ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ, 2017, том 18, № 1, с.37-48. DOI: 10.21455/gr2017.1-3

УДК 550.382

Аннотация  Литература  Полный текст

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКОГО НАМАГНИЧИВАНИЯ ТИТАНОМАГНЕТИТСОДЕРЖАЩИХ БАЗАЛЬТОВ НА РЕЗУЛЬТАТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАЛЕОНАПРЯЖЕННОСТИ МЕТОДОМ ТЕЛЬЕ

© 2017 г. С.К. Грибов

Геофизическая обсерватория “Борок” ИФЗ РАН, пос. Борок, Ярославская обл., Россия

На образцах лабораторно распавшихся базальтовых титаномаггемитов с отдельно созданными химической (CRM) или парциальной термоостаточной (pTRM) намагниченностями (либо их комбинацией CRM+pTRM) выполнены эксперименты по моделированию методики Телье в версии Коэ для определения палеонапряженности.

Показано, что метод Телье позволяет определить величину магнитного поля образования “чистой” pTRM с погрешностью, не превышающей 10 %. Оценка поля тем же методом по CRM  оказалась заниженной относительно истинного значения на 40–60 %.  При этом, однако, установлено, что по графическим построениям Араи–Нагата нагревной процедуры Телье–Коэ CRM не отличается от TRM. В палеомагнитном аспекте это означает, что изверженные породы, содержащие магнетит, образовавшийся при оксираспаде сильно окисленных катиондефицитных титаномагнетитов и несущий термохимическую намагниченность, могут быть источником существенной ошибки при определении палеонапряженности геомагнитного поля методом Телье, когда природная CRM не распознана как таковая, а интерпретируется как TRM.

Ключевые слова: титаномагнетиты, окислительный распад, химическая остаточная намагниченность,  метод Телье, палеонапряженность.

Литература

Грибов С.К., Долотов А.В., Цельмович В.А. Особенности магнитоминералогического преобразования природных титаномагнетитов на воздухе в изотермических условиях // Учен. Зап. Казан. ун-та. Естеств. науки. 2014. Т. 156. Кн. 1. С.64–78.

Максимочкин В.И., Целебровский А.Н. Влияние химической намагниченности океанических базальтов на определение палеонапряженности геомагнитного поля методом Телье // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физ. Астрон. 2015. № 6. С.134–142.

Carvallo C., Özdemir Ö., Dunlop D. Paleointensity determinations, palaeodirections and magnetic properties of basalts from the Emperor seamounts // Geophys. J. Int. 2004. V. 156, N 1. P.29–38.

Coe R.S. The determination of paleointensities of the Earth’s magnetic field with special emphasize on mechanisms which could cause nonideal behavior in Thellier method // J. Geomag. Geoelectr. 1967. V. 19, N 3. P.157–179.

Coe R.S., Gromme C.S., Mankinen E.A. Geomagnetic paleointensities from radiocarbon-dated lava flows on Hawaii and the question of the Pacific nondipole low // J. Geophys. Res. 1978. V. 83, N B4. P.1740–1756.

Draeger U., Prévot M., Poidras T., Riisager J. Single-domain chemical, thermochemical and thermal remanences in a basaltic rock // Geophys. J. Int. 2006. V. 166, N 1. P.12–32.

Dunlop D., Özdemir Ö. Rock magnetism: fundamentals and frontiers. New York: Cambridge Univ. Press, 1997. 573 p.

Grommé S., Mankinen E., Marshall M., Coe R.S. Geomagnetic paleointensities by the Thelliers’ method from submarine pillow basalts: effects of seafloor weathering // J. Geophys. Res. 1979. V. 84, N B7. P.3553–3575.

Haggerty S.E. Oxide textures: a mini-atlas //  Oxide Minerals: Petrologic and Magnetic Significance. Mineral. Soc. Amer. 1991. V. 25, N 1. P.129–219.

Herrero-Bervera E., Valet J.P. Testing determinations of absolute paleointensity from the 1955 and 1960 Hawaiian flows // Earth Planet. Sci. Lett. 2009. V. 287. P.420–433.

Kissel C., Laj C. Improvements in procedure and paleointensity selection criteria (PICRIT-03) for Thellier and Thellier determinations: application to Hawaiian basaltic long cores // Phys. Earth Planet. Inter. 2004. V. 147, N 2/3. P.155–169.

Laj C., Kissel C., Scao V., Beer J., Thomas D.M., Guillou H., Muscheler R., Wagner G. Geomagnetic intensity and inclinations at Hawaii for the past 98 kyr from core SOH-4 (Big Island): a new study and a comparison with existing contemporary data // Phys. Earth Planet. Inter. 2002. V. 129, N 3/4. P.205–243.

Nagata T., Arai Y., Momose K. Secular variation of the geomagnetic total force during the last 5000 years // J. Geophys. Res. 1963. V. 68, N 18. P.5277–5281. 

Prévot M., Mankinen E., Grommé S., Lecaille A. High paleointensities of the geomagnetic field from thermomagnetic studies on rift valley pillow basalts from the Mid-Atlantic Ridge // J. Geophys. Res. 1983. V. 88, N B3. P.2316–2326.

Selkin P.A., Tauxe L. Long-term variations in palaeointensity // Philos. Trans. R. Soc. London, ser. A. 2000. V. 358, N 1768. P.1065–1088.

Thellier E., Thellier O. Sur l’intensité du champ magnétique terrestre dans le passé historique et géologique // Ann. Geophys. 1959. V. 15. P.285–376.

Yamamoto Y., Tsunakawa H., Shibuya H. Palaeointensity study of the Hawaiian 1960 lava: implications for possible causes of erroneously high intensities // Geophys. J. Int. 2003. V. 153, N 1. P.263–276.