Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №1.

сосуществующих разноглубинных первичных магм располагаются на одной геотерме. В качестве сосуществующих мы рассматриваем первичные магмы, продукты фрационной кристаллизации которых изливаются на поверхность практически одновременно. Такие ассоциации вулканитов однозначно фиксируются в зонах океанического спрединга (ТОР-1 и пикробазальт) и в трапповых формациях (толеитовый базальт и ферропикрит или пикрит). Активность магмогенерации в периферийных астеносферных очагах определяется растяжением литосферы, а во внутренних очагах степенью перекрытия линии 25% плавления пиролита соответствующими геотермами, то есть по существу перегревом. На рисунке видно, что геотермы выгнуты вверх сильнее, чем линии плавления пиролита. Максимальной распространенностью в природе обладают пикритоидные лавы, образующиеся на глубине 140-150 км. Очаги, расположенные выше и ниже не дают таких объемов магмы. В первой группе очагов зарождаются магмы коматиитбазальтовых серий и океанитовой серии Гавай. Они представлены многокилометровыми толщами пикритоидных магм. Во второй группе очагов зарождаются пикробазальтовые магмы СОХ на глубине 80 км, пикритовые и ферропикритовые магмы трапповых формаций на глубине значительно превышающей 150 км. Их производные сосуществуют с доминирующими в разрезе толеитовыми базальтами. Ни фильтр-прессинг, ни гравитационная сегрегация расплава не удаляют из мантийного субстрата всю жидкость с образованием сухого тугоплавкого остатка. В первом случае выделение жидкости в трещины стимулируется и компенсируется непрерывным поровым ее потоком, во втором - удаляется только ее часть избыточная над максимальным объемом порового пространства 25%. Иная картина наблюдается при образовании коматиитового мантийного расплава. Экспериментально установлено, что ультраосновные коматиитовые расплавы образуются при высокой степени плавления мантийного пиролита, приближающейся к полному его плавлению. Такое возможно только при практически моментальном локальном плавлении мантийного вещества, так как при медленном нагревании избыток расплава сверх степени плавления субстрата 25% будет удаляться из зоны плавления силами гравитации. Механизм такого шокового плавления не ясен. Высказаны предположения, что коматиитовые жидкости образуются в мантийном плюме при плавлении тугоплавкого остатка после удаления базальтовой жидкости [41] или фертильного мантийного вещества на глубине 400 км [42]. Согласно обсуждаемой схеме мантийного магматизма, при умеренной степени плавления субстрата на больших глубинах образуются жидкости типа ферропикритов, обогащенные железом, титаном и другими несовместимыми редкими элементами, а в астеносфере - коматитбазальтовые, но не ультраосновные коматиитовые магмы. Мы принимаем версию образования коматиитовой магмы при высокой степени локального плавления мантийного субстрата. Такое плавление возможно при быстром локальном перегреве мантийного вещества поднимающегося плюма концентрированным глубинным газовым потоком. Признаки необычно сильного нагревания пород газовым потоком на разных уровнях литосферы установлены в зоне подводящего магматического канала Мончегорского плутона [43]. При шоковом плавлении одноактно образуется магма, которая в виде диапира всплывает в мантии при одновременном гравитационном осаждении из нее твердой фазы. Поэтому петрохимический тренд коматиитовой серии, как тренд фракционной кристаллизации, исходит из точки полного плавления пиролита. Он пересекает линию 25% плавления пиролита в точке первичной магмы коматиитбазальтовой серии. Этим определяется наличие близких по составу коматиитовых базальтов коматиитовой и коматиитбазальтовой серий. Но это разные магматические серии, отличающиеся геологически и геохимически в полном соответствии с разными условиями образования их родоначальных магм. Роль граната в мантийном магмогенезе Гранат является уникальным магматическим минералом. На рисунке 2 видно, что в экспериментах по плавлению перидотита при высоких давлениях он играет в фазовых равновесиях ту же роль, что и плагиоклаз при низких. В то же время он участвует в реакционных отношениях с минералами железомагнезиального ряда. Среди минералов каждого из реакционных рядов он по- своему уникален. В отличие от плагиоклаза он не содержит натрия, а в ряду равновесных Fe-Mg силикатов максимально обогащен железом, хромом и титаном [10]. Гранат имеет коэффициенты распределения тяжелых редкоземельных элементов с силикатным расплавом выше единицы. При этом совместимость РЗЭ с гранатом падает от лютеция к лантану в соответствии с увеличением ионного радиуса элементов. 125