Палеомагнетизм Великой дайки Кольского полуострова (2.68 млрд лет): новые свидетельства ультранизкой напряженности магнитного поля Земли в позднем архее

Гигантские дайки основных пород маркируют ключевые этапы эволюции Земли в докембрии и являются предметом всесторонних исследований. В статье представлены результаты палеомагнитных и петромагнитных исследований и определения палеонапряженности B_др, полученные по коллекции образцов Великой дайки Кольского полуострова возрастом 2.68 млрд лет. Вычисленные по 5 сайтам (41 образец) среднее палеомагнитное направление характеристической компоненты намагниченности и палеомагнитный полюс Мурманского кратона составляют D = 117.6°, I = 77.1°, K = 40.9, α₉₅ = 12.1°, slat = 69.265°, slong = 34.35447°, plat = 51.5°, plong = 70.7°, dp/dm = 21.1°/22.6°, paleolat = 65°. Подробно изучены термомагнитные свойства пород и показано, что носителями остаточной намагниченности являются однодоменные и малые псевдооднодоменные (группа А) или многодоменные (группа Б) частицы магнетита. Оценка палеонапряженности по 12 образцам из группы А методом Телье-Коэ составляет B_др = (6.16 ± 0.92) мкТл, а соответствующее среднее значение виртуального дипольного момента VDM_2.68Ga = (0.85 ± 0.13) × 10²² Ам². Новые данные согласуются с результатами исследований других объектов архейского и протерозойского возраста и указывают на крайне слабое по величине магнитное поле Земли в позднем архее.

1. Степанова А.В., Самсонов А.В., Сальникова Е.Б., Егорова С.В., Ларионова Ю.О., Арзамасцев А.А., Ларионов А.Н., Суханова М.А., Веселовский Р.В. Великая дайка Кольского полуострова – маркер Архейской кратонизации в северной части Фенноскандинавского щита // Петрология. 2022. Т. 30, № 6. С. 623–643. https://doi.org/10.31857/S0869590322060085.

2. ВеселовскийР.В.,ДубиняН.В.,ПономаревА.В.,ФокинИ.В.,ПатонинА.В.,ПасенкоА.М., Фетисова А.М., Матвеев М.А., Афиногенова Н.А., Рудько Д.В., Чистякова А.В. Центр коллективного пользования Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН «Петрофизика, геомеханика и палеомагнетизм» // Геодинамика и тектонофизика. 2022. Т. 13, № 2. Ст. 0579. https://doi.org/10.5800/GT-2022-13-2-0579.

3. Ефремов И.В., Веселовский Р.В. PMTools: новое программное обеспечение для анализа палеомагнитных данных // Физика Земли. 2023. № 5. С. 150–158. https://doi.org/10.31857/S0002333723050022.

4. Thellier E., Thellier O. Sur l’intensité du champ magnétique terrestre dans le passé historique et géologique // Ann. Geophys. 1959. T. 15, Fasc. 3. P. 285–376.

5. Coe R.S. The determination of paleo-intensities of the Earth’s magnetic field with emphasis on mechanisms which could cause non-ideal behavior in Thellier’s method // J. Geomagn. Geoelectr. 1967. V. 19, No 3. P. 157–179. https://doi.org/10.5636/jgg.19.157.

6. Prevot M., Mankinen E.A., Coe R.S., Grommé C.S. The Steens Mountain (Oregon) geomagnetic polarity transition: 2. Field intensity variations and discussion of reversal models // J. Geophys. Res.: Solid Earth. 1985. V. 90, No B12. P. 10417–10448. https://doi.org/10.1029/jb090ib12p10417.

7. Щербакова В.В., Пасенко А.М., Жидков Г.В., Щербаков В.П., Афиногенова Н.А. Ультранизкая напряженность геомагнитного поля в мезопротерозое по результатам исследования интрузивных тел уджинского авлакогена Сибирской платформы возрастом 1380 млн лет // Физика Земли. 2023. № 5. С. 24–46.

8. Shcherbakova V.V., Shcherbakov V.P., Heider F. Properties of partial thermoremanent magnetization in pseudosingle domain and multidomain magnetite grains // J. Geophys. Res.: Solid Earth. 2000. V. 105, No B1. P. 767–781. https://doi.org/10.1029/1999JB900235.

9. Мировая база данных по палеонапряженности // Веб-сайт геофизической обсерватории «Борок» ИФЗ РАН. 2022. URL: http://wwwbrk.adm.yar.ru/palmag/index.html (дата обращения: 15.03.2023).

10. Driscoll P.E. Simulating 2 Ga of geodynamo history // Geophys. Res. Lett. 2016. V. 43, No 11. P. 5680–5687. https://doi.org/10.1002/2016GL068858.