Статья "признаки Импактного Метаморфизма В Породах Ладожской Ивс"

Статья опубликована в Вестнике, т. 7, № 2

 Статья Признаки импактного метаморфизма.doc   7,21Мб   1 раз скачано

Рис. 1. Геологическая карта Ладожской импактно-вулканической структуры

1 ÷ 4 – коптогенный комплекс вехнего плейстоцена: 1 – тагамиты раскристаллизованные (коптогенные трахидолериты), осложнённые и частично метаморфизованные купольными экструзиями сиенитов; 2 – тагамиты слабо раскристаллизованные (коптогенные трахибазальты); 3 - аллогенная брекчия; 4 - коптокластиты (?); 5 – верхний отдел кембрийской системы нерасчленённый: песчаники и алевриты с прослоями глины; 6 – котлинский горизонт валдайской серии верхнего венда, котлинская (василеостровская) свита и гдовские слои: глины аргиллитоподобные, песчаники, алевролиты, миктиты; 7 – редкинский горизонт валдайской серии верхнего венда: песчаники, алевриты, пестроцветные аргиллиты, конгломераты, гравелиты; 8 – нижний рифей: граниты рапакиви, монцониты, анортозиты; 9 – нижний протерозой: граниты, гранодиориты, диориты; 10 – свекокарельский комплекс нижнего протерозоя: метабазиты, амфиболиты, слюдяные сланцы и гнейсы; 11 – архей: гнейсограниты, биотитовые и роговообманковые мигматизированные гнейсы; 12 - внешние элементы кратера: a – граница цокольного вала на дне Ладоги, b – граница цокольного вала на поверхности, с – радиальные разрывные нарушения; 13 –   кольцевые структуры: а – ось внутреннего кольцевого поднятия, b – ось внешнего кольцевого поднятия, с – граница кальдеры оседания;   14 –   элементы структур: а – центр импактного кратера, b - центр кальдеры оседания, с – изогипса 1500 м кристаллического фундамента.  

Примечание. Карта составлена на основе Тектонической схемы м-ба 1:1000000 и Геологической карты м-ба 1:1250000 А.В.Амантова с использованием Государственной Геологической карты Российской Федерации м-ба 1:1000000 лист Р-(35) – 37- Петрозаводск (Карта дочетвертичных образований).

Планарные деформации в кварце -

Сланец. Ширина поля - 0,07 мм. Плоскополяризованный свет.

Планарные трещины и планарные элементы в кварце

Тагамит. Ширина поля 0,9 мм, николи Х.

Тагамит. Ширина поля 0,28 мм, николи Х.

Планарные элементы. Ширина поля 0,07 мм, плоскополяризованный свет.

Аллогенная брекчия - обломок разнозернистого песчаника с галькой.

Галька "приварена" к основной массе песчаника швом из импактного силикатного расплава -

Ширина поля 0,9 мм, плоскопараллельный свет.

Ширина поля 0,28 мм, плоскополяризованный свет.

Структуры течения в импактном силикатном расплаве -

Ширина поля 0,07 мм, плоскопараллельный свет.

Наличие деформационных структур являются необходимым признаком импактного события. На сайте http://www.impact-st...amorphism-page/ в качестве такого признака представлен "мозаицизм" - беспорядочное погасание, являющееся следствием образования в результате импакта разноориентированных блоков внутри кристаллической структуры, как это можно видеть на фото ниже. В скрещенных николях видно, что смещение блоков друг относительно друга сопровождалось изотропизацией кристалла вдоль швов скольжения.

Зерно кварца. Ширина поля 0,28 мм, слева - николи параллельны, справа - скрещены.

Зерно кварца в рифейском песчанике с мозаичной картиной погасания (слева внизу), ударным расщеплением (справа внизу), кинк-бэндами (в центре) и частичной изотропизацией (справа и слева):

Ширина поля 0,28 мм. Внизу - николи скрещены.

Планарные элементы в слабосцементированных песчаниках чаще всего изогнуты, не всегда параллельны, в чём выражается, очевидно, влияние рыхлой структуры породы на прохождение ударной волны -

Всё плоскополяризованный свет, ширина поля вверху слева 0,9 мм, вверху справа - 0,28 мм, внизу - 0,07 мм.

В редких случаях с помощью косого освещения удаётся зафиксировать "классические" планарные элементы -

Плоскополяризованный свет, ширина поля 0, 28 мм.

Зерно кварца в песчанике. Планарные элементы контролируются блоками внутри кристалла.

Слева - II, справа - Х. Ширина поля 0,28 мм

Диаплектовая слюда -

Ширина поля 0,28 мм. Слева - II, справа - Х.

Ширина поля 0,1 мм, николи скрещены.

Ударное расщепление в зерне кварца в песчанике -

Ширина поля 0,28 мм. Плоскополяризованный свет.

Ударное расщепление является общим признаком импактного события. Как пишет Эрнстсон ( http://www.impact-st...amorphism-page/ ) в разделе "Open spallation fractures in quartz grains as a shock effect", импактное расщепление лучше всего наблюдать в песчаниках в (суммируя содержание раздела) "зёрнах кварца, встроенных в более мягкую матрицу, где может быть получен необходимый перепад волнового сопротивления, создающий волны разрежения, откалывающие от зерна мелкие пластинки".

Кроме представленных выше признаков, общей чертой, объединяющей все образцы, является наличие в них шоковых структур микроскопического порядка. Их размерность колеблется от 0,05 и менее до 0,3 и более миллиметров. Их образование сопровождается образованием концентрических (а), иногда планарных ( трещин, ударным плавлением (внизу) в зёрнах минералов мишени.

Все подобные микроструктуры обнаружены вблизи поверхности образцов.

Ширина поля 0,9 мм. Плоскополяризованный свет.

Ширина поля 0,9 мм. Плоскополяризованный свет.

Ширина поля 0,28 мм. Слева - плоскополяризованный свет, справа - николи скрещены.

Микроструктуры иногда соприкасаются, частично перекрывая друг друга, образуют «микрополя», подвергшиеся «микробомбардировке» -

Ширина поля 0,9 мм. Плоскополяризованный свет.

Ширина поля 0,9 мм. Плоскополяризованный свет.

Ширина поля 0,28 мм. Слева - плоскополяризованный свет, справа - николи скрещены.

Как правило, в центрах шоковых микроструктур в виде тонкой фракции  - менее 0,02 миллиметра, иногда в виде отдельных зёрен от 0,1 до 0,16 миллиметров присутствует муассанит -

Ширина поля 0,28 мм. Вверху - плоскопляризованный свет, внизу - николи скрещены. Мо - муассанит.

Ширина поля 0,28 мм. Слева - плоскополяризованный свет, справа - николи скрещены. В центре - зерно муассанита.

Иногда муассанит присутствует в микроструктурах в значительных количествах -

Ширина поля 0,28 мм. Слева - плоскополяризованный свет, справа - николи скрещены.

Муассанит

Ширина поля 0,28 мм. Николи скрещены.