Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №1.

рутиле температура закрытия U-Pb изотопной системы наиболее чувствительна (по сравнению с другими минералами) к скорости остывания пород. Последнее термальное событие в Чалмозере - образование пегматитовых жил 1841±12 млн лет назад при температуре около 600 °С [9]. То есть от пика эклогитового метаморфизма 700-720 °С (1907 млн лет) до температур около 600 °С (1841 млн лет) и 400-450 °С (1678 млн лет) порода остыла на 270 °С за 128 млн лет со средней скоростью 2 °С/млн лет (рис. 2). Такая медленная скорость остывания и приводит к зависимости возраста минералов от размера зерен. Вообще, U-Pb и Sm-Nd возрасты рутила, полученные по зернам разного размера (даже без использования других минералов), могут определять скорость остывания пород, подтверждая вывод К. Мезгера с соавторами [4] о том, что «рутил предоставляет точные датировки для реконструкции термальной истории высокометаморфизованных террейнов, которые могут быть использованы при построении моделей термальной эволюции коры с количественными выводами». Близкие возрасты получены Sm-Nd и Rb-Sr методами по минералам и породе в целом: 1818±21 млн лет (Sm-Nd данные по Grt+Omp+Rt+WR) и 1829±92 млн лет (Rb-Sr данные по Grt +Ap+WR). Исследованные минералы относятся к одному парагенезису, то есть образовались одновременно в процессе эклогитового метаморфизма. При этом их возраст оказался ниже U-Pb возраста эклогитового циркона. Как уже отмечалось выше, принятые для граната температуры закрытия Sm-Nd системы находятся в пределах 600-700 °С [6]. С другой стороны, Тс. для изотопов Nd в медленно остывающем гранате на ~ 200 °С меньше, чем в высоко-Са пироксене, то есть около 600 °С [11]. В данном случае полученные возрасты, хотя и укладываются в общую схему медленного остывания (рис. 2), не исключают возможности флюидного воздействия, связанного с внедрением пегматитовых жил (1.84 млрд лет), что также подтверждается близким возрастом, полученным Rb-Sr методом, поскольку Rb- Sr система чаще переуравновешивается при флюидном воздействии. Таким образом, полученные возрасты метаморфических минералов 1.91-1.65 млрд лет при скорости остывания пород 2-2.5 °С/млн лет отражают время вывода тектонических пластин со среднекоровых глубин в верхние уровни коры в ходе коллизионной стадии развития Лапландско- Кольского орогена. Наши результаты согласуются с уже известными данными [12] об остывании архейских пород Беломорского пояса начиная с 2730 до 1550 со средней скоростью ~ 2 °С/млн лет. Сходная скорость остывания - 2-4 °С/млн лет получена для восточной части Карельского кратона, включающего Беломорский пояс [13]. Некоторые геодинамические следствия Разные геодинамические обстановки характеризуются разным термальным режимом. Неоднократно отмечалось, что скорость остывания комплексов сильнее влияет на температуры закрытия изотопных систем, чем локальные условия кристаллизации минералов. Согласно уравнению Додсона [1], Тс (температура закрытия изотопной системы) вообще не зависит от Т0 (температура пика метаморфизма). По данным Дж. Гангули (J. Ganguly) и М. Тирона (M. Turone) [3], это условие не выполняется в случаях очень медленной диффузии. Тем не менее, при расчете Тс с учетом Т 0 или без его учета разница составляет первые десятки градусов, что не принципиально при определении термальной истории геологических комплексов. Поскольку скорость остывания зависит от геодинамических обстановок, на основе Тс изотопных систем можно делать выводы о геодинамическом режиме. Смысл понятия «температура закрытия» в том, что ниже некоторой температуры диффузия радиогенных элементов практически прекращается, и изотопный возраст не меняется. При очень быстром остывании диффузия радиогенных изотопов быстро прекращается, в результате чего изотопная система закрывается при более высокой температуре. Первым признаком медленной скорости остывания комплексов является несовпадение возрастов минералов, образующих один парагенезис, если они имеют разные Тс их изотопных систем (например, возраст циркона >> возраста граната > титанита >> рутила), и наоборот, при высоких скоростях остывания возрасты минералов могут совпадать при разных температурах закрытия изотопных систем. В этом отношении практически однозначно можно говорить о процессах субдукции, посколько многочисленные геологические, геохронологические и экспериментальные данные (например, [14]) свидетельствуют об очень быстром процессе субдукции и последующей эксгумации (порядка 10-12 млн лет). Поэтому для субдукционно-коллизионных комплексов характерны высокие скорости остывания пород (20-40 °^Ma) и высокие температуры закрытия изотопных систем, а также 113