Изучение строения и формирования основных типов геологических структур и геодинамических закономерностей вещественно-структурной эволюции твердых оболочек Земли, фундаментальные проблемы осадочного породообразования, магматизма, метаморфизма и минерало-образования |
С использованием ГИС-технологий построены и изданы «Тектоническая карта Центральной Азии и сопредельных территорий» масштаба 1:2 500 000 и «Структурная карта Восточной Евразии» масштаба 1:12 500 000. При их составлении впервые в мировой практике использован принцип отражения возраста земной коры по времени ее консолидации в различных структурах. Карты демонстрируют полиэтапную консолидацию земной коры и последовательное нарастание ее вокруг древних кратонов Восточной Евразии. Тем самым создана основа для прогнозно-металлогенической, топливно-энергетической и других специализированных карт. (ГИН РАН)
Выполнена работа по строению и тектонике средней мантии Земли, как особой глубинной геосферы, расположенной в интервале 840–1700 км. В основе исследований лежат данные сейсмотомографии и результаты изучения минеральных преобразований при различных термодинамических параметрах. Показано, что по сравнению с другими геосферами, средняя мантия отличается бóльшими размерами ареалов сейсмонеоднородностей, сильной контрастностью низко-, средне и высокоскоростных аномалий и спецификой минералообразования. Обнаруживается существенное различие среднемантийных аномалий в Тихоокеанском и Индо-Атлантическом сегментах Земли. (ГИН РАН)
Разработана теплофизическая модель термохимического плюма, взаимодействующего с горизонтальным мантийным потоком. В области потока, набегающего на плюмовый канал, мантийное вещество нагревается и плавится. Расплав пронизывает канал плюма и кристаллизуется на его противоположной стороне. Количество тепла и химическая добавка, переданные каналом плюма мантийному потоку, выносятся из канала закристаллизовавшимся мантийным веществом. (ИГМ СО РАН)
Обнаружен факт биогенного осаждения легких редкоземельных элементов (РЗЭ) микробиальными сообществами в раннем докембрии и показана важная роль органического вещества в цикле РЗЭ для позднего докембрия и в современных морских фациях осадконакопления. В результате изучения изотопного состава углерода органических макрофоссилий рифей-венда установлено, что модификация первичного состава углерода происходит на самых ранних стадиях диагенеза. (ИГГД РАН, ПИН РАН)
Впервые, при низкой температуре (200-300°С), выполнен синтез металлической платины оригинальным методом спровоцированной неустойчивости гидротермальных систем, когда флуктуации физико-химических параметров инициируют процессы саморегуляции и переход систем в новое состояние. (ДВГИ ДВО РАН)
Впервые U-Pb SHRIMP-методом обоснован возрастной интервал (85,3-83,2 млн лет) большеобъемного игнимбритового вулканизма Восточно-Сихотэ-Алинского пояса по времени сопоставимым с игнимбритовыми извержениеми Охотско-Чукотского вулканогена. Показано, что извержение на Дальнем Востоке огромных объемов пирокластического материала (около 2,5 млн км3) имело катастрофические последствия в меловое время для всей окружающей среды, в том числе и в мировом океане. (ДВГИ ДВО РАН)
Разработана первая модель траектории кажущейся миграции полюса Сибири для интервала 1860-1670 млн лет. Для конца раннего протерозоя рассчитаны: а) положение Сибирского кратона (палеошироты и азимутальная ориентация); б) скорости широтного дрейфа и углового вращения. Установлена принципиальная возможность вхождения Сибирского кратона в структуру палеопротерозойского суперконтинента Колумбия. Сочленение Северо-Американского и Сибирского кратонов могло происходить по арктической окраине первого и байкальской – второго. (ИТиГ ДВО РАН, совместно с ГИН РАН, ИФЗ РАН, ИГГД РАН, ИНГГ СО РАН, ИЗК СО РАН)
По геохронологическим и геологическим данным выявлен перерыв в проявлении эндогенной активности и процессов осадконакопления в докембрийской истории развития юга Сибирского кратона от 1,7-1,6 до 0,9-0,8 млрд лет. Показано, что начало развития рифтогенных процессов
(0,75 млрд лет) в регионе совпадает с началом распада Родинии. (ИЗК СО РАН)
На основе Rb-Sr изотопных данных о возрасте интрузивного магматизма фундамента Печорской синеклизы выделены дискретные этапы его эволюции: начало рифтогенной деструкции Восточно-Европейского кратона, синхронное рифтогенезу Южного Урала (1360 млн л.) и внедрению базитов Тимана; последовательное закрытие Печорского океана на рубеже рифея и венда (615–604 млн л.) и образование Тиманского аккреционного орогена на рубеже раннего и позднего венда (561 млн лет). (ИГ КомиНЦ УрО РАН)
Установлено, что на фоне общей эволюции позднепалеозойского магматизма центральной части Западного Забайкалья в сторону возрастания щелочности салических магм, при формировании крупнейшего в Азии Ангаро-Витимского батолита в период с 305 до 285 млн лет одновременно формировались гранитоиды различного геохимического типа, слагающие пространственно сопряженные плутоны. Их проявление соответствует времени активности Таримского суперплюма, выявленного в Таримской, Джунгарской впадинах и их складчатом обрамлении. (ГИН СО РАН)
Впервые получены геохимические доказательства присутствия древних (до 120 млн лет) лав Гавайской мантийной струи в офиолитовом комплексе Камчатки и сделан вывод о том, что эта струя «опробовала» более 15% объема граничного слоя между внешним ядром и мантией Земли. (ГЕОХИ РАН)
Разработана новая двустадийная модель генезиса кимберлитов, предполагающая их формирование. в результате плавления метасоматизированной деплетированной мантии, Вывод сделан на основе экспериментальных исследований плавления карбонатизированной мантии
(Р = 6-10 ГПа, Т = 1200-1700°С), обнаруживших отличие характера фракционирования редких элементов в продуктах плавления по сравнению с природными кимберлитами. Обогащение мантийных магматических источников несовместимыми элементами объясняется миграцией небольших порций близсолидусных мантийных расплавов. (ГЕОХИ РАН)
Геологическое и минералого-петрографическое изучение массива Федоровых тундр позволило установить в Федорово-Панском расслоенном комплексе наличие двух главных интрузивных фаз, подтвержденных U-Pb датировками: 2526+6 млн лет для первой фазы и 2485+9 млн лет для второй. Термодинамические условия кристаллизации пород первой фазы: T=1000-800°C, PH2O=1000-2500 бар; пород второй фазы: T=1000-900°C, PH2O=800-1000 бар. Со второй фазой связано образование Федоровского месторождения платино-палладиевых руд. (ГИ КНЦ РАН)
По экспериментальным и минералогическим данным впервые обоснована генетическая классификация сингенетических включений в природных алмазах, отражающая физико-химические связи вещества ростовых включений с компонентами ростовых сред – (1) главными (ответственны за силикатные и карбонатные минералы и расплавы перидотит-пироксенитового и эклогитового парагенезисов), (2) минеральными примесными растворимыми (фосфатные, хлорид-содержащие и оксидные минеральные фазы, некоторые силикаты), (3) флюидными примесными растворимыми (выделения воды, углекислоты, метана, С-О-Н фаз после затвердевания ростовой среды), (4) минеральными нерастворимыми и несмесимыми (сульфиды, металлы), (5) растворенным углеродом (термодинамически нестабильный графит). (ИЭМ РАН)
|
