Развитие методов изучения палеосейсмичности комплексом междисциплинарных исследований (геология, петрология, геохимия)

Получены результаты по оценке условий, параметров и механизмов реализации процессов неравновесного фрикционного плавления метатерригенных пород разных зон метаморфизма палеопротерозойского ладожского комплекса (Северное Приладожье, Фенноскандинавский щит). Показано, что псевдотахилиты возникли за счет катаклазированных метапсаммитов разных уровней метаморфизма, в которых плавление минералов и раскристаллизация расплава идут в разной последовательности. Выявлено, что процесс диспергирования на стадии катаклаза матрицы пород определил снижение температуры плавления на 150-200ºC, в сравнении с их полиминеральным кристаллическим протолитом. Сделаны оценки температур солидуса и ликвидуса псевдотахилитовых расплавов. Проведены определения вязкостей фрикционных расплавов и диапазоны величин их сдвигового сопротивления, позволившие оценить влияние на эти параметры индивидуальных температур плавления минералов протолита, литостатического давления, количественного содержания водного флюида, доли нерасплавленных литокластических обломков в расплавной суспензии. Установлено, что величина вязкости расплава в значительной степени зависит от соотношения в протолите тугоплавких (каркасные силикаты) и легкоплавких (слоистые силикаты) минеральных фаз, а также определяется петрохимическим составом исходной породы: снижение вязкости расплава коррелируется с уменьшением в протолите содержания оксида кремния. Установлено направленное увеличение «основности» состава при переходе протолита в расплав, а также его частичное и избирательное плавление в виде облегченного плавления слюд и слабой вовлеченности в этот процесс плагиоклаза и кварца. Это находит свое отражение в обогащении расплава в первую очередь теми главными, редкими и редкоземельными элементами, которые свойственны филлосиликатам, и в его обеднении элементами тугоплавких фаз. Определены факторы, влияющие на неустойчивость подвижки при частичном плавлении субстрата.