Главная – Журналы – Поиск по журналам

Статья представляет собой обзор результатов комплексного изучения и датирования контуритовых отложений Юго-Западной Атлантики, выявления источников и процессов переноса осадочного вещества в контексте плиоцен-четвертичных изменений среды и климата. Основное внимание уделено исследованиям Лаборатории палеоокеанологии ИО РАН совместно с коллегами в течение последнего десятилетия. Рассмотрены контуритовые системы континентального склона Аргентинской Патагонии, плато Санта-Катарина и Сан-Паулу, дрифта Иоффе и гравитит-контуритовая система у подножия подводной горы Сан-Томе. Идентификация этих систем проведена на основе широкого комплекса сейсмоакустических, литолого-геохимических данных, изменений магнитной восприимчивости. Рассмотрены специфические признаки контуритов, отличающие их от других типов донных осадков. Возраст отложений определен с помощью биостратиграфии либо изотопно-кислородной стратиграфии и подтвержден масс-спектрометрическими радиоуглеродными датировками (в пределах последних 50 тыс. лет). Показано, что основным фактором формирования контуритовых систем является эрозионно-аккумулятивная деятельность придонных (вдольсклоновых) течений вод антарктического происхождения - важной составляющей Атлантической меридиональной циркуляции и глобального конвейера. Таким образом, контуритовые системы содержат летопись геологической и климатической истории региона. На дрифте Иоффе вскрыты самые древние отложения из всех рассмотренных в данной работе. Они накопились за последние 3.2 млн лет, т. е. в течение интервала формирования палеоокеанологической изменчивости современного типа после закрытия Панамского прохода. Для остальных систем вскрытые колонками отложения характеризуют ледниково-межледниковые стадии позднечетвертичного этапа геологической истории и соответствующие изменения уровня океана, климата и придонной циркуляции.

Выполнено петролого-геохимическое и геохронологическое изучение габбровых интрузий утлыкташского комплекса в северной части Западно-Магнитогорской зоны Южного Урала. Изученные интрузии приурочены к бортам Имангуловской мульды синсдвигового генезиса и к ее периферии. Возраст формирования габбро Уразовского массива, согласно новым LA-ICP-MS данным, составляет 333 ± 3 млн лет. Геохимические особенности и изотопный Nd-Sr состав пород утлыкташского комплекса указывают на слабодеплетированную мантию типа PM в качестве источника с последующим значительным фракционированием магмы при слабой степени ассимиляции коровых пород (до 6 %). Термодинамическое моделирование согласуется с моделью фракционирования единого мантийного расплава, из которого кристаллизовались все изученные габброидные тела. ID-TIMSи LA-ICP-MS U-Pb датировки цирконов (от 0.44 до 2.73 млрд лет) свидетельствуют об участии древней континентальной коры и, возможно, офиолитов меланжевой зоны Главного Уральского разлома, по которому Магнитогорский островодужный террейн был надвинут на палеоокраину Лавруссии. Геологическая позиция утлыкташского комплекса и его геохимическое сопоставление с базитами центральной части Магнитогорской мегазоны указывают на его формирование во время синколлизионного рифтогенеза в раннем карбоне, предваряющего сборку суперконтинента Лавразия.

Среди мелко- и среднезернистых эклогитов, преобладающих в пределах Кокчетавской субдукционно-коллизионной зоны (Казахстан), метаосадочный меланж в районе горы Сулу-Тюбе содержит редкие порфиробластовые эклогиты, совмещенные с породами зерендинской серии. Парагенезис ядер граната ( X _Alm до 0.59, X _Prp от 0.08) с эпидотом-клиноцоизитом ( X _Czo = 0.36-0.90), амфиболом, ильменитом, титанитом и рутилом, проградная зональность граната предполагают близкое к изотермическому погружение пород при 11.5-20.5 кбар и 535-570 °С. Рост высокомагнезиальных кайм граната ( X _Prp до 0.31) в парагенетической связи с омфацитом ( X _Jd до 0.35) определяет вторую стадию с близким к изобарическому разогревом до 645 °С при 21.5 кбар, для индивидуальных образцов - до 620-690 °С. Мелко- и среднезернистые эклогиты c однотипными текстурами со слабовыраженной зональностью граната, содержащего включения омфацита ( X _Jd = 0.20-0.40), рутила и кварца, сформированы при разогреве, ограниченном росте давления (580-660 °С и 16-19 кбар). Вариации их равновесных температур (620-730 °С) указывают на различное положение в структуре субдуцируемой литосферы. Близкие к MORB характеристики эклогитов соответствуют низкотитанистым толеитам, однако равномернозернистые породы обеднены Nb-Ta и Eu и обогащены Th при радиогенном изотопном составе Sr (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr_i 0.71181-0.72935) и умеренно деплетированном составе Nd (ε_Nd(530) +0.5…+4.2), а регидратированные на этапе эксгумации порфиробластовые породы имеют ювенильные характеристики Nd-Sr (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr_i 0.70212-0.70426, ε_Nd(530) +6.6…+7.2). Контрастные характеристики пород являются результатом субдукционного погружения рифтогенной окраины Кокчетавского микроконтинента или более ранней континентальной структуры, содержащей в различной степени контаминированные базиты с характеристиками N-MORB и E-MORB, и вовлечения в тот же процесс океанических пород или эродированных пород кембрийской островной дуги. Различия во флюидном режиме субдукции и эксгумации являлись следствием близости гидратированного субдукционного канала для порфиробластовых пород и слабопроницаемой континентальной литосферы - для преобладающих мелко- и среднезернистых эклогитов.

Представлена термодинамическая модель взаимодействия поверхностных вод с отходами флотационного обогащения сульфидных PGE-Cu-Ni руд рассматриваемого рудного района (Красноярский край). Актуальность исследования обусловлена необходимостью оценки долговременной устойчивости минеральных ассоциаций. Целью работы является установление закономерностей трансформации минеральных ассоциаций при длительном хранении. Исходной информацией служили данные минерального и химического состава образцов из двух шурфов, а также химический состав водных вытяжек. Расчеты выполняли в системе твердое вещество-вода-газ при вариациях Eh, имитирующих различную степень открытости системы к атмосферному кислороду (стандартные Р-Т , pСО_2(газ) = 10^-3.5 атм). По результатам моделирования установлено, что пирротин устойчив в чрезвычайно восстановительных условиях ( pО_2(газ) = 10^-79 атм), при которых возможно протекание процессов диссоциации воды на атомарные кислород и водород. В целом полученные модели отражают переход от сульфидных к оксидно-силикатным ассоциациям с сокращением числа минеральных фаз по мере усиления окисления. Рассчитанные ассоциации хорошо согласуются с минеральными парагенезисами, установленными в аншлифах. Показано, что вещество, пролежавшее десятилетиями, сохраняет исходную минеральную структуру, что объясняется высокой долей породообразующих минералов в плотной глинистой матрице, препятствующей доступу кислорода и влаги в количестве, достаточном для интенсивного окисления. Совокупность полученных данных рекомендуется использовать при разработке технологических схем доизвлечения потенциально полезных металлов из отходов флотационного обогащения сульфидных PGE-Cu-Ni руд.

В работе проанализированы опубликованные данные и коллекции брахиопод имеющихся у авторов на предмет систематического состава брахиопод подтипа Rhynchonelliformea из кембрия Сибирской платформы. В настоящее время описано 50 видов и один таксон, определенный до рода ( Finkelnburgia sp.). Все они принадлежат 15 родам, 10 семействам (для двух родов принадлежность к семействам не установлена), пяти классам. Кембрийские брахиоподы подтипа Rhynchonelliformea Сибирской платформы подразделены на шесть ассоциаций, которые охарактеризованы определенным таксономическим составом, палеогеографическим и стратиграфическим распространением. Наиболее представительными являются брахиоподы класса Obolellata. Их находки отмечены в Северной Америке, Гренландии и позволяют довольно уверенно сопоставлять отложения нижнего кембрия Северной Америки и Сибирской платформы. Также широким распространением отличается класс Strophomenata. Но из десяти Сибирских видов рода Billingsella Hall & Clarke восемь являются эндемиками. Поэтому находки этих брахиопод можно эффективно использовать для корреляции на родовом уровне для сопоставления переходных слоев между средним и верхним кембрием. Представители других классов (Chileata, Kutorginata и Rhynchonellata) имеют меньший потенциал для межрегиональных корреляций. Хотя некоторые их представители встречены в других регионах мира и могут быть использованы как дополнительный инструмент для сопоставления удаленных разрезов.

Северо-Кетская параметрическая скважина пробурена АО «НПЦ „Недра“» до глубины 5200 м в период 2021-2023 гг. Скважина расположена на юго-западе Предъенисейского осадочного бассейна в купольной зоне одноименной крупной антиклинальной структуры, погребенной под мезокайнозойским чехлом. Скважиной вскрыт новый для Предъенисейского осадочного бассейна карбонатно-терригенный разрез венда и карбонатные отложения, предположительно, рифейского возраста. В статье приведено обоснование стратиграфических границ венда на основе геофизических корреляций с типовыми разрезами юго-запада Сибирской платформы и представлена общая литологическая характеристика разреза венда и вскрытой части рифея (?). По данным первичного изучения керна, результатов геофизических исследований и испытаний объектов, наиболее перспективными для нефтегазонакопления в вендском комплексе пород района бурения скважины являются отложения верхне- и среднеданиловского подгоризонтов. Результаты геохимических исследований разрезов параметрических скважин не позволяют сделать вывод о значительном потенциале нефтегазоносности отложений протерозоя Предъенисейского осадочного бассейна.

В статье изложены базовые принципы авторской технологии обоснования и восстановления композиционных кинетических спектров GeoArrhenius/SpectrOptim. Преимуществом технологии является уверенное разделение газообразных углеводородов (УВ) на хроматограмме и восстановление многокомпонентных (с произвольным количеством компонент) кинетических спектров на начало катагенеза на основе нейросетевого моделирования. Использование технологии при моделировании УВ систем позволяет получить корректную оценку объемов, генерированных УВ нефтегазоматеринской толщей, и, как следствие, оценить ресурсы УВ района работ. При этом снижается роль внешних и внутренних аналогий при проведении расчетов, а также экспертных суждений геологов исследователей.

В работе предлагается новая хаотическая односторонняя функция ChaosKDF (Chaos Key Derivation Function), сочетающая логистическое отображение и детерминированный псевдослучайный шум от генератора ChaCha20. Необратимость функции обусловлена экспоненциальной чувствительностью к начальным условиям и добавлением управляемого шума, что приводит к быстрой деградации информации о входе. На основе теории информации показано, что условная энтропия растет не медленнее, чем линейная функция от размера n входа в битах при росте числа итераций T. Это обеспечивает доказуемую нижнюю границу сложности инвертирования: Ω(ε·2n·T), что делает функцию вычислительно необратимой даже для квантовых противников. Доказано, что при входе не меньшем 256 и числе итераций 1000 функция устойчива к атакам Гровера и квантовым методам анализа динамических систем, таким как квантовая оценка фазы (Quantum Phase Estimation, QPE) и вариационные квантовые алгоритмы (Variational Quantum Algorithms, VQA), благодаря хаосу и криптографическому шуму. Проведен анализ уязвимостей по побочным каналам, предложены меры защиты, включая фиксированное число итераций и маскировку энергопотребления. Сравнение с PRF (на основе HMAC), KDF на основе HMAC, потоковым PRF и модернизированным KDF демонстрирует сбалансированность безопасности, скорости и энергоэффективности. Это делает ее эффективной для ресурсоограниченных сред, таких как IoT и PUF-системы. Функция генерирует 256-битный выход, совместимый с современными криптографическими стандартами. Работа предлагает путь к физически мотивированным криптографическим примитивам, где безопасность основана на динамической необратимости, а не на алгебраической сложности.

Разработан реакционный механизм воспламенения и горения трехкомпонентных суррогатов C₃H₈/n C₄H₁₀/iC₄H₁₀ альтернативных топлив на основе сжиженных углеводородных газов. Механизм описывает воспламенение суррогатов как в высокотемпературной, так и в низкотемпературной области, а также в области обратной зависимости времени задержки воспламенения от температуры. Механизм включает в себя 442 реакции для 84 компонентов. Представлены результаты тестирования механизма по данным экспериментов: по времени задержки воспламенения смесей изобутана, смесей углеводородных газов, содержащих пропан, н-бутан и изобутан (T₀ = 670 ÷ 1478 K, ρ₀ = 1 ÷ 30 атм, φ = 0.3 ÷ 2.0), по нормальной скорости распространения пламени в смесях изобутана с воздухом, по концентрации основных продуктов окисления изобутана в горелке с плоским пламенем.

Исследовано возбуждение и распространение волн экзотермических реакций в закрытом канале, заполненном газообразным кислородом при начальных давлениях 0.1 ÷ 2 МПа. Волны возбуждали раскаленной нихромовой спиралью с нанесенным на нее небольшим количеством вакуумного масла ВМ-4 либо топленого жира. Определены параметры волн и начальные давления, при которых в канале распространяется пламя.