В зонах спрединговых хребтов, зонах субдукций и других мобильных районах океана марганец очень подвижен - поскольку там происходит извержение мантийных пород новой коры, то марганец в этих условиях растворим. Создаются высокие температуры, снижается содержание кислорода. В общем, формируется восстановительная среда. И он мигрирует из этих условий, но далеко не уходит, потому что окислительные условия в современном океане очень высоки на океанском дне, и поэтому он опять осаждается где-то недалеко. При этом опять же происходит потеря части железа.
Поскольку количество конкреций в океане связано со временем сноса марганца с континентов, то естественно встает вопрос о том, когда началось это океанское осадконакопление. Вопрос о том, когда началось железомарганцевое рудообразование в мировом океане, неразрывно связан с историей возникновения самого океана. С одной стороны, осадочный железомарганцевый рудогенез, это процесс современный и происходит на дне современного океана, осадки которого нигде не насчитывают более 170 миллионов лет. Это максимальный возраст сохранившегося доныне океанского дна или, точнее, его мобильного ложа. Можно ли сейчас найти признаки существования более древних железомарганцевых отложений? На современном дне океана этого сделать невозможно ввиду его высокой мобильности. В то же время, как я отмечала, когда говорила о геохимии марганца, совершенно очевидно, что марганец имеет такое близкое сродство с океанской водой, что он переживает все катаклизмы, которые существовали на Земле, переходя в растворенное состояние. Поэтому марганец в океане может быть гораздо древнее, чем…
А.Г. Чем сам океан.
Е.Б. Чем ложе современного океана. То есть, в свете последних исследований значительно удревнилась история возникновения океана, и качественно изменилась геологическая история развития нашей планеты.
Первый суперконтинент, который сформировался в самом конце архея, в начале протерозоя, то есть, спустя почти 2 миллиарда лет после возникновения гидросферы и атмосферы на Земле, это Пангея-0 по Хаину. С ним как раз связано образование гигантских марганцево-рудных и железорудных формаций. Они приведены на этой картинке. Здесь контурами изображены современные формы континентов, которых раньше в таком виде не было. Но у них были ядра или кратоны, которые как раз соединились. При этом данные месторождения марганца, объединенные на площади, которая сейчас находится на разных континентах: в Южной Америке, в Индии и в Южной Африке, в Калахари, были объединены едиными геологическими условиями отложения и одинаковой минералогической зональностью марганцевых руд.
В ту пору в протерозое, когда образовались эти месторождения, объем морской воды, масса воды и состав ее были близки к современным, а атмосфера была кислородонасыщенной. То есть, в течение трехсот миллионов лет условия были близки очень к тому, что имеем мы на Земле сейчас. И вполне возможно, что тогда происходило не только образование марганцево-рудных бассейнов, но и развитие других форм жизни на Земле.
Отложение происходило в определенный промежуток времени, эти месторождения образовались между двумя и 1,9 миллиардами лет, в короткий промежуток времени, быстро. Для образования месторождений в короткий промежуток времени необходима предварительная концентрация металлов в какой-либо форме.
А.Г. И последующие события, которые…
Е.Б. Да, и последующие события, которые могут вынести его. Поэтому мы полагаем, что формой концентрации были железомарганцевые отложения, а событием, которое могло бы их вынести, могло быть падение астероида на океанское дно примерно 1,9 миллиарда лет назад. Вполне мог бы астероид или часть его упасть и в пучину океана. Во всяком случае, это было очень крупное тело, которое прорвало тонкую океаническую кору. Надо сказать, корни континентов, кора континентальная, бывает толщиной примерно до 300 километров, а океаническая кора - это максимум 10, чаще всего 7-8 километров. То есть, падающий астероид мог ее прорвать, и тем самым спровоцировать мантийное извержение на океанском дне. Что это значит? Это значит - колоссальные температуры, исчезновение кислорода.
Складываются такие условия, в которых, во-первых, происходит растворение железомарганцевых конкреций. В то же время вздымается океанское ложе. То есть начинается трансгрессия океана - подъем воды. И восходящими течениями растворенные металлы выносятся на окраины континента. В определенном месте, но в ограниченных, локальных рамках.
А.Г. Что объясняет локализацию.
Е.Б. Да, что объясняет локализацию. На этой картинке стрелками, которые опущены вниз на шельфовую зону, показана стратиграфическая последовательность отложения металлов - сначала карбонатные, потом окислы железа, затем карбонат марганца и окислы марганца.
После того как произошел этот взрыв (это была, конечно, глобальная катастрофа, очень древняя), океанское дно постепенно начинает залечиваться, оседает. Происходит регрессия, вода уходит с шельфовой зоны, и дальнейшая история развития этих месторождений связана с историей развития протерозойского суперконтинента. Возможно, что падение астероида и было причиной раскола этого континента.
Азарий Баренбаум: Елена Сергеевна подняла очень крупную и важную проблему: откуда берутся на Земле месторождения марганца, и как эти месторождения образуются, и привлекала к этому космические факторы. Я должен сказать, что такие же проблемы существуют в отношении многих других полезных ископаемых.
Со времен Птолемея в науках о Земле господствует так называемая геоцентрическая парадигма. Согласно этой парадигме, все происходящие на Земле процессы можно объяснить тем, что твориться в самой Земле.
Но одних эндогенных факторов для объяснения всех происходящих на Земле процессов недостаточно, необходимо привлекать еще и факторы космического характера. Все эти факторы объединены или изучаются в рамках гелиоцентрической парадигмы, которая рассматривает прежде всего космические процессы в самой Солнечной системе. Однако наряду с ближним космосом, на нашу планету и в целом на Солнечную систему оказывают большое влияние процессы, происходящие в космосе дальнем - в галактике. О влиянии на Землю галактических процессов до недавнего времени практически ничего не было известно. Этот фактор серьезно во внимание не принимался исследователями.
Ситуация радикально изменилась буквально в последние 10-15 лет после открытия явления струйного истечения вещества из центра нашей и других спиральных галактик. Это явление оказалось столь важным и столь значительным, что, как показали наши исследования последних лет, без его учета нельзя понять и объяснить многие процессы, происходящие не только на Земле, но и в самой галактике. Благодаря открытию этого явления удается тесным образом соединить геологическую и астрономическую области знаний в рамках более общей системы представления.
Должен сказать, что отношение к этому открытию у специалистов неоднозначное. А суть этого явления состоит в том, что в процессе эволюции галактик, и нашей галактики в том числе, в их центре происходит постоянное разрушение звезд. Газопылевые продукты этого распада накапливаются в центре системы, образуя быстро вращающийся диск.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56