К ПОЗНАНИЮ НЕДР ЗЕМЛИ

В прошлом номере "НВС" мы опубликовали имена молодых ученых -- победителей конкурса 2000-го года, которым присуждена государственная научная стипендия. Сегодня мы представляем молодых ученых из Института геологии ОИГГМ СО РАН.

Алексей Жмодик после окончания Новосибирского государственного университета (по специальности петрология-вулканология) в 1997 г. был зачислен в очную аспирантуру Объединенного института геологии, геофизики и минералогии (ОИГГМ СО РАН), по окончании аспирантуры работает младшим научным сотрудником лаборатории "моделирования динамики эндогенных процессов" Института геологии ОИГГМ СО РАН (заведующий лабораторией д.г.-м.н. В.Шарапов).

-- Наша лаборатория была организована одной из первых в институте. Во все времена здесь использовались и развивались как традиционные методы петролого-геохимических исследований, так и самые современные подходы к решению проблем эндогенного рудообразования, включающие математическое моделирование, разработку теплофизических моделей, использование методов неравновесной термодинамики. Такой комплексный подход к решению геологических проблем требует объединение усилий не только специалистов в различных направлениях геологии, но также физики, химии и математики. Лаборатория в течение многих лет плодотворно сотрудничает со специалистами из различных институтов Сибирского отделения РАН: Математики, Теплофизики, Теоретической и прикладной механики, Гидродинамики, Вычислительного центра.

В настоящее время у нас ведутся работы по построению физически корректных моделей динамики развития рудно-магматических систем как в условиях океанических обстановок (зоны спрединга Срединно-Океанических хребтов), так и платформенных областей (Сибирская платформа). Вместе со специалистами лаборатории я занимаюсь решением вопросов рудогенерации в процессах формирования базальтовых магм и вулканической деятельности в океанических зонах спрединга (Срединно-Атлантический хребет, хребет Хуан-де-Фука). На основании детального исследования объектов (пробы, образцы) океанической коры Тихого и Атлантического океанов, с применением численных физических критериев мы создаем термодинамические модели формирования рудно-магматических систем.

Александр Плотников занимается геологией полиметаморфических комплексов Алтайского региона; проводит свои исследования в Восточном Казахстане, Горном Алтае, Кузнецком Алатау и Западной Монголии. Под полиметаморфическими образованиями подразумеваются ассоциации пород, неоднократно перекристаллизованных под действием высоких температур и давлений в недрах земной коры и в следствие этого сформировавших свой настоящий облик. Именно наложение друг на друга разных эндогенных событий, с одной стороны, позволяет реконструировать историю развития земной коры, а с другой стороны, делают возможным поставить целый ряд специальных проблем петрологии, геохронологии и структурной геологии метаморфизма. В основу работ положен синтез накопленной геологической информации по региону. На первоначальном этапе проводится картирование и детальные полевые наблюдения над структурно-геологическими взаимоотношениями различных геологических образований с целью выяснить позицию глубокометаморфизованных литопластин. Затем отобранные образцы метаморфических горных пород подвергаются изотопно-геохимическому анализу с целью оценить возраст и состав исходного субстрата метаморфических пород и, следовательно, определить его геологическое происхождение. С помощью такого подхода уже удалось показать, что в Алтайском регионе метаморфические комплексы не являются отторженцами древнего фундамента, как считалось ранее, а их исходный субстрат имеет неопротерозойский и даже палеозойский возраст. Кроме того проводится микроскопическое изучение пород, т.е. расшифровка истории и стадийности развития минеральных микроструктур, затем исследуется неоднородность химического состава минералов на рентгеноспектральном микроанализаторе и, с помощью методов минералогической термобарометрии, реконструируется РТ-история метаморфизма. И, наконец, проводится комплексное изотопное датирование предполагаемых этапов метаморфизма. В результате совокупности таких исследований выяснено, что все метаморфические комплексы Алтайского региона претерпели длительную историю от неопротерозоя до мезозоя включительно, и отражают геологическое развитие тех или иных крупных структур земной коры с характерным магматизмом, тектоникой и металлогенией.

Неординарность работ А.Плотникова обусловлена тем, что он работает на стыке нескольких научных направлений, владея петрологическими, изотопно-геохимическими и изотопно-геохронологическими методами исследования, структурно-кинематическим и тектоническим анализом. Конечно, данные исследования являются сугубо фундаментальными, и поэтому не имеют сиюминутной практической отдачи. Однако, как и все академические геологические работы, они призваны внести свою лепту в построение общей теории эволюции земной коры, т.е. такой теории, которая когда-нибудь позволит человеку более эффективно на научной основе прогнозировать и осваивать различные природные ресурсы.