ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ МАТЕРИАЛА ГЛУБИННЫХ МАНТИЙНЫХ ПЛЮМОВ
Термодинамический анализ базы экспериментальных данных показал, что активность FеО в силикатных расплавах, идентичных по составу природным магмам, может быть описана моделью регулярных растворов, учитывающей взаимодействия всех катионов с кремнием, а также взаимодействие кальция с алюминием. Использование этой модели позволило предложить геооксометр для пары шпинель + магма, применимый к природным системам. Новый геооксометр, в отличие от предложенных ранее методов оценки потенциала кислорода, позволяет работать в области, близкой к ликвидусу магматического процесса. Новый вариант геооксометра применен к оценкам потенциала кислорода для ряда магм плюмовой обстановки, включая сибирские меймечиты, пикриты Гавайских островов, крупной интрузивной провинции (LIP) Эмейшан и Гренландии. Показано, что в большинстве случаев магмы, связанные с деятельностью глубинных мантийных плюмов, характеризуются более высоким относительным потенциалом кислорода по сравнению с магматизмом срединных океанических хребтов. Термодинамические расчеты полей устойчивости различных углеродсодержащих фаз при Р - Т параметрах нижней мантии также показали, что материал восходящих мантийных плюмов характеризуется относительно повышенными значениями фугитивности кислорода. В частности, выяснилось, что для формирования в нижней мантии алмаза требуются более окислительные условия, чем это предполагается для преобладающей части этой геосферы, в которой ожидается присутствие железоникелевого металлического сплава. Выдвинута гипотеза, что главной причиной повышения фугитивности кислорода в отдельных участках нижней мантии является смещение окислительно-восстановительных равновесий с ростом температуры в сторону уменьшения количества, а затем исчезновения Fе-Ni сплава.