Работа в тематических партиях ПГЭ - 1

Гл. 36. Работа в тематических партиях ПГЭ

 Всю осень 1959 г., а также зиму и весну 1960-го (вплоть до завершения годового отчёта) – мне довелось, находясь ещё в Ольге, заняться интерпретацией отрицательных магнитных аномалий, полученных в результате магнитной съёмки на некоторых участках работ. Тогда я впервые услышал слово «палеомагнетизм» - древний магнетизм - горных пород, которое обозначает сохранившуюся в них (как на магнитофонной плёнке запись звуков) «древнюю» (остаточную) намагниченность, возникшую в результате воздействия на эти породы геомагнитного поля Земли на протяжении всей её истории – многих сотен миллионов лет... Как известно, Земля представляет собой большой «магнит», интенсивность и, главное, - направление древнего геомагнитного поля которой может быть использовано для расшифровки (восстановления) расположения континентов и отдельных геоблоков (т. н. террейнов) земной коры в прошлые геологические эпохи... Этим я занимался впоследствии на протяжении более полувека.

 «Между делом» кратко и популярно расскажу: в горных породах часто содержатся в виде микроскопических примесей магнитные минералы железа: в основном – это магнетит – Fe3O4 и пирротин – FenSn+1 ). Кроме промышленных залежей руд этих минералов, использующихся в промышленности, их микропримеси в обычных магматических и осадочных породах (см. Википедию) сохраняют в последних (как маленькие «магнитики») - при прочих необходимых условиях - ту намагниченность, то её векторное направление в пространстве, которое существовало в то время (когда) и в том месте (где) эта порода образовалась: в результате ли застывания лав при извержении вулканов из недр земли либо длительного поверхностного разрушения т. н. «изверженных» пород, в результате которого возникают т. н. «осадочные» породы (из спрессованных «песков» – продуктов разрушения первичных пород магматического происхождения...).

 Поскольку блоки твёрдой земной коры (континенты) как бы «плавают» на расплавленной поверхности «мантии» (см. Википедию), то в породах этих блоков фиксировалось («отпечатывалось» как на магнитофонной ленте) именно то их первичное положение на «земном шаре», которое они занимали относительно стабильного (с небольшими флуктуациями) положения магнитного полюса Земли (южного или северного). Заметим, что северный и южный магнитные полюсы (образующие в первом приближении диполь) несколько отличаются по своему местоположению от географических.

 Кроме того, в ходе исследований ориентировки древнего геомагнитного поля выявился поразительный факт. Было обнаружено, что во многих слоях Земли, накопившихся за последние несколько сотен миллионов лет (промежуток времени, охваченный исследованиями), намагниченность частиц по направлению оказалась противоположной современному направлению геомагнитного поля (!).

 Т. е. магнитные частицы в таких породах указывают в сторону не Северного, а Южного полюса (а свободно подвешенная магнитная стрелка может наклоняться не вниз, а вверх...). Радиометрические датировки возраста тех же пластов показывают, что обратная ориентировка фиксируется на всем земном шаре в одни и те же промежутки времени. Очевидно, что в такие периоды само магнитное поле Земли, контролирующее эту ориентировку, имело обратное направление, и два его полюса менялись местами. Такие «обращения» (т. н. инверсии) геомагнитного поля, как выяснилось, происходили неоднократно.

 Таким образом, на основе отличия нынешнего направления магнитного поля и нынешней географической широты расположения какого-нибудь древнего геоблока и вычисленной его древней (палео)широты (опосредованно через направление намагниченности слагающих его древних пород), учёным удаётся с различной степенью точности проследить смещение («дрейф континентов») на протяжении различных геологических эпох (от архея вплоть до нынешних времён – см. Википедию). Т. е. возможно распознать положение отдельных континентов Земли, которые периодически то «распадались» и «разъезжались» друг от друга (со скоростью порядка от нескольких единиц до нескольких десятков сантиметров в год), то – снова – «сбегались» в кучу», воссоединялись в разных комбинациях, образуя каждый раз новый сложный коллаж микроблоков, террейнов и континентов... Эти первые сантиметры в год смещения земной коры «оборачивались» за десятки и сотни миллионов лет в смещение геоблоков отдельных континентов на сотни и тысячи километров от своего первоначального положения!

 Поэтому не стоит удивляться, что многие северные области Земли в какую-нибудь палеозойскую эру (300-500 млн. лет тому назад) находились на экваторе в тропической зоне, о чём мы можем также судить по находкам тропической флоры и фауны в тундре и, наоборот, следы – если и не оледенения – то умеренного климата обнаруживаются на некоторых континентах и в нынешних тропиках...

 Можно также упомянуть, что палеомагнитное изучение горных пород, кроме воссоздания архитектоники (древней структуры и пространственного расположения) континентов и отдельных их геоблоков в разные геологические периоды, позволяет также опосредованно прогнозировать расположение месторождений некоторых полезных ископаемых (по генетическому сходству вмещающих их пород - близких по своему происхождению и составу), расположенных ныне на различных континентах - представляющих ныне «разорванные» элементы некогда «единой» земной коры)...

 В практической плоскости для решения всех этих проблем необходимо с помощью высокоточной геофизической аппаратуры определять интенсивность и направление вектора намагниченности горных пород. Для этой цели, в первую очередь, в полевых условиях необходимо отбирать пространственно ориентированные образцы (по азимуту и углу наклона выбранной плоскости), привязанные к соответствующим возрастным реперам, определённым другими методами (т. н. геологическими определениями «абсолютного» возраста изверженных пород по соотношениям содержания в них изотопов радиоактивных элементов (характеризующихся различными периодами полураспада), а также на основе фаунистических определений ископаемых в осадочных породах - см. Википедию)...

 Вот с этого последнего – отбора «ориентированных» образцов в окрестностях железорудных месторождений (в «окнах» осадочных пород среди «полей» перекрывающих их вулканических пород) и пришлось мне начинать свои «занятия» палеомагнетизмом – древним магнетизмом горных пород, которые (в разных его аспектах) продолжались более полувека...

 Как выяснилось, своеобразные «отрицательные» магнитные аномалии над полями распространения «эффузивов» (древних излившихся вулканических пород) в восточной части т. н. Сихотэ-Алиньского вулканического пояса как раз и были обусловлены их «обратной» (противоположной направлению совремённого геомагнитного поля) намагниченностью. Сейчас измерения подобных пород ведутся с помощью т. н. рок-генераторов и криогенных магнитометров, которые в сочетании с компьютерными приставками позволяют автоматически определить векторное направление намагниченности каждого образца горной породы (см. Википедию)...

 Не знаю, интересно ли это далёкому от подобной тематики неискушённому, далёкому от подобной научной «ахинеи» читателю, и сумел ли я хоть как-то и что-то более или менее правильно и популярно объяснить. Во всяком случае моим потомкам и, быть может, случайным посторонним читателям будет, хоть приблизительно, понятно, чем много десятилетий занимался автор этих строк...