Силіцид заліза — показник мінерального складу мантії Землі?

Автор(и)

  • A.E. Lukin Інститут геологічних наук НАН України, Україна
  • V.M. Shestopalov Інститут геологічних наук НАН України; Науково-інженерний центр радіогідрогеоекологічних полігонних досліджень НАН України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i5.2020.215069

Ключові слова:

мантія Землі, металосфера, силіцид заліза, діапіри інтерметалевих силіцидів

Анотація

Головним завданням наук про Землю є створення достовірної моделі мантії Землі. На сьогодні існують її різні моделі. Згідно із канонічною моделю, якою керуються більшість геофізиків і геологів, мантія Землі — це оксидно-силікатна «кам’яна оболонка» за мінеральним складом, алюмокремнієкиснева — за хімічним складом. Від неї кардинально відрізняється модель мантії Землі, яку запропонував В.М. Ларін на основі гіпотези первісно гідридної Землі. Відповідно до цієї гіпотези, основний обсяг мантії Землі представлений металосферою, що складається зі сплавів та інтерметалідів на основі силіцію, магнію, заліза з домішками великої різноманітності інших елементів (вуглець, різні метали). Металосфера сформувалася в результаті водневої продувки, імпульсно-перманентний характер якої дає змогу припустити, що мантія Землі характеризується складнішим, не статичним, а динамічним співвідношенням сегментів оксидно-силікатної мантії і металосфери з первісно відновленими флюїдами, окиснення і геохімічна диференціація яких відбувалася (і відбувається) в міру крізьмантійної перколяції, зумовленої процесами глибинної дегазації Землі. У зв’язку з цим особливого значення в сенсі підтвердження реальності зазначених процесів набувають включення мінералів-індикаторів (самородних оксифільних металів та їх сплавів, інтерметалідів, силіцидів, карбідів) різко відновлювального безводного середовища кристалогенезу в гідроксил- і водовмісних мінеральних агрегатах. Таким мінеральним індикатором складу глибинних геосфер, земні знахідки якого, можливо, доводять існування металосфери, є силіцид заліза. Виявлення діапірів інтерметалевих силіцидів має першорядне значення для вирішення проблеми промислового освоєння ендогенних джерел водню.

Посилання

Ayzberg, R.A., Garetsky, R.G., & Karabanov, A.K. (2011). The map of wedging — the base of genetic model of platform cover of Belarussia. Modern state of the Earth sciences: Materials of Int. conference devoted to the memory of V.E. Khain (pp. 8—11). Moscow: Moscow Univer. Press (in Russian).

Artyushkov, E.V. (1979). Geodynamics. Moscow: Nauka, 320 p. (in Russian).

Galetsky, L.S. (Ed.). (2010). Atlas: geology and minerals of Ukraine. Mineragenic division into districts. Kyiv: Heos-XXI stolittya, 115 p. (in Ukraine).

Vinogradov, A.P. (1959). Chemical evolution of the Earth. Moscow: Publ. House of the USSR Academy of Sciences, 47 p. (in Russian).

Geological map of USSR. Scale: 1:200 000, district M-35-5. Explanatory note. (1973). Executor, A.G. Rolic, V.I. Pochtarenko, V.S. Prikhodko, G.D. Lepigov. Geol-mapping prospecting party of trust Kievgeology (in Russian).

Krishtofovich, A.N. (1978). Geological dictionary in 2 volumes. Vol. 1. Moscow: Nedra, 486 p. (in Russian).

Igamberdiev, E.E., Yusupov, R.G., & Azizov, A.M. (2016). Upper Paleozoic magmatizm: geology-genetical model of epimagmatic ore-bearingness (Chatkalo-Kuraminskaya zone). Razvedka i okhrana nedr, (3), 21—26 (in Russian).

Larin, V.N. (2005). Our Earth. Moscow: Agar, 247 p. (in Russian).

Lukin, A.E. (2000). Injection of depth hydrocarbon-polymineral matter in deep-lying rocks of petroliferous basins: nature, applied and gnosiological meaning. Geologicheskiy zhurnal, (2), 7—21 (in Russian).

Lukin, A.E. (2007). On inclusions of natural compound of calcium and carbon in natural mineral aggregates — productions of superdeep fluids injections. Dopovidi NAN Ukrayiny, (1), 122—130 (in Russian).

Lukin, A.E. (2005). On genesis of shungites. Geologicheskiy zhurnal, (4), 28—47 (in Russian).

Lukin, A.E. (2009). Native-metallic micro- and nanoinclusions in the formations of petroliferous basins — trassers of super-deep fluids. Geofizicheskiy zhurnal, 31(2), 61—92 (in Russian).

Lukin, A.E. (2006). Native metals and carbides — indicators of deep geospheres composition. Geologicheskiy zhurnal, (4), 17—46 (in Russian).

Lukin, A.E., Lysenko, V.I., Lysenko, N.I., & Naumko, I.M. (2006). On nature of geraclites. Geolog Ukrainy, (4), 23—39 (in Russian).

Lukin, A.E., & Novgorodova, M.I. (1994). On finds of ferro-silicide of extraterrestrial origin. Doklady AN USSR, 334(1), 73—76 (in Russian).

Marakushev, A.A. (1999). Origin of the Earth and the nature of its endogenic activity. Moscow: Nauka, 255 p. (in Russian).

Novgorodova, M.I. (1983). Native metals in hydrothermal ores. Moscow: Nauka, 287 p. (in Russian).

Krasnyy, L.I., Petrov, O.V., Blyuman, B.A. (Eds.). (2004). The planet Earth: The encyclopedic reference book. Tectonics and geodynamics. St. Petersburg: Edition of VSEGEI, 648 p. (in Russian).

Poletaev, V.I., Velikanov, V.A., Klochkov, V.M., & Michnitskaya, T.P. (2013). Stratigraphy of ovruch formation of Ukrainian shild as the unit really paleozoicum in age. Geologicheskiy zhurnal, (3), 33—43 (in Russian).

Pushcharovskiy, Yu.M., & Pushcharovskiy, D.Yu. (2010). Geology of the Earth Mantle. Moscow: GEOS, 138 p. (in Russian).

Safonov, Yu.G., Belov, A.N., Galyamov, A.L., Genkin, A.D., & Podlesskiy, K.V. (1995). Native metals, carbides and nitrides in magmatic breccias of Voronezh massif, their nature and mineragenic meaning. Informatsionnyy byulleten’ RFFI, (3) (in Russian).

Semenenko, N.P. (1990). Oxygen-hydrogen model of the Earth. Kiev: Naukova Dumka, 240 p. (in Russian).

Shestopalov, V.M., Lukin, A.E., Zgonnik, V.A., Makarenko, L.N., Larin, N.V., Boguslavskiy, A.S. Essays on the Earth degassing. Kiev: Ed. of the Institute of Geological Sciences of the National Academy of Sciences of Ukraine, 632 p. (in Russian).

Stefan, L.V. (2000). Petrology of alkali-ultrabasic magmatism of Zhlobin field (Belarus) in connection of its possible diamondiferous potential: Extended abstract of candidate¢s thesis. Minsk, 28 p. (in Russian).

Shtrubel, G., & Tzimmer, Z. (1987). Mineralogical dictionary. Moscow: Nedra, 493 p. (in Russian).

Bindi, L., Cámara, F., Griffin, W.L., Huang, J.X., Gain, S.E.M., Toledo, V., & O’Reilly, S.Y. (2019). Discovery of the first natural hydride. American Mineralogist, 104(4), 611—614. https://doi.org/10.2138/am-2019-6949.

Isaev, E.I., Skorodumova, N.V., Ahuja, R., Ve¬ki¬lov, Y.K., & Johansson, B. (2007). Dynamical sta¬bility of Fe—H in the Earth’s mantle and co¬re regions. Proc. of the National Academy of Sci¬ences of the USA, 104, 9168—9171. https://doi.org/10.1073/pnas.0609701104.

Larin, V.N. (1993). Hydric Earth. Alberta: Polar publishing, 310 p.

Lukin, A. (2008). Tracers of super deep fluids in petroliferous reservoirs: The 33 International Geological Congress, Oslo, 2008. 6¾14 August (GEP-13304L Abiotic deep origin of hydrocarbons: Myth or reality?). CD-ROM. 33IGC.

Toulboat, H., Beaumom, V., Zgonnik, V., Larin, N.V., & Larin, V.N. (2015). Chemical Differentiation of Planets: A Core Issue. arXiv Available at: http://arxiv.org/abs/1208.2909v2.

Walshe, J.L. (2006). Degassing of hydrogen from the Earth’s core and related phenomena of system Earth. Geochimica et Cosmochimica Acta, 70(18), A684¾A684. https://doi.org/10. 1016/j.gca.2006.06.1490.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-11-02

Як цитувати

Lukin, A., & Shestopalov, V. (2020). Силіцид заліза — показник мінерального складу мантії Землі?. Геофізичний журнал, 42(5), 3–15. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i5.2020.215069

Номер

Розділ

Статті