Хронология инверсий

В скв. 337 в Норвежском море в брекчированном базальте, подстилающем толщу осадков (132,5 м), обнаружено 13 – 14 потоков. Возраст их определяется в 18 – 24 млн. лет и плохо увязывается с магнитными и палеомагнитными данными.

Ни на одной из пробуренных в 1976 г. в Атлантическом океане скважин магнитные свойства базальтов не отвечали линейным магнитным аномалиям в соответствии с гипотезой Вайна-Мэтьюза. Отсюда делалось предположение о более глубоком залегании магнитоактивных тел, ответственных за эти линейные знакопеременные аномалии. Таким образом, прямые определения намагниченности пород фундамента, строго говоря, не подтвердили основы концепции вертикально-слоистой модели намагниченности рифтовых хребтов. Регистрируемые же магнитные аномалии на поверхности моря, равно как и на уровне дна, отражают суммарный эффект прямо и обратно намагниченных по разрезу пород и поэтому никак не могут быть интерпретированы серией горизонтально дифференцированных однородно намагниченных вертикальных пластов мощностью 500 – 1000 м. Эти соображения излагались нами ранее (Орлёнок, 1980) и теперь находят подтверждение в работах других исследователей – В. Н. Луговенко, Т. Н. Симоненко и др.

Анализируя обширный материал по статистическим характеристикам аномального магнитного поля (АМП), В.Н. Луговенко сформулировал закон суммирования магнитных источников в магнитоэффективные тела в следующем виде: аномальное магнитное поле над поверхностью Земли есть суммарный эффект влияния магнитных масс, расположенных ниже того участка земной поверхности, который виден из точки измерения поля под телесным углом 0,59p. Отсюда следует, что при изменении высоты магнитной съемки размеры и свойства магнитоактивного источника, создающего данное АМП, также изменяются. Это обусловлено увеличением вертикальной мощности «зондируемого» магнитоактивного слоя с увеличением высоты прибора. С другой стороны, с увеличением глубины вследствие повышения температуры и давления намагниченных пород их вклад в суммарное поле будет уменьшаться. Однако трудно предположить образование обширных лавовых полей мощностью 1000 – 2000 м и протяженностью в несколько тысяч километров в течение той или иной магнитной эпохи длительностью около миллиона лет. Подобных глобальных вулканических катастроф в фанерозое не отмечено в геологической летописи Земли. Как показал В.Н. Луговенко, источники многих крупных магнитных аномалий лучше всего аппроксимируются моделью вертикального пласта. Если высота съемки соответствует горизонтальной полумощности такого тела, то его вертикальная составляющая характеризуется известным соотношением:

, (VI.12)

где I – намагниченность А×м-1; b – горизонтальная полумощность, м; Н – глубина до верхней кромки, м; х – координата.

Для оценки влияния магнитных масс, расположенных по глубине разреза, магнитный источник можно представить в виде суммы горизонтальных цилиндров, имеющих предположительно вертикальное намагничивание:

, (VI.13)

где М – линейный магнитный момент цилиндра. Поскольку элементарные цилиндры (Ва = Вb) равны по модулю, но имеют различные знаки, влияние области a компенсируется влиянием области b, и магнитное поле в точке Р создается вертикальным пластом мощностью 2Н. Над центром пласта при Н = b имеем:

, (VI.14)

где – средняя намагниченность пород всего разреза в пределах угла, под которым видна земная поверхность. Таким образом, при постоянной высоте съемки амплитуда и размеры магнитных аномалий будут определяться средней намагниченностью пород по всей толщине разреза.

Лишь с помощью операции трансформации наблюденных аномалий (см. далее) можно произвести разделение поля на локальную и региональную составляющие, а с ними и относительную глубину источников. Это свойство АМП практически исключает возможность однозначной геологической интерпретации линейных магнитных аномалий океанических областей вертикальными одновозрастными и, следовательно, однополярными пластами той или иной мощности и характеризует ее как задачу с неопределенным множеством решений. В частности, уменьшение глубины океана и соответственно высоты съемки влечет за собой увеличение мощности «зондируемого» магнитоактивного слоя и, наоборот, с увеличением глубины толщина «освещения» разреза уменьшается. Одновременно увеличиваются ширина «освещаемой» поверхности и, следовательно, интегрируемость (осреднение) в пределах площади телесного угла различных магнитных неоднородностей как на поверхности, так и на глубине (рис. 36). При этом алгебраическое суммирование аномалий и в горизонтальном, и в вертикальном направлениях может привести к существенному (если не полному) изменению картины поля за счет осреднения и перераспределения составляющих разных знаков и амплитуды. Это было доказано В.Н. Луговенко по расчетам радиуса корреляции и периодов Т0. Оказалось, что градиент дr0/дН в области высот (0<Н<5¸20 км) достигает наибольших значений. Чем однороднее (в магнитном отношении) материал коры, тем протяженнее аномалии одного знака с увеличением высоты съемки. Отсюда следует, что высокий градиент в океанических областях свидетельствует о большей однородности верхней коры котловины и, наоборот, низкий градиент континентов – большей горизонтальной дифференцированности верхов континентальной коры. То же самое нетрудно видеть и из рис. 36. Приняв Н1 и Н2 достаточно большими по сравнению с полумощностью магнитных источников Ii, мы как бы получаем сумму элементарных вертикальных стержней:

Полезные статьи

Хозяйственная освоенность территории.
Отрасли специализации. Республика Бурятия – это район развитого животноводства, прежде всего овцеводства и крупного рогатого скота. Развита и промы ...

Социальные платежи в Швеции и США
Самые значительные отчисления на социальное страхование и обеспечение (2-е место в структуре налогов своих стран) производят налогоплательщики Нидер ...

Экономический Балтийского потенциал стран региона
На 9 стран Балтийского региона приходится 14% территории и 5% населения мира. Они концентрируют почти 12% валового национального продукта всех более ...