Большая Советская Энциклопедия (ПЕ) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" - Страница 222

  Параллельно усовершенствовались методы химических исследований горных пород, что в совокупности с появлением богатого описательного петрографического материала привело к созданию в 1920—30-е гг. количественно-минералогического (П. Ниггли , Б. М. Куплетский и др.) и химического (Ф. Ю. Левинсон-Лессинг , А. Н. Заварицкий , К. Г. Розенбуш, П. Ниггли) классификаций магматических горных пород, основанных на различных способах пересчёта химических анализов горных пород.

  В конце 19— начале 20 вв. основное внимание П. было привлечено к изучению проблемы генезиса и причин разнообразия магматических пород. Были высказаны предположения о существовании процессов разделения первичной магмы на частные магмы (дифференциация магмы ) и процессов усвоения магмой вмещающих пород (ассимиляция , контаминация). В конце 19 в. Ф. Ю. Левинсон-Лессинг показал, что родоначальным источником для образования магматических пород, развитых на поверхности Земли, служат две принципиально различные магмы — кислая и основная. В 1920-х гг. эта идея была поддержана Р. Дейли . В начале 30-х гг. Н. Л. Боуэн выступил с получившей большую популярность гипотезой существования в недрах Земли одной базальтовой магмы, за счёт которой в процессе т. н. кристаллизационной дифференциации (отделение от остаточной магмы в результате всплывания или погружения в ней выделившихся кристаллов) могли образоваться почти все магматические горные породы. Впоследствии в природе были обнаружены реальные случаи кристаллизационной дифференциации (А. А. Полканов , английские учёные Л. Уэйджер и Г. Браун).

  Большое внимание петрографов было привлечено к гранитам, залегающим в глубокометаморфизованных гнейсовых и мигматитовых толщах. Ещё в начале 20 в. Я. И. Седергольм выяснил, что эти породы обладают рядом особенностей, которые трудно объяснимы, если предположить внедрение гранитной магмы, и указал, что такие граниты не являются магматическими, а образовались в результате метасоматической гранитизации или ультраметаморфизма под действием глубинных эманаций. В 40—50-е гг. эти предположения пользовались особой популярностью (П. Эскола , Х. Г. Баклунд , Ю. А. Кузнецов , Н. Г. Судовиков).

  В работах Д. С. Коржинского (начиная с 1936) были созданы основы физико-химического анализа парагенезисов минералов . Компоненты, составляющие горные породы, были разделены на группы в соответствии с ролью, которую они играют в процессах минералообразования. Введены понятия о дифференциальной подвижности компонентов и системах с вполне подвижными компонентами, условия химического равновесия в которых определяются особыми термодинамическими потенциалами (потенциалы аллохимических равновесий). Это значительно расширило область приложения анализа парагенезисов минералов к природным процессам (см. Минералогическое правило фаз ). Д. С. Коржинский показал, что магматизм в земной коре развивается в тесном взаимодействии с флюидами (трансмагматическими растворами), обосновал большую роль процессов магматического замещения в становлении изверженных пород в глубинных условиях и разработал теорию метасоматической зональности. На основе анализа парагенезисов минералов в 60—70-е гг. разработаны системы минеральных фаций магматических, метаморфических и метасоматических горных пород (советские геологи В. А. Жариков, А. А. Маракушев).

  Большое значение для выяснения происхождения различных магматических и метаморфических пород имели экспериментальные исследования в П. (Ф. Ю. Левинсон-Лессинг и А. С. Гинзберг, начало 20 в., американские учёные Н. Л. Боуэн, О. Татл, Р. Горансон, 20—30-е гг.). Эти исследования получили особенно большой размах в 50—60-е гг. (советские учёные И. А. Островский, Н. И. Хитаров, В. С. Соболев, Г. Л. Поспелов, американские — Д. Гамильтон, Х. Йодер, С. Тилли, австралийские — Д. Грин, А. Рингвуд и др.).

  Особенно важным было изучение процессов плавления горных пород под давлением паров летучих компонентов H2 O, CO2 , H2 и др., в результате которого было установлено, что в присутствии воды температура плавления силикатов резко понижается, и поэтому в природных условиях гранитный расплав может быть получен при наличии воды и относительно низких температурах из разнообразных по составу первичных пород.

  Современное состояние и задачи петрографии . В 60—70-е гг. на основании новых петрологических, экспериментальных и геофизических исследований вновь стала обсуждаться возможность образования гранитов в результате выплавления из глубинных оболочек Земли (советские учёные Д. С. Штейнберг, П. Н. Кропоткин и др.). Многие исследователи признают существование в природе двух типов гранитов. Первый из них образовался из палингенной гранитной магмы, относительно низкотемпературной, возникшей при частичном плавлении пород земной коры в условиях их насыщения водой (см. Палингенезис ). При её кристаллизации на месте образуются неперемещённые, т. н. автохтонные, или слабо перемещенные граниты. Второй тип гранитов возникает из кислых расплавов, которые образуются в процессе преобразований (дифференциации, контаминации сиалическим материалом и т.д.) базальтовой магмы, происходящей из верхней мантии или нижних частей земной коры. Такие кислые расплавы, обладающие высокой температурой, способны достигать земной поверхности, формируя не только интрузивные граниты, но и их эффузивные аналоги.

  Большое внимание в П. привлекает проблема магматических формаций , в которые объединяются группы генетически и структурно связанных между собой магматических горных пород, образующих устойчивые ассоциации (Г. Д. Афанасьев , Ю. А. Кузнецов), показано существование вулкано-плутонических формаций (советский петрограф Е. К. Устиев). Разрабатывается также проблема связи магматизма и тектоники, которую впервые поставил Х. Штилле . Исключительное внимание уделяется изучению магматизма океанов, особенно срединно-океанических хребтов , возникновение которых связывается с глубинными процессами формирования магм (Д. Грин и А. Рингвуд). Высказываются предположения, что офиолитовые серии геосинклинальных областей образовались в океанических областях геологического прошлого (см. Офиолиты ).

  Исследования в области П. в СССР ведутся институтами АН СССР, управлениями и ведомствами министерств геологии СССР и союзных республик, учебными институтами. В 1952 при Отделении геолого-географических наук АН СССР был создан Межведомственный петрографический комитет для решения вопросов генезиса и номенклатуры горных пород. Проблемы П. обсуждаются на периодически (через 4—5 лет) созываемых Всесоюзных петрографических совещаниях (начиная с 1953), а также на региональных петрографических совещаниях. Кроме того, важнейшим проблемам П. посвящаются тематические сессии геологического конгресса Международного . Работы по П. публикуются в ряде периодических изданий: в СССР — в геологических сериях «Докладов» и «Известий» АН СССР, в «Записках Всесоюзного минералогического общества» , в журнале «Советская геология» и др.; за рубежом проблемам П. посвящен специально издаваемый журнал «Journal of Petrology» (Oxf., с 1960).

  Лит.: Боуэн Н. Л., Эволюция изверженных пород, пер. с англ., М.— Л.— Новосиб., 1934; Розенбуш Г., Описательная петрография, пер. с нем., М.— Грозный — Новосиб., 1934; Левинсон-Лессинг Ф. Ю., Избр. труды, т. 4— Петрография, М., 1955; Елисеев Н. А., Метаморфизм, М., 1963; Кузнецов Ю. А., Главные типы магматических формаций, М., 1964; 3аварицкий А. Н., Введение в петрохимию изверженных горных пород, 2 изд., М.— Л., 1950; его же, Изверженные горные породы, М., 1961; Лукин Л. И., Чернышев В. Ф., Кушнарев И. П., Микроструктурный анализ, М., 1965; Петрология верхней мантии, пер. с англ., М., 1968; Винклер Г., Генезис метаморфических пород, пер. с нем., М., 1969; Уэиджер Л., Браун Г., Расслоенные изверженные породы, пер. с англ., М., 1970; Соловьев С. П., Химизм магматических горных пород и некоторые вопросы петрохимии, Л., 1970; Петров В. П., Магма и генезис магматических горных пород, М., 1972; Коржинский Д. С., Теоретические основы анализа парагенезисов минералов, М., 1973; Перчук Л. Л., Термодинамический режим глубинного петрогенеза, М., 1973; Sander В., Einführung in die Gefügekunde der geologischen Körper, Tl 1—2, W.— Innsbruck, 1948—50.