Palаeomagnetism of the Vendian traps of Volyn, southwestern margin of the East European platform. P. 1: palаeomagnetic directions and poles

In Earth’s geological evolution the Vendian is significant because: 1) it preceded the «Cambrian Evolutionary explosion» when the multicellular organisms became suddenly much more diverse; 2) it is associated with the global tectonic and palaeogeographic restructuring of supercontinents, a change in...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2022
Main Authors: Bakhmutov, V. G., Poliachenko, I.B., Cherkes, S.I., Shcherbakova, V.V., Hlavatskyi, D.V.
Format: Article
Language:Russian
Published: S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022
Subjects:
Online Access:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251555
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Geofizicheskiy Zhurnal

Institution

Geofizicheskiy Zhurnal
_version_ 1856543516737404928
author Bakhmutov, V. G.
Poliachenko, I.B.
Cherkes, S.I.
Shcherbakova, V.V.
Hlavatskyi, D.V.
author_facet Bakhmutov, V. G.
Poliachenko, I.B.
Cherkes, S.I.
Shcherbakova, V.V.
Hlavatskyi, D.V.
author_sort Bakhmutov, V. G.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2022-02-07T18:52:29Z
description In Earth’s geological evolution the Vendian is significant because: 1) it preceded the «Cambrian Evolutionary explosion» when the multicellular organisms became suddenly much more diverse; 2) it is associated with the global tectonic and palaeogeographic restructuring of supercontinents, a change in geomagnetic field generation and other global processes affecting different layers of the Earth. At the same time, recent publications indicate an extremely irregular behavior of the geomagnetic field in the Vendian, which significantly differs from the recent regime of the geomagnetic field generation. New information on the configuration and magnitude of the geomagnetic field is crucial for understanding the reasons that can cause different modes of geodynamo. The article describes the new results of palaeomagnetic studies of the Volyn traps — basalts and tuffs of the Volyn series with ages about 560—580 My. The determined palaeodirections and palaeopoles are in good agreement with the previously published data of other authors and substantially complement them. The ChRM-component of «low-titanium» basalts was isolated in high-temperature (>500 °C) and characterized as primary. The same samples were used for palaeointensity determinations which showed the extremely low values of the geomagnetic field — an order of magnitude lower than the present one. The ChRM-component of «high-titanium» basalts was yielded in the temperature range of 200—400 °C. No results were obtained from palaeointensity experiments, and the complex nature of remanent magnetization remains unclear. The new data are compared with the palaeo-magnetic data of the Vendian—Early Cambrian poles of the East European Platform determined by other authors. To test the hypothesis of an anomalous Ediacaran magnetic field characterized by a low dipole moment and a high inversion frequency, more data are necessary. These data can be obtained from the studies of a stratigraphically more complete section of the Volyn traps opened by boreholes. These results will be presented in the next part of the article.
first_indexed 2025-07-17T11:12:34Z
format Article
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-251555
institution Geofizicheskiy Zhurnal
language Russian
last_indexed 2025-07-17T11:12:34Z
publishDate 2022
publisher S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-2515552022-02-07T18:52:29Z Palаeomagnetism of the Vendian traps of Volyn, southwestern margin of the East European platform. P. 1: palаeomagnetic directions and poles Палеомагнетизм вендских траппов Волыни, юго- западная окраина Восточно-Европейской платформы. Ч. 1: палеомагнитные направления и полюсы Палеомагнетизм вендських трапів Волині, південно- західна околиця Східноєвропейської платформи. Ч. 1: палеомагнітні напрямки та полюси Bakhmutov, V. G. Poliachenko, I.B. Cherkes, S.I. Shcherbakova, V.V. Hlavatskyi, D.V. палеомагнетизм венд траппы Волыни paleomagnetism Vendian Volyn traps палеомагнетизм венд трапи Волині In Earth’s geological evolution the Vendian is significant because: 1) it preceded the «Cambrian Evolutionary explosion» when the multicellular organisms became suddenly much more diverse; 2) it is associated with the global tectonic and palaeogeographic restructuring of supercontinents, a change in geomagnetic field generation and other global processes affecting different layers of the Earth. At the same time, recent publications indicate an extremely irregular behavior of the geomagnetic field in the Vendian, which significantly differs from the recent regime of the geomagnetic field generation. New information on the configuration and magnitude of the geomagnetic field is crucial for understanding the reasons that can cause different modes of geodynamo. The article describes the new results of palaeomagnetic studies of the Volyn traps — basalts and tuffs of the Volyn series with ages about 560—580 My. The determined palaeodirections and palaeopoles are in good agreement with the previously published data of other authors and substantially complement them. The ChRM-component of «low-titanium» basalts was isolated in high-temperature (>500 °C) and characterized as primary. The same samples were used for palaeointensity determinations which showed the extremely low values of the geomagnetic field — an order of magnitude lower than the present one. The ChRM-component of «high-titanium» basalts was yielded in the temperature range of 200—400 °C. No results were obtained from palaeointensity experiments, and the complex nature of remanent magnetization remains unclear. The new data are compared with the palaeo-magnetic data of the Vendian—Early Cambrian poles of the East European Platform determined by other authors. To test the hypothesis of an anomalous Ediacaran magnetic field characterized by a low dipole moment and a high inversion frequency, more data are necessary. These data can be obtained from the studies of a stratigraphically more complete section of the Volyn traps opened by boreholes. These results will be presented in the next part of the article. В эволюции нашей планеты венд занимает особое место, поскольку: 1) он пред- шествовал «кембрийскому взрыву», когда на Земле резко возросло разнообразие многоклеточных организмов; 2) с вендом связаны глобальная тектоническая и палеогеографическая перестройка суперконтинентов, изменение режима генерации геомагнитного поля и другие глобальные процессы, затронувшие разные оболочки Земли. В публикациях последних лет указывается на крайне нерегулярное поведение геомагнитного поля в венде, что существенно отличается от современного режима генерации геомагнитного поля. Получение новой информации о конфигурации и величине геомагнитного поля выходит на первый план при рассмотрении причин, которые могут вызывать разные режимы работы геодинамо. В статье детально описаны результаты палеомагнитных исследований траппов Волыни, вскрытых карьера- ми базальтов и туфов волынской серии, возраст которых оценивается около 560 — 580 млн лет. Новые определения палеонаправлений и палеополюсов хорошо согласуются с ранее опубликованными данными других авторов и существенно их дополняют. На образцах «низкотитанистых» базальтов выделенная высокотемпературная (>500 °C) характеристическая компонента намагниченности по всем признакам является первичной. На этих же образцах были получены новые данные о крайне низкой палеонапряженности геомагнитного поля — на порядок ниже современной. На образцах «высокотитанистых» базальтов характеристическая компонента намагниченности выделяется в диапазоне температур 200 — 400 °C. Отметим, что результатов по определению палеонапряженности получить не удалось, и природа рассматриваемой намагниченности остается невыясненной. Новые данные сопоставлены с палеомагнитными определениями вендских— раннекембрийских полюсов Восточно-Европейской платформы, выполненными другими авторами. Анализ этих данных в рамках гипотезы об аномальном магнитном поле в эдиакарии, характеризующемся низким дипольным моментом и высокой частотой инверсии, показывает, что на данном этапе для тестирования гипотезы необходима дополни- тельная информация. Последняя может быть получена по результатам исследований стратиграфически более полного разреза траппов волынской серии, вскрытого серией скважин, что будет представлено в следующей части статьи. В еволюції нашої планети венд займає особливе місце, оскільки: 1) він передував «кембрійському вибуху», коли на Землі різко зросла різноманітність багатоклітинних організмів; 2) з ним пов’язана глобальна тектонічна та палеогеографічна перебудова суперконтинентів, зміна режиму генерації геомагнітного поля та інші глобальні процеси, що торкнулись різних оболонок Землі. В публікаціях останніх років вказується на вкрай нерегулярну поведінку геомагнітного поля у венді, що суттєво відрізняється від сучасного режиму генерації геомагнітного поля. Отримання нової інформації про конфігурацію та величину геомагнітного поля виходить на перший план під час розгляду причин, які можуть викликати різні режими роботи геодинамо. У статті детально описано результати палеомагнітних досліджень трапів Волині, розкритих кар’єрами базальтів і туфів волинської серії, вік яких оцінено близько 560—580 млн років. Нові визначення палеонапрямків та палеополюсів добре узгоджуються з раніше опублікованими даними інших авторів та суттєво їх доповнюють. На зразках «низькотитанистих» базальтів виділено високотемпературну (>500 °C) характеристичну компоненту намагніченості, що за всіма ознаками є первинною. На цих зразках отримано нові дані стосовно вкрай низької палеонапруженості геомагнітного поля — на порядок нижче сучасної. На зразках «високотитанистих» базальтів характеристичну компоненту намагніченості виділено в діапазоні температур 200—400 °C. При цьому результатів щодо визначення палеонапруженості отримати не вдалося, і природа цієї намагніченості залишається нез'ясованою. Нові дані зіставлені з палеомагнітними визначеннями вендських—ранньокембрійських полюсів Східноєвропейської платформи, виконаними іншими авторами. Аналіз цих даних у рамках гіпотези про аномальне магнітне поле в едіакарії, що характеризується низьким дипольним моментом і високою частотою інверсії, показав, що на цьому етапі для тестування гіпотези необхідна додаткова інформація, яка може бути отримана за результатами досліджень стратиграфічно повнішого розрізу трапів волинської серії. Цей розріз розкритий серією свердловин, що буде описано у наступній частині статті. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022-02-07 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251555 10.24028/gzh.v43i6.251555 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 43 No. 6 (2021); 70-119 Геофизический журнал; Том 43 № 6 (2021); 70-119 Геофізичний журнал; Том 43 № 6 (2021); 70-119 2524-1052 0203-3100 ru https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251555/249854 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle paleomagnetism
Vendian
Volyn traps
Bakhmutov, V. G.
Poliachenko, I.B.
Cherkes, S.I.
Shcherbakova, V.V.
Hlavatskyi, D.V.
Palаeomagnetism of the Vendian traps of Volyn, southwestern margin of the East European platform. P. 1: palаeomagnetic directions and poles
title Palаeomagnetism of the Vendian traps of Volyn, southwestern margin of the East European platform. P. 1: palаeomagnetic directions and poles
title_alt Палеомагнетизм вендских траппов Волыни, юго- западная окраина Восточно-Европейской платформы. Ч. 1: палеомагнитные направления и полюсы
Палеомагнетизм вендських трапів Волині, південно- західна околиця Східноєвропейської платформи. Ч. 1: палеомагнітні напрямки та полюси
title_full Palаeomagnetism of the Vendian traps of Volyn, southwestern margin of the East European platform. P. 1: palаeomagnetic directions and poles
title_fullStr Palаeomagnetism of the Vendian traps of Volyn, southwestern margin of the East European platform. P. 1: palаeomagnetic directions and poles
title_full_unstemmed Palаeomagnetism of the Vendian traps of Volyn, southwestern margin of the East European platform. P. 1: palаeomagnetic directions and poles
title_short Palаeomagnetism of the Vendian traps of Volyn, southwestern margin of the East European platform. P. 1: palаeomagnetic directions and poles
title_sort palаeomagnetism of the vendian traps of volyn, southwestern margin of the east european platform. p. 1: palаeomagnetic directions and poles
topic paleomagnetism
Vendian
Volyn traps
topic_facet палеомагнетизм
венд
траппы Волыни
paleomagnetism
Vendian
Volyn traps
палеомагнетизм
венд
трапи Волині
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251555
work_keys_str_mv AT bakhmutovvg palaeomagnetismofthevendiantrapsofvolynsouthwesternmarginoftheeasteuropeanplatformp1palaeomagneticdirectionsandpoles
AT poliachenkoib palaeomagnetismofthevendiantrapsofvolynsouthwesternmarginoftheeasteuropeanplatformp1palaeomagneticdirectionsandpoles
AT cherkessi palaeomagnetismofthevendiantrapsofvolynsouthwesternmarginoftheeasteuropeanplatformp1palaeomagneticdirectionsandpoles
AT shcherbakovavv palaeomagnetismofthevendiantrapsofvolynsouthwesternmarginoftheeasteuropeanplatformp1palaeomagneticdirectionsandpoles
AT hlavatskyidv palaeomagnetismofthevendiantrapsofvolynsouthwesternmarginoftheeasteuropeanplatformp1palaeomagneticdirectionsandpoles
AT bakhmutovvg paleomagnetizmvendskihtrappovvolyniûgozapadnaâokrainavostočnoevropejskojplatformyč1paleomagnitnyenapravleniâipolûsy
AT poliachenkoib paleomagnetizmvendskihtrappovvolyniûgozapadnaâokrainavostočnoevropejskojplatformyč1paleomagnitnyenapravleniâipolûsy
AT cherkessi paleomagnetizmvendskihtrappovvolyniûgozapadnaâokrainavostočnoevropejskojplatformyč1paleomagnitnyenapravleniâipolûsy
AT shcherbakovavv paleomagnetizmvendskihtrappovvolyniûgozapadnaâokrainavostočnoevropejskojplatformyč1paleomagnitnyenapravleniâipolûsy
AT hlavatskyidv paleomagnetizmvendskihtrappovvolyniûgozapadnaâokrainavostočnoevropejskojplatformyč1paleomagnitnyenapravleniâipolûsy
AT bakhmutovvg paleomagnetizmvendsʹkihtrapívvolinípívdennozahídnaokolicâshídnoêvropejsʹkoíplatformič1paleomagnítnínaprâmkitapolûsi
AT poliachenkoib paleomagnetizmvendsʹkihtrapívvolinípívdennozahídnaokolicâshídnoêvropejsʹkoíplatformič1paleomagnítnínaprâmkitapolûsi
AT cherkessi paleomagnetizmvendsʹkihtrapívvolinípívdennozahídnaokolicâshídnoêvropejsʹkoíplatformič1paleomagnítnínaprâmkitapolûsi
AT shcherbakovavv paleomagnetizmvendsʹkihtrapívvolinípívdennozahídnaokolicâshídnoêvropejsʹkoíplatformič1paleomagnítnínaprâmkitapolûsi
AT hlavatskyidv paleomagnetizmvendsʹkihtrapívvolinípívdennozahídnaokolicâshídnoêvropejsʹkoíplatformič1paleomagnítnínaprâmkitapolûsi