Представлены предварительные результаты экспедиции в Атлантическом океане
18 февраля 2026 г.
Об исследованиях экспедиции НИС «Академик Николай Страхов» в Северную и Центральную Атлантику, которая завершилась в феврале 2026 года, и об их предварительных результатах рассказал начальник экспедиции д.г.-м.н. С. Г. Сколотнев, заведующий лабораторией геологии и рудогенеза океанической литосферы Геологического института РАН.
3 февраля 2026 года в порту города Калининград завершился 59-й рейс НИС «Академик Николай Страхов» (АНС) в Северную и Центральную Атлантику продолжительностью 49 суток. В комплексной геолого-геофизической экспедиции 59-го рейса «Академик Николай Страхов» (17.12.2025 – 03.02.2026) приняли участие 12 сотрудников из Геологического института РАН, Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН, Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Института геологии и минералогии имени В. С. Соболева СО РАН, Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, ВНИИОкеангеологии Министерства природных ресурсов и экологии РФ, из них два аспиранта и студент.
Основной целью последних экспедиций (2023–2026 годы), организуемых и проводимых Геологическим институтом РАН совместно с другими институтами РАН в Атлантическом океане, является изучение внутриплитных (внеосевых) явлений и процессов: тектонических, магматических, гидротермально метаморфических, седиментационных и рудогенетических, их взаимодействия с процессами, происходящими в осевых зонах спрединга и на межплитных границах трансформного типа, а также структуры океанического дна в пределах мезоструктурных кластеров, образующихся в результате этих явлений.
Для выполнения этой цели в 59-м рейсе АНС были выбраны два полигона для детальных геолого-геофизических исследований: «Кинг» и «Атлантис», а также велись попутные наблюдения по всему маршруту за пределами экономических зон.
Полигон «Кинг» включает северо-западное окончание трога Кинг, крупной отрицательной внутриплитной мезоструктуры с вулканическими флангами, расположенной на восточном фланге Срединно-Атлантического хребта (САХ) в Северной Атлантике, осевую зону САХ, находящуюся на продолжении трога Кинг по его простиранию, и область, заключенную между этой частью осевой зоны САХ и трогом Кинг. Трог Кинг, косо расположенный по отношению к структурам САХ, вызывает пристальное внимание исследователей в связи со своей уникальностью, сочетающей в едином структурном ансамбле и структуры растяжения, и структуры воздымания, которые дополнительно осложнены вулканическими сооружениями. При этом он находится в окружении других мезоструктур: Азоро-Бискайского поднятия и плато Гницевича. Проведенные исследования внесут большой вклад в понимание природы внутриплитных тектонических и магматических процессов, протекающих на океаническом дне и их взаимодействия с процессами, происходящими в осевой зоне спрединга.
Для выполнения поставленной цели в ходе рейса на обоих полигонах были решены следующие основные задачи:
Методом драгирования на четырёх станциях полигона Кинг и на 21-й станции полигона «Атлантис», приуроченных к ключевым морфоструктурам дна этих полигонов, осуществлен сбор донно-каменного материала, характеризующего состав океанической коры в этих районах и представленного главным образом вулканитами, близкими к базальтам, известняками, перекрывающими вулканические образования, брекчиями как продуктами разрушения вулканических толщ и корочками Fe-Mn окислов.
Полученный донно-каменный материал был описан, предварительно типизирован и обработан для последующих исследований. По результатам его последующей обработки будут выяснены условия плавления различных геохимических типов базальтов, масштабы, характер и природа мантийной гетерогенности на восточном фланге САХ в Северной и Центральной Атлантике, роль процессов спредингового и плюмового плавления мантии в процессах аккреции коры в этом районе, определён возраст тектонических и магматических явлений.
С помощью судового многолучевого глубоководного эхолота SeaBat 7150 – 12 кГц (фирмы RESON) осуществлена батиметрическая съемка осевой зоны САХ, находящейся на продолжении трога Кинг по его простиранию, и области, заключенной между этой частью осевой зоны САХ и трогом Кинг, а также северо-западной ветви гор Грейт Метеор – Атлантис, по результатам которых построены батиметрические карты среднего масштаба (1 : 100 000) площадью 8400 км2 и 25000 км2 соответственно. Анализ этих карт позволит провести тектоническое районирование изученных площадей с выходом на природу и последовательность внутриплитных тектонических и вулканических процессов, действовавших в ходе образования и последующей эволюции трога Кинг и системы гор Грейт Метеор – Атлантис.
С помощью магнитометра SeaPOS2 осуществлена гидромагнитная съемка полигонов Кинг и Атлантис, по результатам которых построены соответствующие карты аномального магнитного поля. Анализ этих карт позволит идентифицировать линейные магнитные аномалии, определить возраст океанического дна, создать геолого-геофизические модели источников магнитных аномалий.
С помощью судовых профилографов EdgeTech 3300 и Parasound DS Sub-Bottom profiler исследована акустическая структура средне-позднечетвертичных отложений на полигонах Кинг и Атлантис. Анализ полученных сейсмограмм позволит выделить индикаторы неотектоники и дегазации и охарактеризовать их площадное распространение.
Рейс был долгий и трудный. Судно неоднократно возвращалось в порт Мурманск, чтобы устранить возникающие поломки. Это очень надолго отсрочило выход судна в Атлантику, что привело к тому, что экспедиции пришлось столкнуться и с сильными штормами, перегородившими всю Северную Атлантику, и с обледенением при пересечении Балтики, и с полной обесточкой судна в зимних условиях.
Народ в экипаже и экспедиции, тем не менее, подобрался стойкий и, несмотря ни на что, помимо работы проводил научные семинары, снимал кино, встретил новый год, провел торжественный подъём флага Советского Союза в ознаменование 40 лет по прошествии его первого подъема на судне «Академик Николай Страхов»!
Основные предварительные выводы по результатам работ 59-го рейса НИС «Академик Николай Страхов»
По результатам батиметрической съёмки на изученной площади полигона Кинг выделены три морфоструктурных провинции: осевая, гребневая и фланговая зоны САХ.
В осевой зоне выделены четыре типичные спрединговые ячейки, при этом на продолжении трога Кинг находится наиболее протяженная спрединговая ячейка, в центральной части которой сформировалось высокое и протяженное внутриосевое неовулканическое поднятие, указывающее на интенсивный вулканизм, повышенное плавление мантии при повышенных температурах в сравнении с другими спрединговыми ячейками.
Обнаруженные спрединговые ячейки в отличие от типовых случаев не смещены друг относительно друга по латерали по трансформным разломам или нетрансформным смещениям, а прямо переходят друг в друга. Это указывает на наличие мощного подосевого подлитосферного потока более горячей мантии со стороны крупного внутриосевого вулканического поднятия, относительно равномерно прогревающего подосевую литосферу и выравнивающего ее прочность.
Гребневая и фланговая зоны области между трогом Кинг и осевой зоной спрединга различаются контрастностью рельефа, более контрастным в гребневой зоне. В этой области имеется несколько крупных палеонеовулканических поднятий, что свидетельствует о периодической резкой активизации вулканизма в осевой зоне спрединга на продолжении трога Кинг. Судя по их асимметричному профилю, эти поднятия при спрединге дна были расколоты на две части и растащены на разные фланги САХ.
Из всех трёх морфоструктурных зон при драгировании получены базальты, последовательно от осевой к фланговой зоне все более гальмиролитически измененные, изучение состава которых позволит выяснить механизмы и периодичность влияние трога Кинг на процессы осевой аккреции коры.
Впервые выделены спрединговые линейные магнитные аномалии между трогом Кинг и САХ в районе 46° с. ш., идентифицированные как хроны C1n-C5n.2n (0–11 млн лет). По выявленным хронам впервые были рассчитаны возраст океанической коры и скорость спрединга океанского дна. Скорость спрединга океанического дна в интервале 0–4 млн лет назад на широте 47° с. ш. была быстрее на 1–2 мм/год, чем таковая на широте 46° с. ш.
На основе площадной батиметрической съёмки на площади полигона Атлантис были выделены четыре морфоструктурные провинции: фланговых структур САХ, нижнего плато, верхнего плато, и провинция горы Плато.
Структурной особенностью нижнего плато является то, что оно вытянуто вдоль генерального северо-западного простирания. Резко очерченные спрямленные границы, выраженные крутыми уступами, свидетельствуют о тектонической природе плато. Исходя из этого, выровненная вершинная поверхность может быть обусловлена либо изостатическим выравниванием, либо предположительно площадным равномерным ареальным вулканизмом.
В провинции верхнего плато преобладают наложенные вулканические структуры. Происхождение верхнего плато, скорее всего, тектоно-вулканическое. Тектоническая природа подтверждается его морфоструктурным обликом, вулканическая – вещественным составом слагающих пород, полученных в результате донного опробования, а именно базальтов.
Интересной особенностью провинции верхнего плато является плоский характер вершинных поверхностей основных морфоструктур. Это могут быть как плосковершинные горы, так и банки, сформированные процессами волновой абразии, имевшими место в ходе их геологической истории. Генезис плоской поверхности верхнего плато, возможно, тот же, что и описанный выше для нижнего плато.
На севере провинции верхнего плато в отдельную группу выстраивается цепь гор, наследующих, судя по всему, запад-северо-западное простирание трансформного разлома Океанографер, который на этом участке подступает к плато. При этом все горы сохраняют общее северо-западное простирание. Это свидетельствует о фокусировании вулканизма на пересечении основных разломов, заложенным по двум генеральным направлениям.
Провинция горы Плато сформирована в зоне трансформного разлома, вдоль которого вытянута основная структура этой провинции – трёхвершинный хребет Плато. Вершинные поверхности центральной и восточной гор увенчаны телами, сложенными рыхлыми отложениями, предположительно туфогравелитами (Чамов и др, 2019), которые в районе центральной вершины частично разрушены обвально-оползневыми цирками.
Надстраивающие трёхвершинный хребет вулканические постройки принципиально схожи с вулканическими постройками предыдущей провинции, описанными выше, включая плоский характер их вершинной поверхности и фокусированность в местах пересечения разломных систем разного простирания. Их схожесть подтверждается и результатами опробования. И в том, и в другом случае они сложены петрографически близкими либо афировыми, либо редко мелко плагиоклаз порфировыми слабо пористыми базальтами.
Три основные морфоструктурные провинции отличаются друг от друга по характеру и простиранию основных структурообразующих элементов. Для провинции горы Плато характерно доминирование субширотных простираний, для верхнего плато – северо-западных простираний, для нижнего плато характерно сочетание различных простираний от субмеридионального до северо-западных разных азимутов.
Наряду с вулканитами на склонах гор широко распространены брекчии из обломков этих базальтов, как в виде самостоятельных пород, так и в виде нашлепок на базальтах. Это свидетельствует о широком проявлении процессов физического разрушения склонов и перемещения продуктов разрушения в виде грязекаменных потоков.
Среди донно-каменного материала, полученного в ходе опробования, широко представлены известняки, разделяющиеся на два основных типа. Первый преобладающий тип это в разной степени литифицированные пелагические известняки, формирующиеся на склонах гор. Второй тип – это образования карбонатных платформ (банок), формирующихся на плоских вершинах большинства изученных вулканических построек.
На плосковершинном хребте Агаповой отсутствует карбонатная банка, поскольку с его вершинной поверхности получены гальки, сложенные базальтами. Это свидетельствует о том, что верхняя часть этого хребта также подверглась волновой абразии, однако после этого процесс образования карбонатной банки не запустился в отличие от других плосковершинных вулканических структур.
Детальная геомагнитная съёмка на полигоне Атлантис показала, что спрединговые линейные магнитные аномалии здесь не сохранились. По-видимому, изначально сформированные на САХ линейные аномалии впоследствии, в период образования плато, испытали разрушение или перекрытие под воздействием вторично излившихся магм.
Автор: д.г.-м.н. С. Г. Сколотнев, ГИН РАН.
Читайте также:
Метки: ГИН РАН, ИО РАН, океанология, ИГМ СО РАН, геология, ИНГГ СО РАН