От нано масштаба до масштаба тектоники плит

Компактное расположение стендовых докладов по всем разделам программы 32-го Международного геологического конгресса в одном большом зале и специально отведенное время для ознакомления с докладами дало замечательную возможность мне, как и остальным участникам научного форума, познакомиться со всем кругом обсуждаемых проблем.

К сожалению, аналогичный механизм для одновременного ознакомления со всеми устными докладами пока никто не придумал. На конгрессе устные доклады ежедневно шли во многих десятках секций. Поэтому каждому из нас пришлось выбирать.

Мое внимание привлекли две секции: «Ультравысокобаричес-кий метаморфизм: от наномасштаба до масштаба тектоники плит» и «Ранняя эволюция Земли». В основном о работе этих секций я и хочу рассказать в данной заметке, хотя за девять дней работы конгресса мне также удалось побывать на отдельных, наиболее интересных для меня докладах в других секциях, таких, как «Геодинамика», «Магматическая и метаморфическая петрология»,

Докладывает А. М. Пыстин

«Докембрийская и палеозойская ороге-ния», «Геология континентальных окраин», «Региональная геология» и др.

Проблемы ультравысокобарическо-го метаморфизма в последние десятки лет активно обсуждаются как на специальных научных совещаниях, так и в рамках других различных геологических форумов. Не являются исключением и

Международные геологические конгрессы. Во Флоренции этому вопросу было уделено очень большое внимание. Были проанализированы все главные аспекты проблемы. Об этом свидетельствует само название секции — «Ультравысокобари-ческий метаморфизм: от наномасштаба до масштаба тектони- ческих плит».

Работа секции продолжалась четыре дня. За это время на заседаниях пяти подсекций были подробно рассмотрены вопросы петрологии и минералогии ультравысокобарических пород, их микроструктурные особенности и термодинамические условия кристал-

лизации, флюидные и геодинамические режимы породообразования и многие другие.

Рекордными по числу были доклады, в которых обсуждались проблемы термобарометрии эклогитов. Видимо, это связано с тем, что в последние годы время от времени появляются альтернативные гипотезы о природе некоторых общепризнанных индикаторов высоких давлений, даже таких, как алмаз; о возможности их кристаллизации в условиях очень низких давлений. В докладах, представленных на конгрессе, были приведены многочисленные факты и расчетные данные, подтверждающие ультравысокобарическую природу эклогитов.

Условия сверхвысоких давлений, необходимые для кристаллизации эклогитов, по мнению многих докладчиков, обсуждавших эту проблему, могут быть реализованы только в зонах субдукции на глубинах более 50 км.

Специальная подсекция была посвящена вопросам геохронологии ультра-высокобарических пород. Как следует из представленных в докладах материалов, формирование эклогитов связано преимущественно с геологическими процессами палеозойского и мезозойского времени. Это положение, судя по полученным возрастным датировкам эклогитов, справедливо и в тех случаях, когда ультравысокобарические породы залегают среди докембрийских образований, в том числе и раннедокембрийских.

Для объяснения этого феномена привлекались модели быстрой эксгумации эклогитсодержащих породных комплексов из зон субдукции. Лично для меня модели быстрой эксгумации ультравысокобарических пород (сразу вслед за кристаллизацией в глубинных зонах субдукции) не выглядят убедительными. Мне кажется, что датировки эклогитов в большинстве случаев фиксируют время процессов эксгумации этих пород, тогда как их формирование могло быть сколь угодно раньше, в какие-либо предыдущие циклы геодинамического развития того или иного сегмента земной коры. То есть процессы образования и выведения на верхнекоровые уровни эклогитов мо- гут быть так же разорваны во времени, как, например, процессы образования и транспортировки к земной поверхности алмазов и связанных с ними глубинных пород.

Среди многочисленных проблем, обсуждавшихся на секции «Ранняя эволюция Земли», для меня наиболее интересными были те, которые касались динамики Земли в раннем докембрии.

Большой интерес слушателей вызвал доклад Д. Миерса из Канады по геохро-

У постера А. М. Пыстин нологии метаморфических пород Йил-гарнского кратона (fiго-Западная Австралия). Напомню, что недавно именно здесь в кварцитах были обнаружены самые древние на Земле цирконы, возрастом 4,15 млрд лет. Во Флоренции продемонстрирована новая датировка циркона — 4,4 млрд лет. Она получена по обломочному циркону из метаосадочных гнейсов. U—Pb возраст новообразованных (метаморфогенных) цирконов в этих породах около 3 млрд лет.

Весьма детальные для глубокого докембрия палеогеодинамические реконструкции были продемонстрированы китайскими и российскими специалистами. Так, в докладе М. Цхая (Китай) было показано, что Северо-Китайский кратон состоит из шести различных микроблоков, амальгамация которых произошла в интервале 2,60—2,45 млрд лет назад. На основе цирконовой хронометрии было установлено, что в породах всех шести блоков проявились метаморфические события в интервале 2,3—2,0 и 1,90—1,75 млрд лет назад. Более низкие возрастные значения (до 1,65 млрд лет), по мнению докладчика, указывают на время формирования мезопротерозойских рифтовых систем, а датировки 1,3—1,0 и 0,80—0,55 млрд лет — на время проявления процессов тектономагматической активизации.

В докладах российских геологов были затронуты вопросы докембрийской геодинамики складчатого основания Балтийского и Алданского щитов.

Настоящей сенсацией не только секции, но, пожалуй, и конгресса в целом, стало сообщение А. Слабунова от имени большого авторского коллектива, касающееся новых данных по реконструкции раннедокембрийских геодина-мических режимов в истории развития Беломорского мобильного пояса.

Не останавливаясь на приведенных в докладе свидетельствах существования в мезо- и неоархейское время спредин-говых, субдукционных и островодужных обстановок, отмечу только полученную авторами U—Pb датировку цирконов из эклогитов: 2,72±0,08 млрд лет. Это древнейшие из известных на Земле эклогиты. В докладе на основе обширных геохронологических данных делается вывод, что полученная возрастная цифра фиксирует время эксгумации пород.

В свете этих новых данных о времени проявления ультравысокобарическо-го метаморфизма уже не выглядят неправдоподобными возрастные определения эклогитов хребта Марун-Кеу на Полярном Урале, полученные недавно В. Андреичевым с помощью коллег из Геологического института Кольского НЦ РАН — 1,54±0,14 млрд лет. Учитывая, что наиболее масштабные проявления раннепротерозойского метаморфизма в гнейсовых комплексах Урала укладываются в возрастной интервал 2,1— 1,7 млрд лет, приведенная выше датировка по эклогитам Марун-Кеу так же, как и в других случаях с эклогитами, по-ви-димому, фиксирует верхний возрастной предел процессов эксгумации глубинных пород.

На 32-м Международном геологическом конгрессе, так же как и на предыдущих конгрессах, в которых мне посчастливилось участвовать (Пекин, 1996 г., Рио-де-Жанейро, 2000 г.), проводились заседания различных комиссий, ассоциаций, школ.

Об одном таком заседании я бы хотел проинформировать читателей этого журнала.

В последний день работы конгресса, после его официального закрытия, известным итальянским минералогом Ж. Пюпином была организована «Цирконовая школа». Время проведения школы не способствовало большой на- полняемости аудитории, но для слушателей это было, пожалуй, к лучшему. Занятия с относительно небольшой группой, насчитывающей не более 20 человек, проходили очень динамично, с активным участием всех присутствующих. Вначале Ж. Пюпин и его ученики (точнее, ученицы) показали конкретные примеры использования циркона для решения различных проблем. Затем методом демонстрационной графики было представлено более десятка научных докладов по цирконовой тематике и проведена по ним дискуссия. Школа закончилась взаимным обменом информацией о результатах ис- следований цирконов в разных регионах и различных исследовательских коллективах.

Несмотря на то что к цирконовой проблеме я приобщился уже более двадцати лет назад, участие в пюпиновской школе позволило увидеть новые возможности этого замечательного минерала для решения огромного количества различных геологических вопросов, включая вопросы палеогеодинамики.

На такой приятной ноте для меня закончилось мое участие в работе 32-го Международного геологического конгресса.

Д. г.-м. н. А. Пыстин