Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №1.
от толеитового базальта к пикробазальту. По этим причинам в рассматриваемом режиме невозможно образование толеитовых базальтов глубинной генерации. При меньшей скорости раздвижения плит реализуется термальный режим, представленный на рисунке 6б. При температуре близкой солидусу пиролита в осевой части рифта на глубине 50-60 км от субстрата отделяются магмы, исходные для базальтовых стекол группы ТОР-1, а на большей глубине и на удалении от оси рифта магмы относительно редких магнезиальных базальтов. В этом режиме на глубине 80 км достигается максимально возможная в астеносфере степень плавления пиролита 25%. На этой глубине в осевой части рифта от мантийного субстрата отделяется пикробазальтовая магма по гравитационному механизму. В Исландии среди постледниковых лавовых потоков доминирующих толеитовых базальтов группы ТОР-1 присутствуют лавовые потоки магнезиальных базальтов и пикробазальтов [39]. В режимах промежуточных между двумя рассмотренными выше в осевой зоне СОХ близ солидуса пиролита существуют только глиноземистые интерстициальные жидкости. Их отделение от мантийного субстрата, по- видимому, затруднено, особенно жидкостей с максимальным содержанием глинозема. На рисунке 6а видно, что к линии солидуса примыкает поле котектических интерстициальных жидкостей. Оно сужается к точке генерации магм с максимальным содержанием глинозема. Степень же плавления субстрата увеличивается с удалением от линии солидуса. Поэтому генерацию толеитбазальтовой магмы питает резерв эвтектической интерстициальной жидкости, а высокоглиноземистая магма образуется в плоскости солидуса из интерстициальной более бедной глиноземом жидкости, равновесной с Fe- Mg силикатами. Большой объем интерстициальной толеитбазальтовой жидкости определяет ее быструю фильтрацию, сильное фракционирование и широкую распространенность в природе лав такого состава. Ничтожное количество высокоглиноземистой интерстициальной жидкости затрудняет все эти процессы. Таким образом, дискретность состава групп базальтов ТОР-1 и ТОР-2 обусловлена инверсией направления эволюции состава котектики плагиоклаз - Fe-Mg силикаты при давлении 1 ГПа, определяющей образование толеитовых базальтов на двух уровнях, разделенных зоной отделения глиноземистых интерстициальных жидкостей. Представленный анализ показывает, что генерацию исходных магм дискретных групп вулканических пород СОХ: ТОР-1 и ТОР-2, глиноземистых и магнезиальных базальтов, а также пикробазальтов хорошо объясняет представление об отделении магм от мантийного субстрата при степени плавления <2 и 25%. Представление о двух уровнях генерации мантийных магм в астеносфере позволяет не только судить о составе первичных мантийных магм, но и объяснить формационную ассоциацию и количественное соотношение вулканических пород - производных сосуществующих разноглубинных мантийных очагов (рис. 7). Линии солидуса и степени плавления пиролита 25% на этом рисунке построены по экспериментальным данным [2, 10]. Мантийная адиабата соответствует 2 тыс. °С на границе нижней и средней мантии [40]. Точки первичных магм разных вулканических серий перенесены с рисунка 5 по значениям давления и степени плавления. Их положение на P-T диаграмме определяет температуру образования первичных магм. Через эти точки проведены возможные локальные магматические геотермы. Точки I I I I I I I 0 5 10 Р. ГПа Рис. 7. P-T диаграмма первичных мантийных магм: кружки - первичные магмы; тонкие линии - субконтинентальные магматические геотермы: коматиитбазальтовая (1), базальт - ферропикритовая (2), шелочнопикритовая (3), щелочноферропикритовая (4); точечные линии - океанические магматические геотермы: ТОР-2 (1), ТОР-1 - пикробазальтовая (2), анкарамит - океанитовая (3) 124
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz