Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Маруяма Шигенори Япония
Номер договора
14.Y26.31.0018
Период реализации проекта
2017-2019
Заведующий лабораторией

По данным на 15.02.2021

16
Количество специалистов
76
научных публикаций
1
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

За последние 10-15 лет был достигнут большой прогресс в разработке экспериментальных и численных моделей глобальной циркуляции вещества и глубинной геодинамики. К сожалению, некоторые из них оказались оторванными от реальной геологии и потому не могут считаться достоверными. Работа лаборатории направлена на восстановление связей между реальной и «модельной» геологией. Ученые убеждены, что не только индикаторные минералы, породы или комплексы пород, доступные для изучения на поверхности Земли, являются источником информации о процессах, происходящих глубоко в мантии. Отсутствие таких пород или комплексов также может свидетельствовать о тех или иных процессах, происходивших в геологическом прошлом нашей планеты как на ее поверхности, так и в ее недрах. Особое внимание направлено на решение проблемы глобального круговорота вещества или массопереноса из мантии в кору на дивергентных окраинах и из коры обратно в мантию на конвергентных окраинах.

Название проекта: Мультидисциплинарное изучение складчатых поясов тихоокеанского типа и разработка согласованной модели эволюции океанов, их активных окраин и мантийного магматизма

Приоритет СНТР: ж

Цели и задачи

Направления исследований: Стратиграфия океанической плиты; аккреционный комплекс; аккретирующие/эродирующие конвергентные окраины; тектоническая и субдукционная эрозия; субдукция корового материала в мантию; гидро-карбонатные мантийные плюмы; месторождения полезных ископаемых

Цель проекта: Организация современной научно-исследовательской лаборатории и проведение комплексного исследования складчатых (орогенных) поясов Тихоокеанского типа для разработки согласованной модели, связывающей эволюцию палеоокеанов, образование и преобразование континентальной коры на их активных окраинах, генерацию гидро-карбонатных плюмов в переходной зоне мантии и внутриплитный магматизм, а также для оценки перспектив выявления новых типов месторождений полезных ископаемых

Практическое значение исследования

Научные результаты:

Конвергентные окраины тихоокеанского типа являются как главным местом образования ювенильной коры Земли, так и местом ее разрушения, а зоны субдукции представляют собой единственные пути поставки в мантию разрушаемых на поверхности материалов континентальной и океанической коры. Расшифровка эволюции и параметров зон субдукции прошлого может быть проведена наиболее корректно на основе модели стратиграфии океанической плиты (СОП), которая может достоверно указать направление субдукции и позволяет определить размеры и возраст ранее существовавшей плиты. Расшифровка процессов образования новой континентальной коры за счет аккреции и островодужного ювенильного магматизма и ее разрушения на конвергентных окраинах может дать информацию о типе (аккретирующий или эродирующий) и геометрии (ортогональная или косая субдукция или трансформная граница) активной окраины. Диагностика конвергентных окраин тихоокеанского типа в составе древних складчатых поясов важна для глобальных геодинамических, тектонических и палеогеографических реконструкций и для поиска и разведки месторождений полезных ископаемых.

Из всех материалов, которые могут быть субдуцированы в мантию, наиболее важными являются вода, карбонаты, серпентиниты и базальты океанического слэба и породы вулканических дуг, в особенности сиалические. Материалы, эродированные на конвергентных окраинах тихоокеанского типа и субдуцированные в мантию, могут накапливаться в переходной зоне и инициировать генерацию гидро-карбонатных плюмов на глубинах 410-660 км. Орогения тихоокеанского типа связывает модель стратиграфии океанической плиты (СОП), параметры конвергентных окраин тихоокеанского типа и модель малоглубинных гидро-карбонатных мантийных плюмов. Изучение последних необходимо для обоснования связи периодов субдукции, аккреции и тектонической эрозии с инициацией плюмов в переходной зоне мантии и их проявлениями на поверхности Земли в виде внутриплитного магматизма.

Внедрение результатов исследования:

  1. В Лаборатории получен патент № 2667329 на “Способ геологического картирования аккреционных комплексов”. Изобретение относится к области реконструкции геологических процессов в развитии земной коры на основе тщательного крупномасштабного картирования и геохронологического и литологического изучения аккреционных комплексов, имеющих сложную структуру (исходный номер заявки 2017144982 от 20.12.2017). Цель - избежать ошибок при картировании сложно построенных аккреционных комплексов, входящих в состав складчатых поясов тихоокеанского типа. Особенно это важно потому, что с такими орогенами связано большое количество месторождений полезных ископаемых, поиск и разведка которых напрямую зависят от качества картирования (http://lepom.nsu.ru/pages/Patents_rus.php). Сейчас ведется работа по внедрению этих разработок в практику путем переговоров с компаниями, потенциальными клиентами (https://www.ipi-singapore.org/tech-offers/174142/geological-mapping-via-ocean-plate-stratigraphy-model-for-exploration-cost-reductions.html ).

  2. В Центре пробоподготовки лаборатории разработано и внедрено в практику три способа пробоподготовки для высокоточных аналитических исследований: 1) Способ выделения минералов тяжелой фракции с использованием нетоксичной тяжелой жидкости - политангстаната натрия. 2) Способ сепарации цирконов с использованием ультрафиолетового освещения. 3) Способ изготовления шашек с цирконами на основе акриловой смолы. Данными методиками пользуются все научные сотрудники лаборатории и институтов-партнеров для пробоподготовки и аналитических работ при проведении научных исследований, а также все студенты и аспиранты при подготовке их квалификационных работ. Разработано методическое пособие по пробоподготовке (Котлер, Сафонова, 2019 http://lepom.nsu.ru/documents/monograph_Kotler.pdf ).

Образование и переподготовка кадров:

Курсы лекций:

  • «Геохимия» (Туркина О.М.), геолого-геофизический факультет, Новосибирский государственный университет.
  • «Введение в геохимию» (Зедгенизов Д.А.), геолого-геофизический факультет, Новосибирский государственный университет.
  • «Подготовка публикаций в международных журналах» (Сафонова И.Ю.), Институт геологии и минералогии имени В.С. Соболева, Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук.
  • «Палеогеография и палеоэкология» (Кривоногов С.К.), Кзыл-Ординский университет (Казахстан).

Защиты: 3 бакалаврские диссертации, 4 магистерские диссертации, 3 кандидатские диссертации, 1 докторская диссертация.

Организационные и инфраструктурные преобразования:

На базе Лаборатории эволюции палеоокеанов и мантийного магматизма создан Центр пробоподготовки (ЦПП). В будущем планируется развитие ЦПП и регистрация его в качестве центра коллективного пользования.

Другие результаты:

Текущие проекты, реализуемые в лаборатории и являющие источниками финансирования:

  1. РНФ № 21-77-20022 «Субдукционная эрозия на конвергентных окраинах Палеоазиатского океана по данным изучения аккреционных и субдукционных комплексов Центрально-Азиатского складчатого пояса», руководитель – Сафонова И.Ю., (2021-2024).
  2. РНФ № 20-77-10051 по конкурсу «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых»; тема: «Реконструкция ранне-среднепалеозойского этапа эволюции Палеоазиатского океана на основе комплексного изучения аккреционных комплексов Центрально-Азиатского складчатого пояса», руководитель – Савинский И.А. (2020-2023).
  3. РФФИ № 20-35-90091 «Источники и тектонические обстановки формирования песчаников из палеозойских аккреционных комплексов Палеоазиатского океана по данным геохимии и цирконометрии», руководитель – Сафонова И.Ю. (2020-2022).
  4. Министерство образования и науки Республики Казахстан, проект № АР08855920 «Перспективы открытия медно-никелевой провинции в Центральном Казахстане», со-руководитель с российской стороны – Сафонова И.Ю. 0220-2022).

Сотрудничество:

  • Музей естественной истории (Великобритания): совместные исследования (изучение тектонической эрозии).

  • Институт земной коры СО РАН (Россия), Институт геохимии СО РАН (Россия), Геологический институт Кольского научного центра РАН (Россия): совместные исследования (аналитические работы).

  • Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН (Россия), Санкт-Петербургский государственный университет (Россия), Дальневосточный геологический институт ДВО РАН (Россия), Институт тектоники и геофизики ДВО РАН (Россия), Институт минеральных ресурсов Госкомгеологии (Узбекистан), Институт палеонтологии и геологии МАН (Монголия): совместные публикации, полевые работы.

  • Университет Токио (Япония), Центр геологических исследований (Германия), Университет наук Окаямы (Япония): совместные исследования, совместные публикации, аналитические работы.

  • Институт проблем комплексного освоения недр (Казахстан): совместные проекты, договоры НИР, совместные публикации, полевые работы.

  • Институт геологии и минералогии СО РАН (Россия), Университет Гонконга (Китай): совместные публикации, полевые работы, аналитические работы.

  • Университет Нанкина (Китай): совместные публикации, гранты, полевые работы, аналитические работы.

  • Университет Тохоку (Япония): организация научной сессии на международной конференции.


Скрыть Показать полностью
Safonova I., Savinskiy I., Perfilova A., Gurova A., Maruyama S., Tsujimori T.
The Itmurundy Pacific-type orogenic belt in northern Balkhash, central Kazakhstan: Revisited plus first U-Pb age, geochemical and Nd isotope data from igneous rocks. Gondwana Research, 2020, (79).
Konopelko, D., Biske, Yu.S., Kullerud, K., Ganiev, I., Seltmann, R., Brownscombe, W., Mirkamalov, R., Wang, B., Safonova, I., Kotler, P., Shatov, V., Sun, M., Wong, J.
Early Carboniferous metamorphism of the Neoproterozoic South Tien Shan-Karakum basement: New geochronological results from Baisun and Kyzylkum, Uzbekistan. Journal of Asian Earth Sciences, 2019, (177).
Furnes, H., Safonova, I.
Ophiolites of the Central Asian Orogenic Belt: Geochemical and petrological characterization and tectonic settings. Geoscience Frontiers, 2019, (10).
Gavryushkina, О.А., Kruk, N.N., Semenov, I.V., Vladimirov, A.G., Kuibida, Y.V., Serov, P.A.
Petrogenesis of Permian-Triassic intraplate gabbro-granitic rocks in the Russian Altai. Lithos, 2019, (326–327).
Safonova I., Maruyama S., Kruk N., Obut O., Kotler P., Gavryushkina O., Khromykh S., Kuibida M., Krivonogov S.
Pacific-type orogenic belts: linking evolution of oceans, active margins and mantle magmatism. Episodes, 2018, (41).
Safonova I., Komiya T., L. Romer R., Simonov V., Seltmann R., Rudnev S., Yamamoto S., Sun M.
Supra-subduction igneous formations of the Char ophiolite belt, East Kazakhstan. Gondwana Research, 2018, (59).
Konopelko D., Wilde S.A., Seltmann R., Romer R.L, Yu S. Biske.
Early Permian intrusions of the Alai range: Understanding tectonic settings of Hercynian post-collisional magmatism in the South Tien Shan, Kyrgyzstan. Lithos, 2018, (302–303).
Kruk, N.N., Kuibida, Y.V., Shokalsky, S.P., Kiselev, V.I., Gusev, N.I.
Late Cambrian – Early Ordovician turbidites of Gorny Altai (Russia): Compositions, sources, deposition settings, and tectonic implications. Journal of Asian Earth Sciences, 2018, (159).
Safonova, I., Kotlyarov, A., Krivonogov, S., Xiao, W.
Intra-oceanic arcs of the Paleo-Asian Ocean. Gondwana Research, 2017, (50).
Krivonogov S.K., Safonova I.Y.
Basin structures and sediment accumulation in the Baikal Rift Zone: implications for Cenozoic intracontinental processes in the Central Asian Orogenic Belt. Gondwana Research, 2017, (47).
Kolesnichenko, M.V., Zedgenizov, D.A., Litasov, K.D., Safonova, I.Yu., Ragozin, A.L.
Heterogeneous distribution of water in the mantle beneath the central Siberian Craton: implications from the Udachnaya Kimberlite Pipe. Gondwana Research, 2017, (47).
Safonova I.
Juvenile versus recycled crust in the Central Asian Orogenic Belt: Implications from ocean plate stratigraphy, blueschist belts and intra-oceanic arcs. Gondwana Research, 2017, (47).
Новости лаборатории
Фотоальбомы
Вторник , 03.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория предсказуемости климата

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской академии наук

Науки о Земле и смежные экологические науки

Москва

Кинлисайд Ноэл

Австралия, Великобритания

2021-2023

Международная лаборатория палеоэкологических реконструкций

Институт географии Российской академии наук

Науки о Земле и смежные экологические науки

Москва

Легран Мишель

Франция

2021-2023

Лаборатория Исследований Озонового слоя и Верхней Атмосферы

Санкт-Петербургский государственный университет

Науки о Земле и смежные экологические науки

Санкт-Петербург

Розанов Евгений Владимирович

Россия

2021-2023