Ученым из Северо-Восточного комплексного научно-исследовательского института им. Н.А. Шило ДВО РАН и Всероссийского научно-исследовательского геологического института им. А.П. Карпинского удалось совершить прорывное открытие на далекой и суровой Арктической Чукотке, которое заставляет по-новому взглянуть на геологическую историю всего региона. Исследование загадочного Кооленьского гранито-гнейсового купола, гигантского геологического образования площадью 3000 кв. км, позволило точно определить возраст самых древних пород в его сердце. Оказалось, что фундамент этого купола был сформирован в глубокой древности, в неопротерозойскую эру, от 650 до 530 миллионов лет назад.
Но это лишь часть головоломки. Ученые обнаружили, что спустя сотни миллионов лет, в девонский период (390–360 миллионов лет назад), в эти древние породы внедрились новые гранитные массивы. Эти девонские граниты и кварцевые монцониты, как выяснилось, являются свидетелями грандиозного геологического события – Элсмирской орогении, периода масштабного горообразования, который сформировал ландшафты древней Арктики. Химический «почерк» этих пород четко указывает на то, что они рождались в огне вулканических дуг на окраине древнего континента.
Используя передовой метод U-Pb датирования по циркону на высокоточном ионном микрозонде SHRIMP-II, исследователи получили 17 новых точных возрастов. Девонские граниты поразили своим «юным» составом – в их цирконах практически не оказалось унаследованных древних ядер, что говорит об их быстром рождении из магмы. В то же время цирконы из древнейших неопротерозойских гнейсов, напротив, содержат следы еще более древней, палеопротерозойской коры возрастом до 1.8 миллиардов лет. Это открытие ставит новый вопрос: от какого древнего континента – Сибирского или Балтийского – были принесены эти обломки, или же под Чукоткой скрывается собственный, еще не открытый древний кратон?
История купола на этом не заканчивается. Все эти породы, и древние и более молодые, пережили последний катаклизм уже в раннем мелу, около 108–104 миллионов лет назад, когда мощный метаморфизм и растяжение земной коры привели к их частичному плавлению. Свидетельством тому служат синдеформационные пегматиты и метаморфические каймы, «наросшие» на девонские цирконы в этот бурный период.
Это исследование имеет фундаментальное значение. Кооленьский купол является частью гипотетического древнего континентального блока «Арктическая Аляска-Чукотка». Понимание его строения и эволюции критически важно для корреляции с породами, поднятыми со дна Северного Ледовитого океана с хребтов Менделеева и Ломоносова, и для реконструкции палеогеографии всей Арктики в целом. Работа российских геологов не только приоткрывает завесу над прошлым нашей планеты, но и закладывает основу для будущих открытий в одном из самых труднодоступных и малоизученных регионов мира.
Исследование опубликовано в журнале «Тихоокеанская геология»
Создано при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Десятилетия науки и технологий (ДНТ), объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.
