Массив Кондёр

На фото — массив Кондёр в Аяно-Майском районе Хабаровского края. На его территории находится одно из самых больших в мире месторождений платины. Снимок сделан 10 июня 2006 года с помощью прибора ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer — усовершенствованный космический термоэмиссионный и отражающий радиометр), установленного на борту научно-исследовательского спутника НАСА «Терра». Трехмерное изображение получено путем наложения естественных цветов на цифровую модель рельефа, построенную ASTER.

Кондёр представляет собой почти идеальное кольцо диаметром около 8 км, которое возвышается над окружающей холмистой местностью более чем на 600 м (абсолютные отметки — от 1200 до 1387 м). Это голая скальная порода, лишенная растительности. Целостность кольца нарушает лишь вытекающая из центра массива река.

По своей природе Кондёр — не ударный кратер и не вулкан. Кондёрская кольцевая структура образовалась в результате внедрения в породы архейского фундамента Алданского щита мантийного диапира — каплевидного тела всплывающей магмы, механически раздвигающего вмещающие горные породы.

Ученые описывают процесс формирования диапира следующим образом. Поднимающийся от границ ядра и мантии мантийный плюм прогрел земную кору, и в ней на глубине около 30 км образовался очаг плавления. Расплав включал в себя как переплавленные породы земной коры, так и поступающий по зоне разлома мантийный материал, который не только обусловил ультраосновной состав магмы, но и принес с собой металлы, в том числе хром и платину. Затем что-то нарушило стабильность глубинного очага (возможно, активизация зоны разлома), и обогащенная летучими компонентами магма начала подниматься вверх, пробиваясь через кору и частично проплавляя ее.

Исходя из построенной цифровой модели, этот процесс (его назвали транслитосферным мантийным диапиризмом) развивался в течение 63 тысяч лет. Первоначально на глубине около 30 км сформировался перидотитовый расплав — пластичная деформируемая магма, которая поднималась вверх, и в процессе охлаждения из нее сначала кристаллизовались перидотиты, а расплав основного состава обособлялся в отдельную фракцию, из которой уже вблизи поверхности формировались габбро.

Цифровая модель формирования кондёрского диапира. Изолиниями показаны температуры в градусах Цельсия.

Магматические массы не дошли до поверхности, застыв на небольшой глубине и образовав интрузивное тело. Перекрывающие архейский фундамент верхнепротерозойские толщи глинистых сланцев при этом вздыбились над интрузией в виде купола. Со временем процессы эрозии уничтожили верхнюю часть купола, и на поверхности обнажилась сама кольцевая интрузия, имеющая зональное строение.

То, что мы сегодня называем массивом Кондёр, — это верхний край колонны диапира, уходящего глубоко в кору, и остатки частично разрушенного купола вздыбленных вмещающих пород. В этом плане она чем-то похожа на структуру Ришат в Мавритании, которую долгое время считали ударным кратером (см. картинку дня Структура Ришат). Гравиметрические и магнитные исследования показывают, что кондёрский интрузив — застывшая часть магматической колонны — простирается вглубь земной коры не менее чем на 10 км.

План и разрез Кондёрского массива. Пунктиром на разрезе показано первоначальное положение поверхности купола.

По поводу возраста интрузии имеются противоречивые данные. Калий-аргоновый и рубидий-стронциевый методы, по разным источникам, дают цифры от 149 до 83 млн лет, что примерно соответствует периоду мезозойского рифтогенеза в регионе. Однако данные, полученные по изотопам осмия, показывают более древний возраст — от 340 до 355 млн лет. Результаты уран-свинцового датирования говорят о том, что кондёрский интрузивный комплекс представлял собой сложную многофазную интрузию, формировавшуюся в несколько этапов. Наиболее свежие данные по комплексу методов определяют возраст интрузии в районе 176–143 млн лет.

В плане массив имеет концентрически-зональное строение. Его центральная часть сложена дунитами, преобладающими в составе интрузии и составляющими вместе с другими ультраосновными породами до 90% площади массива на современном срезе поверхности.

Схематическая геологическая карта массива Кондёр: 1 — аллювиальные отложения русла реки; 2 — штокверк клинопироксенитов; 3 — диориты и габбродиориты; 4 — клинопироксениты и меланогаббро; 5 — дуниты и верлиты; 6 — дуниты; 7 — верхнепротерозойские отложения (глинистые сланцы); 8 — архейский фундамент (гнейсы и мраморы).

Дунитовое ядро (шток), имеющее в поперечнике около 6,5 км, окружено оторочками в виде замкнутых колец пород ультраосновного, основного и среднего состава. Внешняя кромка массива сложена выдавленными на поверхность метаморфизованными — закаленными при высоких температурах и давлениях на контакте с внедряющейся интрузией — породами фундамента, превращенными в роговики. Наиболее крепкие и прочные из всех, они и формируют устоявший перед эрозией кольцевой горный хребет, хорошо видимый даже из космоса.

Остывание магмы в пределах массива происходило неравномерно: снаружи быстрее, а в центре — медленнее. Поэтому краевые части интрузии сложены мелкозернистыми породами. В центральной части кристаллы имели возможность расти дольше, и породы центра — крупнозернистые. Кроме того, при постепенном охлаждении расплава от краев к центру происходила фракционная кристаллизация, при которой в краевых зонах кристаллизовались пироксены, а в центре — оливин (основной минерал дунитов) и хромит. Поэтому центральный дунитовый шток содержит шлиры и линзообразные тела хромититов (пород, сложенных преимущественно хромшпинелидами) мощностью от нескольких сантиметров до нескольких метров. Кристаллизация хромититов происходила из того же магматического расплава, что и дунитов, но они представляют собой более обогащенные металлами участки магмы. Именно к телам хромититов приурочена рудная минерализация металлов платиновой группы.

До 1970-х годов платину периодически находили в россыпях реки Кондёр, берущей свое начало в центре кольцевого хребта и питающейся за счет стоков с его бортов. С 1984 года были начаты регулярные работы по добыче платины старателями артели «Амур» (входит в состав промышленной группы «Русская платина»). Огромные объемы россыпей и встречающиеся в них самородки весом от 1,5 до 3,5 кг навели геологов на мысль, что коренной источник находится где-то рядом. Так и оказалось. Сейчас добыча ведется внутри кольцевого массива. Кроме платины на территории массива нашли минералы других платиноидов, а также открыли залежи нефелина, черного граната, монтичеллита, голубого кальцита. Замечательной и очень необычной минералогической особенностью месторождения является наличие крупных кристаллов сплава платины и железа размером до 1,5 см, покрытых золотом. Уникальным минералом, встречающимся только в рудах массива Кондёр, является и кондерит (Cu3Pb(Rh,Pt,Ir)8S16) — сульфид меди, свинца, родия, платины и иридия.

Кристалл сплава железа и платины, покрытый золотом. Месторождение Кондёр.

Источник