ГРАВИТАЦИОННОЕ И МАГНИТНОЕ ПОЛЯ

C Г. С. ГОРШКОВ “ВУЛКАНИЗМ КУРИЛЬСКОЙ ОСТРОВНОЙ ДУГИ” ИЗДАТЕЛЬСТВО НАУКА; МОСКВА, cc.17-18, 1967 http://www.kuriles-history.ru/up/lib/volcano.pdf
Гравиметрические исследования на Курилах проводились в 1951—1954 гг. (Гайнанов, 1955) и в период МГГ (Веселов и др., 1961; Гайнанов, Смирнов, 1962; Гайнанов, 1963). По характеру аномалий Буге весь район делитcя на 4 зоны со следующими особенностями:

1) Северная часть Охотского моря, включая о-в Сахалин — близкие к нулю аномалии с переходом в слабо положительные или слабо отрицательные, что свойственно континентальным платформам;

2) Курильская котловина Охотского моря, в которой наблюдаются интенсивные положительные аномалии, типичные для океанических областей;

3) Курильские острова и Курильский глубоководный желоб характеризуются двойным минимумом аномалий, разделенным небольшим вторичным максимумом. Cамый глубокий минимум приходится на западный склон Курильского желоба, к оси желоба приурочен максимальный градиент dg;

4) район Тихого океана за осью желоба, гдевновь наблюдаются интенсивные положительные аномалии.

В редукции Фая картина проще: аномалии Фая близки к изостатическим и резко меняются только в Прикурильской зоне. Над Охотским морем аномалии слабо положительны; над восточным склоном внутреннего хребта — небольшой максимум, сменяющийся глубоким минимумом над западным бортом желоба. Затем следует небольшой максимум и выполаживание аномалий.

Aномалии Буге обусловлены глубиной залегания границы М. В области Курильских островов профили ГСЗ совпадали с гравиметрическими профилями. Это дало возможность вычислить
соответствующие аномалии Буге. Оказалось, что в области Курильских островов и вала Зенкевича между наблюденными и вычисленными аномалиями имеется заметное различие, которое может быть объяснено только изменением плотности подкорового вещества. Остаточные аномалии исчезают, если принять, что под Курильскими островами мантия разуплотнена на величину 0,1 г/см3 до глубины 50—60 км, а при переходе к океану уплотнена на ту же величину до глубины 30 —40 км (Гайнанов, 1964; Гайнанов и др.,1965). По другой интерпретации (Лившиц, 1965) разуплотнение охватывает верхи мантии под островами и составляет величину 0,11 г/см3, а уплотнение мантии совпадает с фокальной зоной землетрясений и составляет 0,06 г/см3.

Аэромагнитная съемка времeн МГГохватила всю область Охотского моря,Курильских островов и прилегающих частей Тихого океана. Съемка проводилась на постоянной высоте в2000 м (Соловьев, 1962; Соловьев, Гайнанов, 1963). По этим данным выявляются два типа аномального поля: 1) изометрические с относительно небольшой интенсивностью (100—200у) аномалии — в северной части Охотского моря и Курильской впадине Охотского моря, 2) интенсивные (до 700 у) узкие полосовые аномалии вдоль Курильской гряды и на примыкающих к ней участках Тихого океана.

Курильской впадине Охотского моря отвечает область отрицательного поля, которая с северо-запада обрамлена зоной положительных аномалий. На фоне этой глубокой магнитной депрессии выступает узкая зона резко возмущенного поля Большой Курильской гряды с интенсивными положительными и отрицательными аномалиями. Установить какую-либо связь между расположением островов и распределением локальных аномалий невозможнo, но намечается приуроченность пониженных значений dT к Большой гряде, а повышенных —к Малой.

С востока Курильская гряда обрамлена линейной зоной интенсивных положительных аномалий dT,местами разделенных узкими магнитными минимумами. По своему положению эта зона отвечает западному (континентальному) борту глубоководного желоба и прослеживается от о-ва Хаккайдо до Командорских островов. Эта зона отображает зону вертикальных разломов и сбросов, отражающихся и в подводном рельефе.

Ось глубоководного желоба выражена в магнитном поле не четко и проходит в зоне слабо отрицательного поля. У Южных Курил желоб со стороны океана ограничен новой системой линейных магнитных аномалий, напоминающих зону Курильских аномалий. Однако характер поля не типичен для океана в целом и затухает на широте пролива Буссоль.

На большой части Тихого океана наблюдается спокойное поле с близким к нулю значением аномалий. Местами выступают линейные положительные аномалии до 400 у. Возможно, они отображают трещинные излияния лав на дне океана.

Cвязь между характером магнитного поля и структурой земной коры или рельефом дна моря отсутствует. Что касается локальных аномалий района Большой Курильской гряды, то они связаны с излияниями основных лав. Так как на границе плиоцена и плейстоцена имела место смена направления магнитного поля (Поспелова, 1960), то излияния лав различного возраста обусловили интенсивные положительные и отрицательные аномалии dT.

Для различных районов переходной зоны были рассчитаны верхние (ht) и нижние (h2) границы магнитовозмущающих масс (Гайнанов, Соловьев, 1963; Гайнанов, 1964). Для океанических областей, примыкающих к южным и центральным островам Курильской дуги, получены следующие величины: ht=4—16 км, h2= 18—34 км, а у Курильского глубоководного желоба h2= 40 км. Таким образом, в этой части
Тихого океана верхние кромки магнитовозмущающих масс заложены в “базальтовом” слое и, возможно, даже в верхней мантии; в верхней мантии заложены и нижние кромки.

Подтверждением тому, что причиной магнитных аномалий в океанической области являются неоднородности верхней мантии, может служить приуроченность полосовых аномалий с отрицательными значениями dT к зонам с повышенными (до 8,7—8,9 км/сек) значениями скоростей в подкоровых частях мантии (Гайнанов, 1964; Тулина, 1965).

В области Большой Курильской гряды ht = 1—4 км, h2=6—9 км. Эти данные указывают на влияние лавовых потоков различной мощности и возраста