Вестник Кольского научного центра РАН. 2010, №3.

Результаты наших исследований хорошо согласуются с выводами Ф.П. Митрофанова [12], отмечающего более «симатическую» природу зеленокаменных поясов южных кратонов в целом, большее количество в них коматиитов и обогащение «металлами халькофильного ряда, дающими крупные месторождения никеля, меди, платиноидов, золота». Полученные выводы свидетельствуют в пользу правомерности исходного разделения коматиитов на группы, связанные с различной по степени перегрева мантией. Тем не менее, авторы сочли необходимым проверить исходную гипотезу с привлечением дополнительных данных по иным структурам. Логика постановки такого исследования была следующей - если мантия в архее была зональна по температурному режиму, что повлияло на вариации состава коматиитов, это должно было найти отражение в составе и иных мантийных образований того времени. В качестве объекта исследования были выбраны мантийные производные архейских высокобарных гранулитовых поясов, представляющих собой древние конвергентные зоны [13, 14]. Поскольку архейские коматииты, формирование которых связывается нами с более перегретой мантией, формируют зону вдоль сегодняшней приэкваториальной части Земли (рис. 1), при группировке пород был выдержан территориальный принцип: сопоставление производилось в структурах, расположенных на разном удалении от экваториальной зоны, сближенных в меридианальном направлении. Последнее позволяло избежать субмеридианальных вариаций вещественного состава. Задача была сформулирована таким образом: описывают ли найденные закономерности отличия коматиитов, сформированных из более или менее перегретой мантии, также и различия состава мантийных производных древних конвергентных зон земной коры, расположенных ближе или дальше от экваториальной зоны, то есть также предположительно связанных с различным по температурным характеристикам источником. Для решения данной задачи были выбраны метабазиты, состав которых сопоставлялся в парах (рис. 1): • гранулиты Лапландского и Побужского пояса; • гранулиты Анабарского щита и Ольхонской серии Прибайкалья; • гранулиты Анабарского щита и Южной Индии; • гранулиты Олекмо-курултино-зверевского комлекса Алданского щита и Северокитайской плиты. Всего для целей данного сопоставления было использовано 1062 силикатных анализа. Были найдены три фактора частичного порядка (F 2 , F 3 , F 4 ), описывающие отличия породных ассоциаций соответствующих пар (табл. 3), со структурой, соответствующей структуре фактора F1. Структуры факторов считались соответствующими друг другу, если для каждого их компонента знаки совпадают. Линейные функции, определяемые этими факторами, описывают статистически значимые (при уровне значимости а=0.01) различия параметров химического состава объектов вышеуказанных пар. Полученный результат подтверждает закономерное изменение состава пород, имеющих первичный мантийный генезис, в зависимости от предполагаемой температурымантийного источника. Авторы понимают, что возрастные различия протолитов пород исследованных структур не позволяют исключить влияния «временного» фактора, но с учетом устойчивости выявленных различий, значимо проявленных во всех исследованных группах, вне зависимости от того, древнее ли более приближенные к экватору комплексы, как это наблюдалось в первой и третьей паре, моложе ли, что характерно для второй пары, или близки по времени формирования протолитов (четвертая пара). Полученные отличия в значительной мере отражают отличия, связанные с положением исследованных комплексов по отношению к экватору. Приведенные выше закономерности находят свое объяснение в рамках концепции развития Земли в архее по механизму зонного плавления земного вещества [15]. В палеоархее такая активность существовала только в узком экваториальном поясе, в мезоархее этот пояс расширился до умеренных широт, а к концу неоархея, после выделения земного ядра, тектоническая активность Земли охватила собой уже всю мантию Земли. По этой причине, по-видимому, в раннем архее ядра будущих континентальных массивов формировались только по периферии тектоноактивного пояса, а в его центре господствовали восходящие конвективные потоки, обедненные рудными элементами, переходившими в расплавы железа, подстилающие слой молодой конвектирующей мантии. В позднем же архее, особенно после начала процесса выделения земного ядра, бывшая сердцевина Земли, сложенная первичным земным веществом, существенно обогащенным рудными элементами, оказалась выжатой в верхнюю мантию. При этом в ее недрах существовала тепловая конвекция, реализовавшаяся по принципу ячей Бенара, над нисходящими потоками которых формировались ядра будущих континентов, образуя три субширотные группы: центральная (экваториальная группа континентов) и две периферийные (северная и южная). Исследования закономерностей эволюции мантии Земли в архее показывают, что даже при интенсивном 23