мог подняться уровень океана на 200 м выше современного. Среди наиболее вероятных причин подъема уровня океана в мелу называют увеличение скорости спрединга, рост объема срединных хребтов океана и вытеснение ими океанической воды [11]. Оценка скорости спрединга показала, что в раннем мелу она была очень высокой — среднее значение составляло 92 мм. Меньшие скорости (до 60 мм) реконструируются для позднего мела и третичного времени. Пики роста до 86 и 70 мм отмечены на рубежах 105 и 75 млн лет [22], что совпадает с эпохами высокого стояния уровня моря в меловое время на Магеллановых горах. Другой возможной причиной колебания уровня океана могло быть изменение формы геоида в результате смены ротационного режима Земли. Обе эти гипотезы не теряют свою актуальность, хотя в каждой из них имеются спорные моменты, требующие новых доказательств. Так как меловой период был очень теплым, мы вслед за большинством исследователей не допускаем существования гляциоэвстатических колебаний уровня океана в это время. Авторы отдают предпочтение первой гипотезе, так как на примере Магеллановых гор она решает многие региональные проблемы (этап-ность вулканизма, рудогенез и др.).
Позднекампан-маастрихтская трансгрессия фиксируется на большинстве гайотов Магеллановых гор и отмечена новым циклом усиленного накопления планктоногенных известняков и эдафогенных брекчий. Уровень океана, судя по бентосным фораминифе-рам, был близок к сеноманскому времени. Ход глобальной трансгрессии не был единым плавным циклом, а прерывался раннемаастрихтской регрессией. Изотопы кислорода в раковинах бентосных фораминифер свидетельствуют о том, что придонные температуры в океане в начале и конце маастрихта были низкие (7 °С) и поднялись на 6° в период 68,5−65,5 млн л.н. [13]. Полученные нами изотопно-кислородные данные по ростру белемнита с гайота Геленджик также показали низкие (9−10 °С) значения придонных температур в раннем маастрихте [25]. По мнению Хубера с соавторами [13], падение температур в маастрихте связано с резким понижением уровня моря в результате гляциоэвстатиче-ского события. Объяснение выглядит логично, да и амплитуда температурных колебаний в маастрихте сопоставима с ритмикой квартера. Только пока нет доказательств оледенения и изъятия большого объема воды из гидросферы в меловое время. Не исключено, что сильные вариации изотопного состава кислорода вызваны не вариациями температур, а спецификой океанологических условий мелового периода.
Анализ глобального тренда кайнозойского изменения уровня океана указывает на его регрессивный характер [3]. И поэтому трансгрессии в палеогене и неогене были меньше по продолжительности и амплитуде, чем в мелу. В позднем плиоцене — плейстоцене их частота резко возрастает за счет гляциоэвстатического фактора.
Кайнозойские «трансгрессивные» фазы в развитии Магеллановых гор отмечены в периоды: поздний палеоцен — ранний эоцен, вторая половина среднего — начало позднего эоцена и поздний кайнозой. О трансгрессиях этого времени на Магеллановых горах можно говорить только условно, так как их вершины располагались уже ниже уровня моря. Однако типоморфность осадочных пород «трансгрессивных» фаз в мелу и палеоцен-эоцене свидетельствует о сходстве условий их седиментации. Если палеогеновые трансгрессии развивались в условиях отсутствия материкового оледенения, то в позднем кайнозое они уже контролировались гляциоэвстатической ритмикой. Время первой палеогеновой трансгрессии на Магеллановых горах хорошо совпадает с глобальным термохроном на рубеже палеоцена и эоцена [24]. Вторая трансгрессия тоже соотносится с пиком тепла, но он был менее выражен по сравнению с первым. Свидетельства поздне-кайнозойской «трансгрессивной» фазы Магеллановых гор находят свое подтверждение в том, что в миоцене впервые на гайотах накапливаются типичные глубоководные осадки. Следы этих «трансгрессий» отмечены образованием слоев II и III в разрезе рудных корок (рис. 3, см. вклейку).
Начало «трансгрессивных» фаз в исследуемом районе сопровождалось резкой трансформацией океанографической среды, что было обусловлено какими-то природными катаклизмами. Ими могли быть горизонтальные перемещения литосферных плит, которые приводили к существенной перестройке всего географического пространства: изменению конфигурации береговой линии, открытию и закрытию проливов, смене направлений водной и воздушной циркуляции.
На рис. 4 показаны временные фазы роста рудных корок на гайотах Магеллановых гор и природные события, которые могли оказывать влияние на океанологию исследуемого района в период кайнозоя. Отчетливо видна корреляция «трансгрессивных» фаз развития гайотов с прерывистым по времени процессом коркового рудогенеза на Магеллановых
130? 100 55 0
(млн Образо- Перманентное Стадия подводкой горы
лет) вание появление
пьедестала вершин над
будущего уровнем
гаиота моря
Рис. 4. Время формирования отдельных слоев (R, I-1, I-2, II, III) рудного разреза кобальтоносных корок на гайотах Магеллановых гор и основные палеогеографические события кайнозоя [13, 20]. Тоновой штриховкой показано время перестройки движения литосферных плит и активность внутриплатного магматизма [8, 15]
горах. На этом же рисунке видно, что развитию региональных «трансгрессивных» циклов предшествовали периоды перестройки движения литосферных плит в Тихом океане, обусловленные активизацией процессов тектоники и магматизма [12, 20].
В олигоцене на гайотах Магеллановых гор повсеместно отмечен перерыв осадкона-копления, который подтвержден геоакустическим профилированием осадочной толщи с высоким разрешением [6] и глубоководным бурением на гайоте Ита-Май-Тай [14]. Природа данного перерыва пока неясна, но наиболее вероятно он был вызван активизацией эрозионной деятельности придонных течений [4, 6].
Новые данные по биостратиграфии и палеогеографии, полученные в 10 рейсах на НИС «Геленджик» в 2000—2014 гг., существенно дополнили и расширили наши представления о геологии Магеллановых гор. Ниже приведены наиболее важные результаты.
На всех гайотах Магеллановых гор выполнена площадная батиметрическая съемка многолучевым эхолотом, и по ним построены карты рельефа дна масштаба 1: 200 000. Если ранее имелись обоснованные стратиграфические данные только по гайоту Ита-Май-Тай [14], то в настоящее время по каждому из гайотов составлена локальная биостратиграфическая (по планктонным фораминиферам) схема расчленения мел-кайнозойских отложений и проведена их региональная корреляция [9].
Значительный объем работ (более 500 образцов) выполнен по определению возраста отдельных слоев в разрезах рудных корок и условиям их образования. Ранее они датировались только по известковому нанопланктону и в меньшем количестве изученных проб [5]. Возраст слоев по фораминиферам снизу вверх датирован: 1−1 — поздний палеоцен -первая половина раннего эоцена- 1−2 — средний эоцен — первая половина позднего эоцена- II — поздний миоцен и III — плейстоцен [4]. Показано, что развитие корок — процесс длительный и дискретный во времени: периоды формирования слоев разделены перерывами протяженностью несколько миллионов лет и более (рис. 3). Так, перерыв между образованием слоев Ь2 и II в определенных случаях может превышать 25 млн лет. Отмечается выдержанность единого временного разреза корок в пределах не только Магеллановых гор, но и соседних поднятий Маркус-Уэйк, Уэйк-Неккер и Маршалловых островов [4]. Это позволяет сделать важный вывод о стадийности процесса роста рудных корок в исследуемом регионе.
Все эти результаты могут быть хорошей основой для дальнейшего палеогеографического анализа, построения среднемасштабных геологических карт на отдельные гайоты и выработки надежных критериев при поиске полезных ископаемых.
Выводы
Главную роль в истории Магеллановых гор, вероятно, сыграли тектонические события на рубеже юры-мела или чуть ранее, когда в результате деформации океанической плиты ее отдельные блоки стали воздыматься на 3000−3500 м. Одновременно происходит мощное вулканическое излияние и формируются основные морфологические черты будущих гайотов. Дальнейшее рельефообразование в апте-палеогене обусловлено сложным взаимодействием процессов вулканизма, изменением уровня моря, абразией и рифообрастанием.
По соотношению ископаемых представителей мелководной и пелагической фаун, а также литологических признаков осадочных пород установлены «трансгрессивные» и «регрессивные» фазы в развитии гайотов Магеллановых гор. Регрессивные фазы связаны с активизацией вулканической деятельности и по времени фиксируются в периодах апт — средний альб, коньяк — сантон, поздний маастрихт — ранний палеоцен. Меньшая интенсивность возобновления вулканизма отмечена на рубеже раннего и среднего эоцена, в раннем (?)-среднем миоцене. «Трансгрессивные» фазы связаны с усилением
пелагической седиментации и по времени хорошо совпадают с эпохами высокого стояния уровня океана на краю континентов (поздний альб — сеноман, поздний кампан — средний Маастрихт, поздний палеоцен — ранний эоцен, вторая половина среднего — начало позднего эоцена и поздний кайнозой).
В начале «трансгрессивных» фаз на Магеллановых горах происходят резкие смены палеоокеанологических условий, вероятно вызванные глобальными причинами более высокого порядка. На сквозной характер этих природных процессов указывает перманентное нарастание слоев кайнозойского разреза рудных корок и синхронность проявления вторичного вулканизма в пределах изученных гайотов.
4. Комплексный анализ биостратиграфических данных в сочетании с датированием магматических пород пока не позволяет говорить о линейном возрастном тренде в образовании цепи гайотов Магеллановых гор. Более того, сравнительный анализ полученных материалов по гайотам Восточного и Западного звеньев указывает на общность и одновременность их геологического развития.
ЛИТЕРАТУРА
1. Богданов Ю. А., Сорохтин О. Г., Зоненшайн Л. Б. и др. Железомарганцевые корки и конкреции подводных гор Тихого океана. М.: Наука, 1990. 229 с.
2. Гайоты Западной Пацифики и их рудоносность / Волохин Ю. Г., Мельников М. Е., Школьник Э. Л. и др. М.: Наука, 1995. 368 с.
3. Кеннет Д. П. Морская геология. М.: Мир, 1987. Т. 1. 397 с.- Т. 2. 384 с.
4. Мельников М. Е., Плетнев С. П. Возраст и условия формирования кобальтоносных марганцевых корок на гайотах Магеллановых гор // Литология и полез. ископаемые. 2013. № 1. C. 3−16.
5. Мельников М. Е. Месторождения кобальтоносных марганцевых корок. Геленджик: ГНЦ «Южморгеоло-гия», 2005. 230 с.
6. Мельников М. Е., Туголесов Д. Д., Плетнев С. П. Строение верхней части разреза осадочной толщи гайота Ита-Май-Тай по данным геоакустического профилирования (Тихий океан) // Океанология. 2010. Т. 50, № 4. С. 618−626.
7. Пейве А. А. Линейные вулканические поднятия в океанах — возможные механизмы образования // Геотектоника. 2007. № 4. С. 30−47.
8. Плетнев С. П., Мельников М. Е., Пунина Т. А., Захаров Ю. Д. Меловые отложения гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) // Меловая система России и ближнего зарубежья: проблемы стратиграфии и палеогеографии. Ульяновск: УлГУ, 2010. C. 283−286.
9. Плетнев С. П. Палеогеография осадочных бассейнов западной части Тихого океана (поздний мел — кайнозой): автореф. дис. … д-ра геогр. наук. Владивосток: ТОИ ДВО РАН, 2012. 49 с.
10. Рашидов В. А. Магеллановы горы (Тихий океан): состояние геологической изученности // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. 2006. № 2. С. 13−20.
11. Сорохтин О. Г. Тектоника литосферных плит и природа глобальных трансгрессий // Проблемы палеогид-рологии. М.: Наука, 1976. С. 59−69.
12. Ballance P.F., Ablaev A.G., Pushchin I.K. et al. Morphology and history of the Kermadec trench-arc-back arc basin-remnant are system at 30 to 32° S: geophysical profile, microfossil and K-Ar data // Marine Geology. 1999. Vol. 159. P. 35−62.
13. Huber B.T., Norris R.D., MacLeod K.G. Deep-sea paleotemperature record of extreme warmth during the Cretaceous // Geology. 2002. Vol. 30, N 2. P. 123−126.
14. Initial reports of the Deep-Sea Drilling Project. W.: U.S. Govern. Print. Office, 1973. Vol. 20. 958 p.
15. Initial reports of the Deep-Sea Drilling Project. W.: U.S. Govern. Print. Office, 1986. Vol. 89. 678 p.
16. Koppers A.A.P., Staudigel H., Wijlbrans J.R., Pringle M.S. The Magellan seamount trail: implication for Cretaceous hotspot volcanism and absolute Pacific plate motion // Earth and Planet. Scie. Let. 1998. Vol. 163. Р. 53−68.
17. Lancelot Y., Larson R.L. et al. (eds). Proceeding of the Ocean Drilling Program (Initial reports). 1990. Vol. 129. 488 p.
18. Lyle M., Barron J., Bralower J. et al. Pacific Ocean and Cenozoic evolution of climate // Rev. Geophys. 2008. Vol. 46. P. 122−164.
19. Miller K.G., Fairbanks R.G., Mountain G.S. et al. The Phanerozoic records of global sea-level // Science. 2005. Vol. 310. P. 1293−1298.
20. Mjelde R., Wessel P., Muller R. Global pulsations of interpolate magmatism through the Cenozoic // Lithosphere. 2010. Vol. 2. P. 361−376.
21. Premoli S.I., Haggerty J., Rack F. et al. (eds). Proceeding of the Ocean Drilling Program (Initial reports). 1993. Vol. 144. 1090 p.
22. Seton M., Gaina C., Muller R.D., Heine C. Mid-Cretaceous seafloor spreading pulse: Fact or fiction // Geology. 2009. Vol. 37, N 8. P. 687−690.
23. Vogt P.R. Volcanogenic upwelling of anoxic, nutrient-rich water. A possible factor in carbonate-bank reef demise and benthic faunal extinctions // Bull. Geol. Soc. Amer. 1989. Vol. 101. P. 1225−1245.
24. Zachos J., Pagani M., Sloan L. et al. Trends, rhythms, and aberrations in Global Climate 65 Ma to Present // Science. 2001. Vol. 292, N 5517. P. 686−693.
25. Zakharov Y.D., Melnikov M.E., Pletnev S.P. et al. Supposed deep-water temperature fluctuations in the Central Pacific during latest Cretaceous time: first evidence from isotopic composition of belemnite rostra // Cephalopods -present and past. Tokyo: Tokai Univ. Press, 2010. P. 267−285.
Поправка
По не зависящим от редакции причинам в статье Д. Л. Врищ «Некоторые черты структурно-функциональной адаптации видов рода Rhododendron L. … «, опубликованной в № 1 журнала «Вестник ДВО РАН» за 2015 г., допущены неточности:
1. Неправомерно указан электронный адрес БСИ ДВО РАН.
2. Автор фотографии, помещенной на с. 2 обложки, — С. Н. Бондарчук, а не В. М. Урусов.
К статье М. Г. Валитова, В. Г. Прокудина, Н. М. Цовбуна. «Природа аномального магнитного поля залива Петра Великого (Японское море)»
Гистограмма
Рис. 2. Аномальное магнитное поле в районе зал. Петра Великого
К статье С. П. Плетнёва, М. Е. Мельникова «Палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)»
Рис. 3. Возраст слоев рудного разреза корок Магеллановых гор: Я — поздний кампан — Маастрихт- I-1 — поздний палеоцен — первая половина раннего эоцена- 1−2 — средний эоцен — первая половина позднего эоцена- II — поздний миоцен и III — плейстоцен [4]

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой