Данная работа базируется на комплексной интерпретации опубликованных сейсмических материалов высокоширотных экспедиций на ледоколах «Oden» в 1996 г . [Kristoffersen, 1998] и «Polarstern» в 1991 и 1998 гг. [Jokat, 2005], российских и германских сейсмических материалов по континентальному шельфу морей Лаптевых и Восточно-Сибирскому, а также цифровых батиметрических данных по району IBCAO. В качестве стратиграфической основы для интерпретации сейсмических разрезов была использована схема корреляции отражающих сейсмических горизонтов на Восточно-Арктическом шельфе РФ и на Чукотском шельфе США с разрезами буровых скважин CrakerJack, Popcorn [Виноградов и др., 2005].

Нами были построены объемные батиметрические модели участков хребта Ломоносова в районе сейсмических профилей Oden 9613-9616, AWI-98550 и AWI-98565, а также и AWI-98590 и AWI-98585, сопровождаемые геолого-геофизическими разрезами.

Интерпретация цифровых батиметрических и сейсмических данных позволила выявить тектонический контроль основных морфоструктурных элементов хребта Ломоносова. Полученные результаты были экстраполированы на районы, не охваченные сейсмическими исследованиями, что позволило значительно расширить изучаемую область.

В результате обобщенного анализа установлено, что в структуре хребта уверенно выделяется кулисообразная система грабенов, протягивающаяся от подножия континентального склона Лаптево-Сибироморского шельфа в сторону полюса на расстояние более 600 км . В поперечном сечении в южной части хребта грабены чередуются с разделяющими их горстами, постепенно понижаясь от оси хребта к его флангам. Горсты чаще всего представлены выступами фундамента, покрытого маломощным чехлом осадков предположительно плиоцен-четвертичного возраста. Далее к северу хребет приобретает очертания единой грабенообразной структуры с платообразной почти идеально горизонтальной вершиной и маломощным чехлом. Здесь в структуре хребта исчезают контрастные грабены и террасовидные поверхности на флангах. Расположенные в южной части хребта грабенообразные прогибы имеют асимметричное сечение и заполнены мощной (до 2,5 с TWT) осадочной толщей. Установлено, что все выделенные на сейсмограммах грабены имеют свое четкое выражение в современном рельефе и часто приурочены к осевой части хребта.

Сопоставление сейсмической и батиметрической информации позволило провести корреляцию структурных особенностей на удаленных профилях. Так удалось установить, что грабен, расположенный в осевой части хребта у 84° с.ш. (AWI-98550) практически вырождается, распадаясь на два небольших, ограничиваясь на севере и юге субмерианальными разломными зонами. В то же время, широкий (более 30 км ) грабен восточного фланга хребта на этом же профиле 98550 легко прослеживается в обе стороны вдоль оси хребта через сеть разломных зон на расстояние более 200 км к северу.

Основываясь на экстраполированной информации, была построена карта поверхности фундамента, показывающая расположение установленных грабенов в плане. На карте показано, что грабены и горсты хребта Ломоносова являются дискордантными по отношению к простиранию хребта, их граничные разломы хорошо выражены в современном рельефе хребта. Диагональное (ССЗ) по отношению к оси хребта простирание грабенов и горстов в его южной части позволяет предположить «унаследованность» их положения от древнего структурного плана региона и структурную связь данной системы грабенов с Новосибирской системой горстов и грабенов на шельфе, где выделяются грабенообразные прогибы - Бельковско-Святоносский, Анисинский, Небен, Новосибирский, - а также разделяющие их горсты - Восточно-Лаптевский, Бельковский, Котельнический и Анжу [Виноградов и др., 2004]. Как известно, последняя разделяет два осадочных шельфовых бассейна: Лаптевский и Восточно-Сибирский. Осевая зона Новосибирской системы маркируется выступами складчатого основания на островах Котельный и Ляховский. Она прослеживается и далее на юг уже в пределах Яно-Индигирской низменности. Здесь выделяется субмеридиональный ряд гранитоидных интрузий мелового возраста, известный под названием Чохчуро-Чекурдахского ряда.

Подобно Новосибирской системе горстов и грабенов хребет Ломоносова представляет собой субмеридиональную горстовую структуру, разделяющую Евразийский и Амеразийский суббассейны Северного Ледовитого океана. Его южная часть в Восточном полушарии характеризуется резкой асимметричностью поперечных сечений с узким и крутым западным склоном, при широком и пологом восточном.

Литература

1. Виноградов В.А., Гусев Е.А., Лопатин Б.Г. Возраст и структура осадочного чехла Восточно-Арктического шельфа России // Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона. Вып. 5. СПб.: ВНИИОкеангеология, 2004. С. 202-212.

2. Виноградов В.А., Лопатин Б.Г., Бурский A.3. и др. Основные итоги геологического картографирования масштаба 1:1 000 000 Арктического шельфа России // Разведка и охрана недр. 2005. № 6. С. 45-52.

3. Kristoffersen Y. The Eurasia Basin : in Update from a Decade of Geoscientific Research // Polaiforschmg. 1998. V. 68. P. 11-18 (erschienen 2000).

4. Jokat W. The sedimentary structure of the Lomonosov Ridge between 88°N and 80°N // Geophys. J. Int. 2005. V. 163. P. 698-726. doi:10.1111/j.1365-246X.2005.02786.x

Ссылка на статью:

Рекант П.В., Гусев Е.А., Виноградов В.А. Морфология фундамента и структура осадочного чехла южной части хребта Ломоносова по сейсмическим данным. Геология полярных областей Земли. Материалы XLII Тектонического совещания. Том 2, 2009, с. 146-148.