Коллектив авторов - Строение и история развития литосферы

Верхняя часть толщи, вскрытая грунтовыми трубками, представлена преимущественно алевро-пелитами, в минералогическом отношении сложенными обломками кварца, полевых шпатов, слюд, сильно измененных неопределимых минералов. Тяжелая фракция на 40–50 % представлена роговой обманкой и минералами группы эпидота-цоизита; разнообразные акцессории составляют доли или единицы процента.

В составе донно-каменного материала можно выделить две группы образований. Своеобразный «региональный» фон составляют продукты ледового разноса – гравийно-галечный материал средней и хорошей окатанности, часто со следами нахождения в прибойной зоне, представленный темноцветными однородными алевролитами, аргиллитами и песчаниками.

Одновременно в разрезах грунтовых трубок и дночерпателей почти постоянно присутствуют остроугольные обломки пород и минералов, имеющие, по ( Кабаньков и др., 2004; 2008 ), эдафогенное происхождение. Количество обломков достигает 100–150 и более на пробоотборник; их преобладающий размер – щебнисто-дресвяный и псефито-псаммитовый.

Петрографическое изучение поднятых обломков позволило сгруппировать их в пять самостоятельных комплексов пород:

– гнейсы, кристаллические сланцы, гранитоиды, кварциты, филлиты, аналогичные комплексам докембрийского кристаллического фундамента;

– кварцевые песчаники и алевролиты, отвечающие осадочным породам зрелой платформы. По данным U-Pb локального анализа детритных цирконов, выделенных из кварцевого алевролита, поднятого на станции АЛР-18С, возраст исходных пород не моложе 1000 млн. лет. Судя по резко преобладающим среди цирконов зерен с возрастом в интервале 1.7–1.9 млрд. лет, можно предположить, что породы рассматриваемого комплекса образовались в основном за счет размыва карельского кристаллического фундамента. По литолого-петрографическим характеристикам породы аналогичны кварцевым песчаникам, драгированным в южной части поднятия Менделеева и относимым к рифею ( Кабаньков, Андреева, 2008 );

– карбонатные породы мелководного и лагунного происхождения, которые вместе с породами второго комплекса сопоставляются с рифейско-палеозойскими отложениями поднятия Альфа-Менделеева, составляющими нижний этаж чехла Гиперборейской платформы ( Кабаньков, Андреева, 2006 );

– аргиллиты специфического формационного состава. Судя по палеонтологическим остаткам, выделенным из обломков аргиллитов (фрагменты древесины хвойных позднепалеозойского возраста, органические остатки, похожие на водоросли типа Tasmanites(?), спикулы губок, сходные с обнаруженными в пермо-триасовых и пермских отложениях Баренцевоморского шельфа; заключение Л.А. Фефиловой) они связаны с размывом континентальных и морских терригенных отложений позднепалеозойского-мезозойского возраста. Часть образцов обнаруживает сходство с юрско-меловыми отложениями приполюсной части хребта Ломоносова, описанными А. Гранцем (Grantz et al., 2001);

– базальты, в том числе и оливиновые разности не установленного стратиграфического положения. Судя по свежести образцов, эффузивы могут принадлежать одному из завершающих этапов позднемелового-кайнозойского магматического цикла.

Таким образом, есть основание предполагать наличие в разрезе хребта Ломоносова древнего (карельско-гренвильского?) кристаллического фундамента и двух комплексов платформенного чехла: рифейско-палеозойского и верхнепалеозойско-мезозойского. Эксгумация глубоких горизонтов на поверхность могла осуществляться по зонам глубинных разломов (которые фиксируются по геофизическим данным) при высокоамплитудных блоковых подвижках.

Профиль «Арктика-2007» приурочен к двум главным тектоническим структурам: он следует вдоль осевой зоны южной части поднятия Ломоносова, а далее к югу пересекает северное крыло крупного окраинно-шельфового прогиба, который мы именуем Северным.

Сейсмостратиграфия осадочного чехла Евразийского и Амеразийского суббасейнов, залегающего выше поверхности акустического фундамента, достаточно полно охарактеризована в работах В.В. Буценко, В.А. Поселова, Б.И. Кима ( Буценко, 2006; Поселов, 2002; Буценко, Поселов, 2004; Ким, 2003 и др. ). В осадочном чехле выделяются 2 структурных этажа, разделенных поверхностью позднеолигоценового регионального несогласия. Отложения верхнего структурного этажа представлены нелитифицированными пелагическими осадками (илами, пелитами, алевритами) миоцен-четвертичного возраста, сформировавшимися после неотектонического погружения внутренних областей СЛО. На профиле «Арктика-2007» с этими осадками мы сопоставляем I-ый скоростной комплекс осадков со скоростями 2.1–2.5 км/с и плотностью около 2.2 г/см 3(рис. 6, 11). Мощность этого комплекса в шельфовой части профиля составляет около 3.0–3.3 км, далее на север она постепенно уменьшается сначала до 1.5–2.0 км, а в 350–400 км от начала профиля составляет всего 0.3–0.5 км, возрастая до 0.6–0.7 км лишь в самом конце профиля.