Большая Советская Энциклопедия (СС) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" - Страница 140

  Разработан ряд новых теоретических концепций, которые связывают особенности развития верхних толщ земной коры с геологией глубинных зон Земли (Белоусов, Шейнманн и др.).

  Важные научные результаты для познания глубинных зон получены на первом этапе бурения сверхглубокой скважины (до глубины свыше 7000 м), заложенной в кристаллических породах Кольского полуострова (1970). Комплексные исследования околоскважинного пространства внесли существенные изменения в представления о глубинном строении докембрийских структур Балтийского щита, природе сейсмических границ и глубинных гравиметрических аномалий, о геометрическом градиенте.

  Литология. В послевоенные годы продолжалось изучение осадочных пород нефтегазоносных провинций Азербайджана, Северного Кавказа, Волго-Уральской области, Западной Сибири. На стыке литологии, стратиграфии и тектоники возникло учение о формациях (Шатский, Н. П. Херасков, 1955). Впервые показана необратимая эволюция осадконакопления в ходе геологического времени (Страхов); установлено изменение во времени химического состава важнейших типов пород осадочной оболочки, океана, атмосферы и поверхностных геохимических процессов в истории Земли (А. П. Виноградов, А. Б. Ронов). Осуществлен фациально-циклический анализ угленосных толщ (Жемчужников и др.). Разработан вопрос о природе флиша (Н. Б. Вассоевич). Исследование явления последиагенетических изменений (катагенез), происходящего в земной коре, открыло пути к познанию процессов формирования месторождений многих полезных ископаемых. Разработана новая методика составления палеоклиматических карт, позволивших проследить эволюцию литогенетических условий от кембрия до современности и являющихся основой выявления некоторых полезных ископаемых. Анализ количественного распределения осадочного материала в Мировом океане, в том числе и взвеси, позволил установить, что осадкообразование контролируется климатической, вертикальной и циркумконтинентальной зональностью и находится в связи с рельефом дна и тектоникой (А. П. Лисицын, П. Л. Безруков, В. П. Петелин). Результаты длит. исследований советских и зарубежных литологов дали основу для выявления ряда закономерностей процесса образования осадочных пород и создания теории литогенеза (Н. М. Страхов, «Основы теории литогенеза», 1960—62). Составлены атласы литолого-палеогеографических карт Русской платформы и СССР масштаба 1:7 500 000, отразившие геологическую историю от протерозоя до наших дней (А. П. Виноградов и др., 1967—69).

  В 60-х гг. оформилось новое направление — литология докембрийских образований, основанное на исследовании литологических особенностей метаморфических пород, их первично-осадочных аналогов (А. В. Сидоренко и др.). Во многих метаморфизированных породах, имеющих возраст около 3—2,5 млрд. лет, обнаружено присутствие биогенного углерода. Установлено, что в докембрии было накоплено и затем метаморфизовано органические вещества не меньше, чем в фанерозое; докембрийские толщи рассматриваются в качестве источника рудообразующих веществ для более молодых месторождений. См. раздел Океанология.

  Минералогия. Разработана проблема однородности и типоморфизма минералов. Расширены и углублены исследования, выполняемые с использованием новейших физических методов (Г. П. Барсанов, Г. С. Грицаенко, А. С. Поваренных) — электронного микрозондирования, электронной микроскопии, инфракрасной спектроскопии, мессбауэровской спектроскопии, электронного парамагнитного резонанса. Получены новые данные о составе и структуре таких минералов, как самородное золото, платина и платиноиды, сульфиды, титаномагнетиты, полевые шпаты, слоистые силикаты, гидраты окислов железа и др. Выявлена значительная роль коллоидов в минералообразовании и рудообразовании (Ф. В. Чухров). В сульфидных рудах обнаружены новые минералы из групп интерметаллических соединений; установлен переменный состав многих сульфидов — халькопирита, пентландита, сложных сульфидов свинца, сурьмы, ртути, висмута.

  Использование в минералогии новейших физических методов (в частности, электронного парамагнитного резонанса) привело к открытию во многих минералах электронно-дырочных центров

(А. С. Марфунин и др., 1972). Исследования в области термобарометрии по газово-жидким включениям способствовали расшифровке физико-химических и термодинамических условий образования минералов, стадийности и зональности рудоотложения.

  Проведены разнообразные экспериментальные и теоретические исследования минеральных систем, выяснены поля их устойчивости вплоть до условий, отвечающих верхней мантии Земли, механизмов реакций образования важнейших породообразующих минералов (амфиболов, полевых шпатов, пироксенов, кварца), форм переноса главных рудообразующих компонентов гидротермальными растворами. Совершенствовалась теория кристаллохимии природных силикатов с исследованием роли кремнекислородных радикалов, сопровождавшаяся расшифровкой оригинальных структур свыше 100 минералов (Н. В. Белов).

  Петрология (петрография). Исследования магматических и  метаморфических пород и их ассоциаций проводились в связи с общими проблемами изучения внутреннего строения Земли и эволюции её вещества. В изучении магматизма ведущее место принадлежит работам формационного направления. Методы формационного анализа вошли в практику научных и производств. учреждений при геологическом картировании и прогнозометаллогенических обобщениях. Разработана классификация магматических формаций (Ю. А. Кузнецов, 1964), составлена Карта магматических формаций территории СССР масштаба 1:2 500 000 (1968). На основе изучения современной и древней вулканической деятельности установлена общая схема эволюции вулканизма в истории формирования земной коры. Разработаны методы палеовулканических исследований (И. В. Лучицкий, 1971). Созданы новые схемы метаморфических фаций, дающие возможность классификации кристаллических пород применительно к условиям очень высокого давления, отвечающим мантии Земли (В. С. Соболев и др.). В этой работе были использованы материалы детального изучения глубинных включений в кимберлитах алмазоносных трубок Якутии. Разработан новый метод физико-химического анализа парагенезисов минералов горных пород и руд, дающий возможность прямых оценок основных физико-химических параметров метаморфизма, магматизма и рудообразования (Д. С. Коржинский и др.). Выведены системы минеральных фаций метаморфических пород (применительно к условиям земной коры) и магматических образований; разработана теория зональности метасоматических пород и руд, позволяющая делать прогнозы при поисках и разведке рудных месторождений. Обоснована гипотеза, согласно которой глубинные процессы связаны с потоками ювенильных флюидов, приуроченных к зонам дислокаций в земной коре. Издана Карта метаморфических фаций СССР масштаба 1:7 500 000 (Соболев и др., 1966).

  Геохимия. В 50-е гг. возрос интерес к изучению радиоактивных элементов, сформировалось новое направление — изотопная геохимия (А. П. Виноградов). Развернулись исследования по определению абсолютного возраста горных пород (Э. К. Герлинг, А. И. Тугаринов, К. О. Кратц и др.), по геохимии редких и рассеянных элементов. Предложена гипотеза универсального механизма образования оболочек планет на основе зонного плавления силикатной фазы мантии Земли (Виноградов). Получены важные материалы для решения проблемы генезиса нефти, которые способствовали формированию новой отрасли — органической геохимии (Вассоевич). Разработана теория миграции химических элементов (А. А. Сауков, В. В. Щербина и др.). На основе изучения распределений элементов в горных породах предложена новая количественная модель химического состава земной коры (Ронов, А. А. Ярошевский). Выполнено экспериментальное моделирование геохимических процессов, происходящих при высоких температурах и давлениях (Н. И. Хитаров). Изучение газово-жидких включений в минералах привело к формированию новой отрасли — термобарогеохимии (Н. П. Ермаков). В результате геохимического изучения пород дна океанов установлено существование 3 типов океанических пород: базальтов, лерцолитов и гарцбургитов, связанных общностью состава (лерцолиты — прообраз пиролита, материала, из которого выплавляется базальт, а гарцбургит — остаточный материал этого процесса). Исследования распределения редких и рассеянных компонентов в этих породах вскрыли важные геохимические особенности поведения рудных элементов, имеющие существ. значение при решении вопроса об источниках рудообразующих веществ. Изучение изотопного состава углерода органических соединений обнаружили наличие внутримолекулярного эффекта разделения изотопов, совершенно не свойственного неорганическим веществам.