Инд. авторы: Чернова А.И., Метелкин Д.В., Матушкин Н.Ю., Верниковский В.А., Травин А.В.
Заглавие: Геологическое строение и палеомагнетизм острова жаннетты (архипелаг де-лонга, восточная арктика)
Библ. ссылка: Чернова А.И., Метелкин Д.В., Матушкин Н.Ю., Верниковский В.А., Травин А.В. Геологическое строение и палеомагнетизм острова жаннетты (архипелаг де-лонга, восточная арктика) // Геология и геофизика. - 2017. - Т.58. - № 9. - С.1261-1280. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы: DOI: 10.15372/GiG20170901; РИНЦ: 30029587;
Реферат: rus: Приводится характеристика и обобщение геолого-структурных, изотопно-геохронологических и палеомагнитных данных, впервые полученных для территории о. Жаннетты в составе арх. Де-Лонга. До недавнего времени этот небольшой скальный выступ в Восточно-Сибирском море, открытый в конце позапрошлого века, фактически являлся белым пятном на геологической карте. Проведенные в 2013 г. полевые наблюдения и последующий лабораторный анализ собранной геологической коллекции показывают, что остров имеет вулканогенно-осадочный тип разреза, включающий многочисленные маломощные (до первых метров) дайки долеритов. Последние являются главным объектом настоящего исследования. Полученные 40Ar/39Ar изотопно-геохронологические данные свидетельствуют о том, что наиболее ранний этап внедрения даек соответствует эдиакарию (553.6 ± 10.3 млн лет). Позднее, по ранний карбон включительно, можно предполагать несколько тектонотермальных событий, повлиявших на сохранность изотопной системы в изученных долеритах. При этом, согласно палеомагнитным данным, возможен еще как минимум один этап формирования даек - в раннем ордовике, поскольку координаты их виртуальных геомагнитных полюсов практически не отличаются от ордовикского палеомагнитного полюса, установленного для карбонатных пород о. Котельный. Описаны основные петромагнитные характеристики изученных долеритов, магнитная минералогия, обосновывается первичная термоостаточная природа установленной характеристической компоненты, а также согласованность с имеющимися сведениями по палеомагнетизму, тектонике и палеогеографии Новосибирских островов.
eng: New characteristics and generalized geostructural, isotope-geochronological, and paleomagnetic data are presented for the first time for the territory of Jeannette Island in the De Long Archipelago. Until recently, this small rock outcrop in the East Siberian Sea, discovered in the late 19th century, has been in effect a blank spot on the geological map. Field work made in 2013 and subsequent laboratory analysis of the obtained sample collection show that the island has a volcanosedimentary section including many thin (up to several meters) dolerite dikes. These dikes are the main target of the study. Newly obtained 40Ar/39Ar isotope-geochronological data indicate that the earliest dike intrusion stage corresponds to the Ediacaran (553.6 ± 10.3 Ma). Several subsequent tectonothermal events can be inferred until and through the Early Carboniferous, which affected the stability of the isotope system in the dolerites. In addition, paleomagnetic data confirm at least one more stage of dike emplacement, in the Early Ordovician, as the coordinates of the virtual geomagnetic poles for the dikes are nearly identical to those of the Ordovician paleomagnetic pole determined for carbonate rocks of Kotelny Island. The study describes the main petromagnetic characteristics and magnetic mineralogy of the studied dolerites, validating the primary thermoremanent nature of the identified characteristic component. The results agree with available information on the paleomagnetism, tectonics, and paleogeography of the New Siberian Islands.
Ключевые слова: о. Жаннетты; арх. Де-Лонга; Новосибирские острова; арктика; paleomagnetism; isotope geochronology; Jeannette Island; De Long Archipelago; New Siberian Islands; изотопная геохронология; палеомагнетизм; arctic;
Издано: 2017
Физ. характеристика: с.1261-1280
Цитирование: 1. Вержбицкий Е.В., Лобковский Л.И., Бяков А.Ф., Кононов М.В. Генезис и возраст хребтов Альфа-Менделеева и Ломоносова (Амеразийский бассейн) // Океанология, 2013, т. 53, № 1, с. 98-108. 2. Верниковский В.А., Добрецов Н.Л., Метелкин Д.В., Матушкин Н.Ю., Кулаков И.Ю. Проблемы тектоники и тектонической эволюции Арктики // Геология и геофизика, 2013а, т. 54 (8), с. 1083-1107. 3. Верниковский В.А., Метелкин Д.В., Толмачева Т.Ю., Малышев Н.А., Петров О.В., Соболев Н.Н., Матушкин Н.Ю. К проблеме палеотектонических реконструкций в Арктике и тектонического единства террейна Новосибирских островов: новые палеомагнитные и палеонтологические данные // ДАН, 2013б, т. 451, № 4, с. 423-429. 4. Верниковский В.А., Морозов А.Ф., Петров О.В., Травин А.В., Кашубин С.Н., Шокальский С.П., Шевченко С.С., Петров Е.О. Новые данные о возрасте долеритов и базальтов поднятия Менделеева: к проблеме континентальной коры в Северном Ледовитом океане // ДАН, 2014, т. 454, № 4, с. 431-435. 5. Виноградов В.А., Каменева Г.И., Явщиц Г.П. О гиперборейской платформе в свете новых данных по геологическому строению острова Генриетты // Тектоника Арктики. Л., НИИГА, 1975, вып. 1, с. 21-25. 6. Вольнов Д.А., Иваненко Г.В., Косько М.К., Лопатин Б.Г. Геологическая карта Российской Федерации. М-б 1:1 000 000 (новая серия). Лист S-53-55 (Новосибирские острова). Объяснительная записка. СПб., ВСЕГЕИ, 1999, 207 с. 7. Гражданкин Д.В., Маслов А.В. Место венда в Международной стратиграфической шкале // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (4), с. 703-717. 8. Данукалова М.К., Кузьмичев А.Б., Коровников И.В. Кембрий острова Беннетта (Новосибирские острова) // Стратиграфия. Геологическая корреляция, 2014, т. 22, № 4, с. 3-28. 9. Добрецов Н.Л., Конторович А.Э. Проблемы геологии и нефтегазоносности Арктики (вместо предисловия) // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (8), с. 967-971. 10. Дорофеев В.К., Благовещенский М.Г., Смирнов А.Н., Ушаков В.И. Новосибирские острова. Геологическое строение и минерагения. СПб., ВНИИОкеангеология, 1999, 130 с. 11. Жданова А.И., Метелкин Д.В., Верниковский В.А., Матушкин Н.Ю. Первые палеомагнитные данные по долеритам о. Жаннетты (Новосибирские острова, Арктика) // ДАН, 2016, т. 468, № 6, с. 667-670. 12. Кабаньков В.Я., Андреева И.А., Иванов В.Н., Петрова В.И. О геотектонической природе системы Центрально-Арктических морфоструктур и геологическое значение донных осадков в ее определении // Геотектоника, 2004, № 6, с. 33-48. 13. Кабаньков В.Я., Андреева И.А., Крупская В.В., Каминский Д.В., Разуваева Е.И. Новые данные о составе и происхождении донных осадков южной части поднятия Менделеева (Северный Ледовитый океан) // ДАН, 2008, т. 419, № 5, с. 653-655. 14. Кораго Е.А., Верниковский В.А., Соболев Н.Н., Ларионов А.Н., Сергеев С.А., Столбов Н.М., Проскурнин В.Ф., Соболев П.С., Метелкин Д.В., Матушкин Н.Ю., Травин А.В. Возраст фундамента островов Де-Лонга (архипелаг Новосибирские острова): новые геохронологические данные // ДАН, 2014, т. 457, № 3, с. 315-322. 15. Косько М.К. Структурно-фациальная зональность ордовик-среднедевонского карбонатного комплекса островов Анжу // Тектоника Арктики. Складчатый фундамент шельфовых седиментационных бассейнов / Ред. Д.А. Вольнов. Л., НИИГА, 1977, с. 56-87. 16. Кулаков И.Ю., Гайна К., Добрецов Н.Л., Василевский А.Н., Бушенкова Н.А. Реконструкции перемещений плит в Арктическом регионе на основе комплексного анализа гравитационных, магнитных и сейсмических аномалий // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (8), с. 1108-1125. 17. Лаверов Н.П., Лобковский Л.И., Кононов М.В., Добрецов Н.Л., Верниковский В.А., Соколов С.Д., Шипилов Э.В. Геодинамическая модель развития Арктического бассейна и примыкающих территорий для мезозоя и кайнозоя и внешняя граница континентального шельфа России // Геотектоника, 2013, № 1, с. 3-35. 18. Лобковский Л.И. Тектоника деформируемых литосферных плит и модель региональной геодинамики применительно к Арктике и Северо-Восточной Азии // Геология и геофизика, 2016, т. 57, № 3, с. 476-495. 19. Лобковский Л.И., Вержбицкий В.Е., Кононов М.В., Шрейдер А.А., Гарагаш И.А., Соколов С.Д., Тучкова М.И., Котелкин В.Д., Верниковский В.А. Геодинамическая модель эволюции Арктического региона в позднем мезозое-кайнозое и проблема внешней границы континентального шельфа России // Арктика. Экология и экономика, 2011, № 1, с. 104-115. 20. Матушкин Н.Ю., Метелкин Д.В., Верниковский В.А., Травин А.В., Жданова А.И. Геология и возраст основного магматизма на о. Жаннетты (архипелаг Де-Лонга) - значение для палеотектонических реконструкций в Арктике // ДАН, 2016, т. 467, № 1, с. 61-66. 21. Морозов А.Ф., Петров О.В., Шокальский С.П., Кашубин С.Н., Кременецкий А.А., Шкатов М.Ю., Каминский В.Д., Гусев Е.А., Грикуров Г.Э., Рекант П.В., Шевченко С.С., Сергеев С.А., Шатов В.В. Новые геологические данные, обосновывающие континентальную природу области Центрально-Арктических поднятий // Региональная геология и металлогения, 2013, № 53, с. 34-55. 22. Пяткова М.Н., Виноградов В.А., Трухалев А.И., Погребицкий Ю.Е., Бондаренко С.А., Горячев Ю.В., Гусев Е.А., Зинченко А.Г., Зыков Е.А., Медведева М.А., Супруненко О.И., Черных А.А., Шустова Н.В. Государственная геологическая карта Российской Федерации. М-б 1:1 000 000 (третье поколение). Серии Лаптево-Сибироморская и Океанская. Лист Т-57-60, о. Генриетты. Объяснительная записка. СПб., Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2015, 68 с. + 4 вкл. 23. Рекант П.В., Гусев Е.А. Структура и история формирования осадочного чехла рифтовой зоны хребта Гаккеля (Северный Ледовитый океан) // Геология и геофизика, 2016, т. 57 (9), с. 1634-1640. 24. Соболев Н.Н., Метелкин Д.В., Верниковский В.А., Матушкин Н.Ю., Прокопьев А.В., Ершова В.Б., Шманяк А.В., Петров Е.О. Первые сведения о геологии о. Жаннетты (архипелаг Де-Лонга, Новосибирские острова) // ДАН, 2014, т. 459, № 5, с. 595-600. 25. Травин А.В., Юдин Д.С., Владимиров А.Г., Хромых С.В., Волкова Н.И., Мехоношин А.С., Колотилина Т.Б. Термохронология чернорудской гранулитовой зоны (Ольхонский регион, Западное Прибайкалье) // Геохимия, 2009, т. 11, с. 1181-1199. 26. Филатова Н.И., Хаин В.Е. Кратон Арктида и неопротерозойские-мезозойские орогенные пояса Циркумполярного региона // Геотектоника, 2010, № 3, с. 3-29. 27. Чернова А.И., Метелкин Д.В., Верниковский В.А., Матушкин Н.Ю., Травин А.В. Палеомагнетизм и геохронология вулканогенно-осадочных пород о. Генриетты (архипелаг Де-Лонга, Северный Ледовитый океан) // ДАН, 2017, т. 475, № 4, с. 423-427. 28. Шипилов Э.В. Базальтоидный магматизм и сдвиговая тектоника Арктической континентальной окраины Евразии в приложении к начальному этапу геодинамической эволюции Амеразийского бассейна // Геология и геофизика, 2016, т. 57 (9), с. 1634-1640. 29. Bates M.P., Mushayandebvu M.F. Magnetic fabric in the Umvimeela Dyke, satellite of the Great Dyke, Zimbabwe // Tectonophysics, 1995, v. 242, p. 241-254. 30. Butler R.F. Paleomagnetism: magnetic domains to geologic terranes. Boston, Blackwell Sci. Publ., 1992, 319 p. 31. Cadman A.C., Park R.G., Tarney J., Halls H.C. Significance of anisotropy of magnetic susceptibility fabrics in Proterozoic mafic dikes, Hopedale Block, Labrador // Tectonophysics, 1992, v. 207, p. 303-314. 32. Day R., Fuller M.D., Schmidt V.A. Hysteresis properties of titanomagnetites: grain size and composition dependence // Phys. Earth Planet. Inter., 1977, № 13, p. 260-267. 33. DeFrates J., Malone D.H., Craddock J.P. Anisotropic magnetic susceptibility (AMS) analysis of basalt dikes at Cathedral Cliffs, WY: Implications for Heart Mountain faulting // J. Struct. Geol., 2006, v. 28, № 1, p. 9-18. 34. Dunlop D.J. Theory and application of the Day plot (Mrs/Ms vs. Hcr/Hc) 1. Theoretical curves and tests using titanomagnetite data // J. Geophys. Res., 2002, v. 107, 2057, doi 10.1029/2001JB000487. 35. Enkin R.J. A computer program package for analysis and presentation of paleomagnetic data. Pacific Geoscience Centre, Geological Survey of Canada, 1994, 16 p. 36. Ernst R.E. Magma flow directions in two mafic Proterozoic dike swarms of the Canadian Shield: as estimated using anisotropy of magnetic susceptibility // Mafic dikes and emplacement mechanisms / Eds. A.J. Parker, P.C. Rickwood, D.H. Tucker. Balkema, Rotterdam, 1990, p. 231-235. 37. Ershova V.B., Lorenz H., Prokopiev A.V., Sobolev N.N., Khudoley A.K., Petrov E.O., Estrada S., Sergeev S., Larionov A., Thomsen T.B. The De Long Islands: A missing link in unraveling the Paleozoic paleogeography of the Arctic // Gondwana Res., 2016, v. 35, p. 305-322. doi: 10.1016/j.gr.2015.05.016 38. Hrouda F. Magnetic anisotropy of rocks and its application in geology and geophysics // Surv. Geophys., 1982, v. 5, p. 37-82. 39. McElhinny M.W. Statistical significance of the fold test in paleomagnetizm // Geophys. J. R. Astr. Soc., 1964, v. 8, p. 338-340. 40. Metelkin D.V., Vernikovsky V.A., Tolmacheva T.Yu., Matushkin N.Yu., Zhdanova A.I., Pisarevsky S.A. First paleomagnetic data for the New Siberian Islands: Implications for Arctic paleogeography // Gondwana Res., 2016, v. 37, p. 308-323. 41. Miller E.L., Jaime T., Gehrels G., Amato J.M., Prokopiev A., Tuchkova M.I., Akinin V.A., Dumitru T.A., Moore T.E., Cecil M.P. New insights into Arctic paleogeography and tectonics from U-Pb detrital zircon geochronology // Tectonics, 2006, v. 25, TC3013, doi:10.1029/2005TC001830. 42. Tarling D.H., Hrouda F. The magnetic anisotropy of rocks. London, Chapman & Hall, 1993, 217 p. 43. Torsvik T.H., Smethurst M.A. Plate tectonic modelling: virtual reality with GMAP // Comput. Geosci., 1999, v. 25, p. 395-402. 44. Watson G.S., Enkin R.J. The fold test in paleomagnetism as a parameter estimation problem // Geophys. Res. Lett., 1993, v. 20, p. 2135-2137.