Особенности строения и формирования дна Тихого океана и этапы эволюции магматизма

C http://elibrary.fegi.ru/elibrary/doc_view/4--------?tmpl=component&format=raw
доктор геолого-минералогических наук Голубева, Эмма Дмитриевна, 2004 год, Владивосток Геохимия и петрология толеитовых базальтов

Геохимическая эволюция базальтов в океане в срединных хребтах и плитах в основном обусловлена их фракционированием в восстановленных условиях рифтогеза и представлена феннеровским трендом. Возрастание щёлочности базальтов на фоне незначительного увеличения кремнекислотности (боуэновский тренд) проявляется с ростом флюидного давления в магматических камерах и реализуется, по А.А.Маракушеву [1996], в результате смены рифтогенного режима растяжения океанической коры на режим сжатия. Наблюдается этот тренд эволюции на склонах и в приразломных участках спрединговых центров и зонах окаймляющих ВТОП рифтовых структур. Щелочная направленность эволюции магматизма характерна для дифференцированных комплексов островов и хребтов океана.

Существенное развитие щелочной направленности магматической эволюции вплоть до формирования комплексов, сложенных
огромными объёмами щелочных пород, наблюдается в западной части океана.Выявлены существенные различия вариации геохимического состава и преобладающих (более 95% объёма) мафических базальтоидов (от оливиновых толеитов до пикробазальтов), слагающих основания островов вулканических хребтов Тихого океана и характера эволюционного развития магматического источника лав островных вулканов. Так, для палеоцен-эоценовых базальтов Императорского хребта наблюдается полициклическая антидромная направленность магматизма от кварцнормативных до оливиновых толеитов и пикробазальтов внутри каждого из шести циклов, сформировавших в течение 4-5 млн. лет гайот Суйко (скв. 433С, мощность 350 м.). Для олигоцен-современных толеитов Гавайского хребта характерна общая гомодромная направленность эволюции состава оливиновых толеитов, продуцированных горячей точкой (от в.Килауэа до о-ва Лаперуз). Подобный гавайскому гомодромный тренд эволюции прослеживается в олигоцен-современных полинезийских хребтах с незначительным (менее 5% объёма)
толеитбазальтового магматизма оснований вулканов. Смена во времени антидромного характера эволюции гомодромным свидетельствует, скорее всего, об увеличении теплового потока, поднимающегося по гавайскому и полинезийским каналам плюмового вещества в сравнении с Императорским хребтом.

Анализ пространственно- временного размещения океанических структур ложа океана позволил на фоне непрерывного магматизма, формирующего океанические плиты, выявить четыре этапа становления геологических комплексов ложа океана. Для первых двух этапов (юра-мел-палеоцен) характерны высокий флюидно-тепловой режим плавления и «избыточная» генерация магм: доля базальтоидного магматизма линейного спрединга (толеиты MOR) составляла не менее 70% общего объёма магматических излияний юрско-мелового периода.

Обогащённые щелочами лавы (около 30%) формировали структуры поднятий и хребтов. В кайнозойский период (3-4-й этапы), связанный, по-видимому, с умеренным тепловым потоком из мантии, основной объём выплавляемых магм был сосредоточен в спрединговых зонах срединно-океанических хребтов и представлен различными типами MORB с феннеровским (меланократовым) эволюционным трендом. Доля спрединговых базальтов составляет более 90% общего объёма лавовых излияний.