Особенности минералообразующих процессов при метаморфизме сверхвысоких давлений

Породы метаморфических комплексов сверхвысоких давлений (UHPM) являются уникальными природными объектами, изучение которых способствует пониманию процессов, протекающих в глубинных частях литосферы. Особый интерес представляет состав флюидной фазы, существующей в экстремальных условиях (Р > 2.8 ГПа и Т > 600°C).

Отделение флюида из субдуцируемых осадков приводит к частичному плавлению как нижнекоровых, так и мантийных пород и является одним из ключевых факторов дифференциации Земли. В отличие от флюида, существование которого в UHPM комплексах признано всеми исследователями, существование силикатных и уж тем более карбонатных расплавов встречает решительные возражения со стороны геологов (Parkinson et al., 2002). Вместе с тем карбонатные и карбонатно-силикатно±сульфидные расплавы были достоверно установлены в мантийных ксенолитах (Schiano 1994, Frezzotti et al., 2002), но возможность образования подобного рода расплавов в глубоко субдуцированных коровых породах все еще недостаточно изучена. Карбонатные породы практически всегда присутствуют в субдуцируемых осадках и могут служить источником для образования карбонатносиликатных расплавов. Установить следы присутствия этих расплавов очень сложно, поскольку они являются весьма агрессивными реагентами и могут полностью исчезнуть в результате взаимодействия с вмещающими породами. Наиболее глубинные ассоциации коровых метаморфических пород формировались в поле стабильности алмаза (4.5-6.0 ГПа и 950-1000°C) (Sobolev and Shatsky, 1990; Massonne, 1999) и могут рассматриваться как эталонные объекты для доказательства существования карбонатных, карбонатно-силикатных и силикатных расплавов в глубоко субдуцированных осадках. Эти расплавы могут выступать в роли минералообразующей среды как для породообразующих минералов, так и полиморфных модификаций углерода. Их изучение очень важно для понимания процессов минералообразования (и алмаза в частности) в зонах субдукции. <...>