Статьи журнала - Вестник геонаук
Все статьи: 1984
Из опыта преподавания. XV. Кристаллографические бордюры и филлотаксис
Краткое сообщение
Филлотаксис - упорядоченное расположение листьев на стеблях и ветках растений. Его причина состоит в том, что каждый вид в ходе эволюции оптимизировал световой поток для каждого листа. Найденный оптимум закрепился в генотипе и стал фенотипическим признаком. Возможность применения идей кристаллографии в ботанике показана О. Браве. В данной статье предложено описывать расположения листьев на горизонтальной ветке в терминах теории бордюров. Теоретически непротиворечивыми оказались все семь возможных типов бордюров. Предложенная номенклатура в терминах операций симметрии строго фиксирует ортогональное и косое расположение симметричных и асимметричных листьев на ветке. Для всех типов бордюров установлены ботанические прототипы.
Бесплатно
Персоналии
В статье рассмотрена история возникновения концепции парагенезиса в минералогии и петрографии. Выполнено сравнение понятий «смежность» В. М. Севергина и «парагенезис» А. Брейтгаупта, сняты противоречия в дискуссии о приоритете. Исследован вопрос о генетических (каузальных), парагенетических, парастерических и случайных (коррелированных) отношениях между минеральными ассоциациями. Показана важность знания истории науки и, соответственно, чтения первоисточников. Статья предназначена преподавателям и студентам геологических факультетов университетов, но может быть использована учителями общеобразовательных школ на факультативных уроках. Текст сопровождается редкими фото из архива профессора Д. П. Григорьева в Российском минералогическом обществе.
Бесплатно
Из опыта преподавания. XVII. Бордюры и предельные группы Кюри
Статья научная
При замыкании конечного линейного орнамента в кольцо трансляция вдоль прямой переходит во вращение вокруг оси симметрии конечного порядка. На бесконечном кольце возникает естественная аналогия групп симметрии кристаллографических бордюров и предельных групп симметрии Кюри с одной осью ∞. Но первых семь, а вторых пять. Еще две выделены в статье из предельных групп ∞/m вращающегося и ∞/mm покоящегося цилиндров. Тем самым достигнуто взаимно однозначное соответствие. Пример рекомендован для рассмотрения в университетском курсе кристаллографии по темам «Группы симметрии бордюров» и «Предельные группы Кюри».
Бесплатно
Из опыта преподавания. XVIII. Таблица 27 видов симметрии
Статья научная
В статье рассмотрены две формы таблицы 27 видов симметрии (без кубической сингонии): оси Li4 дана своя строка, иные инверсионные оси запрещены; использованы все возможные инверсионные оси. Второй случай особенно интересен при сопоставлении видов симметрии с гладкими геометрическими интерпретациями (конусы и цилиндры) предельных групп симметрии Кюри. Предложено различать 14, а не 7 классов симметрии. Обсуждена их номенклатура с экскурсом в историю вопроса. Статья учит творческому усвоению фундаментальных результатов, их выводу и осмыслению в деталях. Она предназначена для преподавателей, аспирантов и студентов (геологов, географов, биологов и др.), изучающих основы кристаллографии в геометрическом варианте, без теории групп и линейной алгебры. Статья посвящена профессору А. И. Глазову — последнему представителю кристаллографической школы Е. С. Федорова — А. К. Болдырева — И. И. Шафрановского в Ленинградском горном институте (ныне Санкт-Петербургском горном университете) и сопровождается уникальными фото из личного архива профессора Д. П. Григорьева.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты рентгеновского микрозондового (спектрального) анализа изделий из цветных металлов на раскопках Шиховского могильника (бас. ср. Печоры), выделяются группы сплавов, проводится сравнение с данными, полученными в ходе изучения химического состава металлических изделий с сопредельных территорий.
Бесплатно
Статья научная
Исследован состав аминокислот в природных твердых битумах, графитах и некоторых синтезированных углеродистых веществах. Установлено, что с ростом температуры формирования природных углеродистых веществ происходит снижение содержания аминокислот. С ростом степени преобразованности в ряду карбонизации (дегидрогенизации) происходит постепенное увеличение содержания алифатических аминокислот, в основном за счет глицина, аланина и лейцина. Выявленные изменения аминокислотного состава природных углеродистых веществ связаны с генезисом исходного ОВ, а также с содержанием углеродистого вещества и его взаимодействием с минеральной составляющей. Показано, что выделение доминирующих индивидуальных аминокислот без привлечения статистических методов не позволяет наглядно различать некоторые типы углеродистых веществ. При этом статистическими методами было выделено множество аминокислот, значимо резделяющих все изученные типы твердых природных битумов и графитов.
Бесплатно
Изменение кинетических характеристик органического вещества доманика при его термической эволюции
Статья научная
Исследованы кинетические характеристики образования углеводородов органическим веществом доманиковых пород природной серии, отличающихся уровнем термической зрелости, и пород после серии автоклавных экспериментов при различных температурах. В работе применён способ расчёта реализации углеводородного потенциала для серии экспериментов, учитывающий предшествующую термическую историю органического вещества. Показано, что расчёт реализации углеводородного потенциала на основании кинетической характеристики незрелой породы для высоких стадий преобразования ОВ доманика некорректен начиная с некоторого уровня термической зрелости, что определяется изменениями в химической структуре керогена после генерации нефти. Приведенные в работе данные указывают на уровень такого скачка свойств 50 % степени трансформации органического вещества породы.
Бесплатно
Статья научная
Методом атомно-силовой микроскопии исследовано воздействие высокоэнергетичного радиационного облучения на надмолекулярное строение низко- и высокометаморфизованных природных твердых битумов. Преобразования молекулярной структуры оценивались с помощью ИК-спектроскопии и рентгенодифрактометрии. Установлено, что происходит перестройка элементов надмолекулярной структуры, которая проявляется в изменении типов частиц (переход волокнистой структуры в глобулярную в низкометаморфизованном образце) и размеров частиц (в высокометаморфизованном битуме).
Бесплатно
Статья научная
В основе проведенного исследования лежат данные вибросейсмической съемки на урбанизированной территории Сыктывкара. Определены участки пересечения зон сверхнормативных значений виброскорости и виброускорения. В пределах таких зон велика вероятность последствий вибрационного воздействия в виде осадок фундамента зданий в слабых и плотных грунтах до 2 мм/год. Зарегистрированы максимальные среднеквадратичные значения виброускорения: по компоненте x - 0.254 м/с2, y - 0.207 м/с2, z - 0.622 м/с2 - и виброскорости: по компоненте x - 1.195 ´ 10-3 м/с, y - 7.54 ´ ´ 10-3 м/с, z - 1.318 ´ 10-3 м/с. Указанные значения неоднократно выше нормативных. На схемах перемещения выделено 3 участка с высоким градиентом затухания колебаний. В результате внесены дополнения в схему сейсмического микрорайонирования г. Сыктывкара с точки зрения геоэкологических условий города по части вибросейсмической нагрузки на грунты - основания зданий. Эти условия создают дополнительное приращение к амплитуде возможных землетрясений. Сделано заключение о трансформации экологического состояния геологической среды в отмеченных зонах в условиях плотной городской застройки.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены литология и геохимия карбонатных образований в древних карстовых полостях в толще фаменско-турнейских известняков Режевской подзоны восточного склона Среднего Урала. Показано, что минеральное заполнение изученных палеополостей отличается от типичных современных субаэральных спелеотем. Пустоты выполнены главным образом белым массивным крупнокристаллическим кальцитом (пещерным шпатом), красноцветными глинисто-карбонатными микрозернистыми отложениями (карбонатами с terra rossa - пещерными ламинитами) и брекчиями обрушения, сложенными обломками вмещающих известняков. Спектры распределения редкоземельных элементов (РЗЭ) и изотопный состав углерода в образцах свидетельствуют об очень слабом влиянии (или его отсутствии) почвенных вод на карбонатную систему: кальцит спелеотем унаследовал данные характеристики от вмещающих известняков. В то же время изотопный состав кислорода указывает на изначально метеорный генезис растворов и/или относительно высокие температуры кристаллизации кальцита. Возможно, изученные спелеотемы имеют гипогенную природу, то есть формировались из длительно циркулирующих в осадочной толще растворов поверхностного происхождения.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты изотопных исследований на молекулярном уровне углерода нормальных алканов, входящих в состав битумоида незрелых углеродистых пород, пород, подвергшихся искусственному созреванию в автоклаве, и пород, имеющих значительный природный катагенез. В случае доманиковых пород сопоставление изотопного состава углерода ряда н -алканов указывает на адекватность моделирования процесса природного катагенеза в лабораторных условиях. Исследование органического вещества позднеюрских горючих сланцев выявило неоднородность н -алкильных фрагментов, служащих источником н -алканов битумоида на различных этапах катагенеза органического вещества.
Бесплатно
Статья научная
Впервые полученные данные об изотопном составе кислорода и углерода кальцитов и графитов доломит-кальцитовых пород Ильменских гор и даек аналогичного состава в Пластовском районе позволили подтвердить предположение об их магматическом генезисе. Определённая по изотопным соотношениям углерода и кислорода в кальците и графите температура образования карбонатных тел (590-1000 °С) близка к интервалу температур (600-900 °С) образования карбонатитовых ассоциаций. По этим же соотношениям изотопов в кальцитах протолиты карбонатных пород располагаются в пределах полей карбонатитов складчатых областей и в переходной зоне к карбонатам морского происхождения. Вероятно, из этого следует, что эти породы являются порождением карбонатной магмы, возникшей при переплавлении осадочных карбонатных пород в зонах субдукции либо под влиянием тепла гранитных интрузий.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность работы определяется необходимостью уточнения условий образования верхнедевонских рифогенных пород, являющихся коллекторами углеводородов в Тимано-Печорской провинции. С этой целью было проанализировано распределение изотопного состава углерода и кислорода (определение осуществлялось на масс-спектрометре Delta V Advantage) фаменских карбонатных пород по фациальным зонам в пределах Центрально-Хорейверского вала. Показано, что образование нижнефаменских известняков отмельной зоны происходило в мелководном морском бассейне в условиях испарительного режима аридного климата. Вариации значений 13С и 18О в нижнефаменских известняках зоны микробиальных холмов отражают увеличение биопродуктивности и колебание солености вод. Изменение изотопного состава углерода в известняках фациальной зоны, переходной к депрессионной впадине, характерной для всего разреза фамена, указывает на усиление испарительных процессов при аридизации климата от раннего к среднему фамену и опреснение вод при гумидизации в позднем фамене. Образование верхнефаменских карбонатолитов фациальной зоны склона карбонатной банки в сторону мелководного шельфа в целом происходило в мелководном морском бассейне с нормальной соленостью, но с незначительным усилением испарительного режима при аридизации климата. Полученные результаты показывают, что фаменский бассейн седиментации характеризовался колебаниями уровня моря, фаций, гидрохимии вод и климата.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся изотопная характеристика типового разреза сосногорской и ижемской свит Южного Тимана, а также данные по распределению стронция. Обсуждаются условия формирования этих отложений.
Бесплатно
Статья научная
Обобщены результаты изотопно-геохимических исследований магматических пород четласского комплекса (карбонатитов, пикритов, лампрофиров) и осадочных карбонатных пород (доломитов и известняков) четласской и быстринской серий Среднего Тимана. Сделан вывод о том, что щелочные пикриты и связанные с ними карбонатиты являются, во-первых, по источнику вещества мантийными образованиями, а во-вторых, магматическими и частично постмагматическими (гидротермальными) продуктами единого подкорового очага. Сравнительное исследование осадочно-терригенных пород, вмещающих магматиты четласского комплекса, показало, что образование карбонатитов не сопровождалось существенной ассимиляцией экзогенного вещества.
Бесплатно