Уникальные геологические структуры района купола Лоу и ледников Вандерфорда и Тоттена (Земля Уилкса) по данным геофизических исследований
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2019-65-2-212-231
Аннотация
В работе анализируются геофизические данные проекта ICECAP/IceBridge для района купола Лоу на Земле Уилкса, которые подтверждают ранее высказанную идею о существовании рифтогенной структуры, подстилающей ледники Вандерфорда и Тоттена. Протяженность рифта превышает 400 км, а его ширина варьирует от 50 до 100 км. Результаты расчетов глубин до поверхности Мохоровичича свидетельствуют, что для осевой части рифта характерно существенное утонение коры до 24–26 км. Мощность осадочных отложений в пределах рифта превышает 3 км. Интенсивная отрицательная магнитная аномалия на куполе Лоу обусловлена обратным намагничением пород, ее площадь составляет порядка 9500 км2. Как наиболее вероятный источник аномалии рассматриваются породы гранитного или гранито-гнейсового состава.
Ключевые слова
гравиметрическая информация,
магнитные аномалии,
остаточная намагниченность,
радиолокационная съемка,
рифт
При поддержке: Мы признательны коллегам Техасского университета (США) в Остине за возможность использования геофизических данных по проекту ICECAP/IceBridge. Д.А. Голынский участвовал в работе при поддержке Российского научного фонда (проект № 16-17-10139). Мы благодарны двум рецензентам за их полезные комментарии.
Об авторах
Д. А. Голынский
Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана имени академика И.С. Грамберга (ВНИИОкеангеология)
Россия
Россия
А. В. Голынский
Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана имени академика И.С. Грамберга (ВНИИОкеангеология)
Россия
Россия
Список литературы
1. Fitzsimons I.C.W. Proterozoic basement provinces of southern and southwestern Australia, and their correlation with Antarctica // Proterozoic East Gondwana: supercontinent assembly and breakup / Yoshida M. et al. (eds.)Geological Society of London. 2003. V. 206. P. 93–130.
2. Grikurov G.E., Leychenkov G.L. Tectonic Map of Antarctica. 1: 10 M Scale, CGMW, Paris. 2012. 1 Sheet. URL: https://ccgm.org/en/catalogue/125-carte-tectonique-de-l-antarctique-9782917310151.html (дата обращения 27.06.2019).
3. Глебовский Ю.С. Основные результаты мелкомасштабной аэромагнитной съемки, про-веденной к югу от шельфового ледника Шеклтона // Бюллетень Советской антарктической экспедиции. 1959. № 12. С. 37–40.
4. Blankenship D.D., Kempf S., Young D. IceBridge HiCARS 2 L2 Geolocated Ice Thickness. Version 2. Boulder, Colorado USA: NASA DAAC at the National Snow and Ice Data Center. 2012. URL: http://nsidc.org/data/ir2hi2.html (дата обращения 27.06.2019).
5. Blankenship D.D., Kempf S., Young D. IceBridge Geometrics 823A Cesium Magnetometer L2 Geolocated Magnetic Anomalies. Version 1. [2011_AN_UTIG] // Boulder, Colorado USA: NASA DAAC at the National Snow and Ice Data Center. 2012. doi:10.5067/TO7WLC72UMAQ.
6. Aitken A.R.A., Young D.A., Ferraccioli F., Betts P.G., Greenbaum J.S., Richter T.G. et al. The subglacial geology of Wilkes Land, East Antarctica // Geophysical Research Letters. 2014. V. 41. P. 2390–2400. doi:10.1002/2014GL059405.
7. Lindsay T. Gravity and Elevation Data Acquisition in the Casey Region. Australian Antarctic Data Centre. 2000. doi:10.4225/15/583bbca96e2fd.
8. Davis E.R., Jones D.J., Morgan V.I., Young N.W. A survey of the Vanderford and Adams Glaciers in East Antarctica // Annals of Glaciology. 1986. V. 8. P. 197.
9. Young N., Malcolm P., Mantell P. Mass flux and dynamics of Totten Glacier, Antarctica // Annals of Glaciology. 1989. V. 12. P. 219–219.
10. Jezek K.C. Glaciological properties of the Antarctic ice sheet from RADARSAT-1 synthetic aperture radar imagery // Annals of Glaciology. 1999. V. 29. P. 286–290. doi:10.3189/172756499781820969.
11. Голынский А.В., Голынский Д.А. Рифтовые системы в тектонической структуре Восточной Антарктиды // Научные результаты российских геолого-геофизических исследований в Ан-тарктике. Вып. 2. СПб.: ВНИИОкеангеология, 2009. С. 132–162.
12. Голынский Д.А., Голынский А.В. Рифтовые системы Восточной Антарктиды — ключ к пониманию распада Гондваны // Региональная геология и металлогения. 2012. № 52. C. 58–72.
13. Reading A.M. The seismic structure of Precambrian and early Palaeozoic terranes in the Lambert Glacier region, East Antarctica // Earth and Planetary Science Letters. 2006. V. 244. P. 44–57. doi:10.1016/j.epsl.2006.01.031.
14. Chen X., Shearer P.M., Walter F., Fricker H.A. Seventeen Antarctic seismic events detected by global surface waves and a possible link to calving events from satellite images // Journal of Geophysical Research. 2011. V. 116, B06311. doi:10.1029/2011JB008262.
15. Werner S. Interpretation of magnetic anomalies at sheet-like bodies // Sveriges Geologiska Undersok, ser C.C. Årsbok. 1953. V. 43. № 6. 130 p.
16. Oasis montaj how-to guide. Complete workflow for Oasis montaj. Toronto, Ontario, Canada: Geosoft Inc., 2014. 260 p. URL: http://updates.geosoft.com/downloads/files/how-to-guides/Oasis_montaj_Complete_Workflow.pdf (дата обращения 01.07.2019).
17. Fretwell P. et al. Bedmap2: improved ice bed, surface and thickness datasets of Antarctica // Cryosphere. 2013. V. 7. P. 375–393. doi:10.5194/tc-7-375-2013.
18. Волнухин В.С., Куринин Р.Г. Физические свойства горных пород района ледника Ламберта // Геофизические исследования в Антарктиде / Под редакцией Г.И. Гапоненко, Г.Э. Грикурова и В.Н. Масолова. Л.: Севморгеология, 1980. С. 52–58.
19. Golynsky A.V., Golynsky D.A., Ferraccioli F., Jordan T.A., Blankenship D.D., Holt J. et al. ADMAP-2: Magnetic anomaly map of the Antarctic (Map 1, scale 1:10 000 000). Incheon, Korea: Polar Research Institute, 2017. doi:10.22663/ADMAP.V2.
20. Golynsky A.V., Alyavdin S.V. Masolov V.N., Tscherinov A.S., Volnukhin V.S. The composite magnetic anomaly map of the East Antarctica // Tectonophysics. 2002. V. 347. P. 109–120. doi:10.1016/S0040-1951(01)00240-2.
21. Golynsky A.V., Ivanov S.V., Kazankov A.Ju., Jokat W., Masolov V.N., von Frese R.R.B. and the ADMAP Working Group. New continental margin magnetic anomalies of East Antarctica // Tectonophysics. 2013. V. 585. P. 172–184. doi:10.1016/j.tecto.2012.06.043.
22. Leitchenkov G., Guseva J., Gandyukhin V., Grikurov G., Kristoffersen Y., Sand M., Golynsky A., Aleshkova N. Crustal structure and tectonic provinces of the Riiser-Larsen Sea area (East Antarctica): results of geophysical studies // Marine Geophysical Researches. 2008. № 29 (2). P. 135–158. doi:10.1007/s11001-008-9051-z.
23. Golynsky A.V., Ferraccioli F., Hong J.K., Golynsky D.A., von Frese R.R.B. et al. New magnetic anomaly map of the Antarctic // Geophysical Research Letters. 2018. № 45. P. 6437–6449. doi:10.1029/2018GL078153.
24. Studinger M., Bell R.E., Buck W.R., Karner G.D., Blankenship D.D. Sub-ice geology inland of the Transantarctic Mountains in light of new aerogeophysical data // Earth and Planetary Science Letters. 2004. № 220. P. 391–408. doi:10.1016/10.1016/S0012-821X(04)00066-4.
25. Choi S. 3-D Aeromagnetic modelling in the Grubergebirge area, central Dronning Maud Land, East Antarctica // GEOMAUD. V. 2. Geophysical Results / H.-J. Paech (ed.). Geologisches Jahrbuch Reihe B, Band B 97, Hannover. 2005. P. 101–108.
26. Ferraccioli F., Armadillo E., Jordan T., Bozzo E., Corr H. Aeromagnetic exploration over the East Antarctic Ice Sheet: A new view of the Wilkes Subglacial Basin // Tectonophysics. 2009. V. 478 (1–2). P. 62–77. doi:10.1016/j.tecto.2009.03.013.
27. LeMasurier W.E. Late Cenozoic volcanism on the Antarctic plate: an overview // Volcanoes of the Antarctic plate and southern oceans / LeMasurier W.E., Thomson J.W. (eds). Antarctic Research Series. V. 48, American Geophysical Union, Washington, DC. 1990. P. 1–19.
28. Bosum W., Damaske D., Roland N.W., Behrendt J., Saltus R. The GANOVEX IV Victoria Land/ Ross Sea aeromagnetic survey: interpretation of anomalies // German Antarctic North Victoria Land Expedition 1984/85, GANOVEX IV / D. Damaske and H.-J. Dürbaum (eds). Geologisches Jahrbuch Reihe. 1989. E 38. Hannover. P. 153–230.
29. McEnroe S.A., Robinson P., Panish P. Aeromagnetic anomalies, magnetic petrology and rock magnetism of hemo-ilmenite- and magnetite-rich cumulates from the Sokndal region, South Rogaland, Norway // American Mineralogist. 2001. V. 86 (11–12). P. 1447–1468. doi:10.2138/am-2001-11-1213.
30. Harrison R.J., Dunin-Borkowski R.E., Putnis A. Direct imaging of nanoscale magnetic interactions in minerals // Proceedings of the National Academy of Sciences. U.S.A. 2002. V. 99. P. 16556–16561.
31. Flint R.B., Daly S.J. Coompana Block // The geology of South Australia — V. 1: The Precambrian / J.F. Drexel, W.V. Preiss, A.J. Parker (eds.) Geological Survey of South Australia. 1993. Bulletin 54. P. 168–169.
32. Foss C., Reed G., Heath P., Dutch R., Wise T. Investigation of the Coompana negative magnetic anomaly in southwestern South Australia. AESC Abstracts, 26–30 June. 2016, Adelaide Convention Centre. № 149. URL: www.aesc2016.gsa.org.au (дата обращения 27.06.2019).
33. Wise T., Pawley M., Dutch R. Preliminary interpretation from the 2015 Coompana aeromagnetic survey. // MESA Journal. 2015. № 79 (4). P. 22–30. doi:10.1071/ASEG2016ab191.
34. Dutch R.A., Pawley M.J., Wise T.W., Tylkowski L., Lockheed A., McAlpine S.R.B., Heath P. PACE Copper Coompana Drilling Project: Drillhole CDP005 preliminary field-data report // Report Book 2017/00041. Adelaide: Geological Survey of South Australia, Resources and Energy Group, Department of the Premier and Cabinet, 2017. 21 p.
35. Zengerer M. Coompana Anomaly Revisited. Gondwana Geoscience, 2017. URL: http://www.gondwanageo.com (дата обращения 27.06.2019).
36. Недосекова И.Л. Возраст и источники вещества Ильмено-Вишневогорского щелочного комплекса (Урал, Россия): Геохимические и изотопные Rb-Sr, Sm-Nd, U-Pb, Lu-Hf данные // Литосфера. 2012. № 5. С. 77–95.
37. Hall C.E., Cooper A.F. & Parkinson D.L. Early Cambrian carbonatite in Antarctica // Journal of the Geological Society. 1995. V. 152. P. 721–728. doi:10.1144/gsjgs.152.4.0721.
38. Дортман Н.Б. Физические свойства горных пород и полезных ископаемых (петрофизика) // Справочник геофизика. М.: Недра, 1984. 456 с.
39. McEnroe S.A., Brown L.L. A closer look at remanence-dominated aeromagnetic anomalies: Rock magnetic properties and magnetic mineralogy of the Russell Belt microcline-sillimanite gneiss, northwest Adirondack Mountains // Journal of Geophysical Research. 2000. V. 105. B7. P. 16437– 16456. doi:10.1029/2000JB900051.
Рецензия
Для цитирования:
Голынский Д.А., Голынский А.В. Уникальные геологические структуры района купола Лоу и ледников Вандерфорда и Тоттена (Земля Уилкса) по данным геофизических исследований. Проблемы Арктики и Антарктики. 2019;65(2):212-231. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2019-65-2-212-231
For citation:
Golynsky D.A., Golynsky A.V. Unique geological structures of the Law Dome and Vanderford and Totten glaciers region (Wilkes Land) distinguished by geophysical data. Arctic and Antarctic Research. 2019;65(2):212-231. (In Russ.) https://doi.org/10.30758/0555-2648-2019-65-2-212-231
Просмотров: 845
Послать статью по эл. почте 
