RAS PresidiumВестник Дальневосточного отделения Российской академии наук Vestnik of the Far East Branch of the Russian Academy of Sciences

  • ISSN (Print) 0869-7698
  • ISSN (Online) 3034-5308

Spherical forms of matter in mineral complexes of Primorye

PII
10.31857/S0869769824050074-1
DOI
10.31857/S0869769824050074
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume / Issue number 5
Pages
103-123
Abstract
The results of studying various mineral systems of spherical and globular morphology using analytical scanning electron microscopy are presented. Their microstructure and chemical composition have been studied. Several genetic types of spheroids have been established: cosmogenic iron-oxide microspherules from the fall sites of the Sikhote-Alin meteorite; similar in composition, but nickel-free iron-oxide spherules from the Late Permian mafic rocks of Popov Island and from the Late Oligocene acidic explosive deposits of Southern Primorye; spheroid formations from continental Fe-Mn microcrusts – spherical aluminosilicate and ferro-manganese condensate globulites on the surface of gas channels and cavities in basalts, silica microspheroids in segregation centers of acidic volcanic glass; nanosphere formations in the structure of noble opal from the Raduzhnoe deposit (Primorye). The composition of the spheroids, presumably of meteorite origin, is predominantly magnetite with Ni impurities. Only a few of them have a wüstite composition (FeO). Spheroids from pyroclastic rocks are also characterized by a similar composition, but they lack nickel. Spheroids identified in rhyolite glasses have a quartz composition and consist of a core and a shell. Spheroids found in ore crusts are characterized by hydroaluminosilicate and Fe-Mn compositions. The latter often contain high concentrations of Co, Ba, Ce, and sometimes Pb, which are typical elements of oceanic ore genesis. Monocerianite (CeO2) and phosphate-rare earth spherical formations are also common. The ideal beads in noble opal are composed of pure silica and water molecules. With all the variety of conditions and environments for the formation of spherical forms of matter, the controlling mechanisms are surface tension forces (in conditions of liquid heterogeneous media), the gravitational factor and condensation phenomena in closed chambers. The cooperativity of the process determines the unified state of the substance and its morphology.
Keywords
сфероидальные образования турбулентность поверхностное натяжение синергетика самоорганизация энергетическая выгодность
Date of publication
15.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
12

References

  1. 1. Гребенников А. В. Эндогенные сферулы мел-палеогеновых игнимбритовых комплексов Якутинской вулкано-тектонической структуры (Приморье) // Записки РМО. 2011. Т. 140, № 3. С. 56–68.
  2. 2. Гребенников А. В., Щека С. А., Карабцов А. А. Силикатно-металлические сферулы и проблема механизма игнимбритовых извержений (на примере Якутинской вулкано-тектонической структуры) // Вулканология и сейсмология. 2012. № 4. С. 3–22.
  3. 3. Бердников Н. В., Невструев В. Г., Кепежинскас П. К. и др. Силикатные, железо-окисные и золото-медь-серебряные микросферулы в рудах и пирокластике Костеньгинского железорудного месторождения (Дальний Восток России) // Тихоокеанская геология. 2021. Т. 40, № 3. С. 67–84.
  4. 4. Коновалова Н. С., Бердников Н. В., Невструев В. Г. Микросферулы в рудах и пирокластике Костеньгинского железорудного месторождения (Малый Хинган, Дальний Восток России) // Геологические процессы в обстановках субдукции, коллизии и скольжения литосферных плит: материалы VI Всероссийской научной конференции с международным участием (Владивосток, 19–22 сентября 2023 г.). Владивосток: Изд-во ДВФУ, 2023. С. 264–267. ISBN978-5-7444-5547-7.
  5. 5. Nystrom J. O., Henriquez F., Naranjo J. A. et al. Magnetite spherules in pyroclastic iron ore at El Laco, Chile // American Mineralogist. 2016. Vol. 101. P. 587–595.
  6. 6. Сандимирова Е. И., Главатских С. Ф., Рычагов С. Н. Магнитные сферулы из вулканогенных пород Курильских островов и Южной Камчатки // Вестник КРАУНЦ. 2003. № 1. С. 135–140.
  7. 7. Сандимирова Е. И. Сферические минеральные образования вулканических пород Курильских островов и Камчатки: автореф. дис. … к.г.- м.н. Владивосток, 2008. 25 с.
  8. 8. Главатских С. Ф., Генералов М. Е. Когенит из минеральных ассоциаций, связанный с высокотемпературными газовыми струями БТТИ (Камчатка) // Доклады АН. 1996. Т. 346, № 6. С. 796–799.
  9. 9. Cornen G., Bandet Y., Giresse P. et al. The nature and chronostratigraphy of Quarternary pyroclastic accumulations from Lake Barombi Mbo (West-Cameroon) // J. of Volсanology and Geothermal Research. 1992. № 51. P. 357–374.
  10. 10. Баженов А. И., Полуэктова Т. И., Новоселов К. Л. Ферротитанистые оксидные глобули из гранитоидов Элекмонарского массива // Геология и геофизика. 1991. № 12. С. 50–57.
  11. 11. Филимонова Л. Г., Арапова Г. А., Боярская Р. В. и др. О типоморфных особенностях магнитных сферул орогенных вулканитов Южного Сихотэ-Алиня // Тихоокеанская геология. 1989. № 4. С. 78–84.
  12. 12. Рудашевский Н. С., Мочалов А. Г., Дмитренко Г. Г. и др. Самородные металлы и карбиды в альпинотипных ультрамафитах Корякского нагорья // Минералогический журнал. 1987. Т. 9, № 4. С. 71–82.
  13. 13. Цымбал С. Н., Татаринцев В. И., Гаранин В. К. и др. Закаленные частицы из эруптивной брекчии зоны сочленения Приазовского массива с Донбассом // Записки ВМО. 1985. Т. 114, вып. 2, С. 224–228.
  14. 14. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. М.: Прогресс, 1986. 432 с.
  15. 15. Сафронов П. П., Сахно В. Г. Результаты электронно-микроскопического изучения микроструктуры и состава Fe-оксидных сфероидов метеоритного происхождения // XXIV Российская конференция по электронной микроскопии (РКЭМ-12): тезисы докладов (Черноголовка, 29 мая – 1 июня, 2012 г.). С. 375–376. ISBN 978-5-89589-060-8.
  16. 16. Сафронов П. П., Гаврилов А. А., Максимов С. О. Микроструктуры поверхности Fe-оксидных сфероидов из базитовых комплексов острова Попова (Приморье): материалы XVI Российского симпозиума по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел (Черноголовка, 29 мая – 2 июня 2009 г.). М., 2009. С. 206.
  17. 17. Максимов С. О., Сафронов П. П., Чекрыжов И. Ю., Кузьмина Т. В. Флюидная природа углеродизации и объемной аргиллизации на Гусевском месторождении фарфоровых камней (Южное Приморье) // Доклады АН. 2012. Т. 444, № 4. С. 434–439.
  18. 18. Максимов С. О., Сафронов П. П. Образование кобальтоносных железомарганцевых корок при флюидной деструкции силикатного вещества // Доклады АН. 2016. Т. 466, № 4. С. 467–472.
  19. 19. Максимов С. О., Сафронов П. П. Геохимические особенности и генезис континентальных кобальтоносных железомарганцевых образований // Геология и геофизика. 2018. Т. 59, № 7. С. 931–950.
  20. 20. Савельева О. Л., Савельев Д. П., Чубаров В. М. Фрамбоиды пирита в углеродистых породах Смагинской ассоциации п-ова Камчатский мыс // Вестник КРАУНЦ. Науки о земле. 2013. № 2. С. 144–151.
  21. 21. Ивлев А. А. Образование толщ, богатых органическим веществом, в свете новой модели глобального цикла углерода // Геология нефти и газа. 2019. № 5. С. 83–90. DOI: 10.31087/0016-7894-2019-5-83-90.
  22. 22. Высоцкий С. В., Карабцов А. А., Курявый В. Г., Сафронов П. П. Благородные опалы месторождения Радужное (северное Приморье, Россия): проблема строения и генезиса // Перспективные направления развития нанотехнологий в ДВО РАН. Владивосток, 2007. С. 140–154.
  23. 23. Высоцкий С. В., Баркар А. В., Курявый В. Г., Чусовитин Е. А., Карабцов А. А., Сафронов П. П. Гидротермальные благородные опалы: проблемы строения и генезиса // Записки РМО. 2009. № 6. С. 62–70.
  24. 24. Летников Ф. А. Синергетика геологических систем. Новосибирск: Наука, 1992. 230 с.
  25. 25. Haken H. The Science of Structure: Synergetics. New York: Van Nostrand Reinhold, 1984. 255 p. ISBN 100442237030. OCLC9644102.
  26. 26. Хакен Г. Синергетика. М.: Прогресс, 1986.
  27. 27. Хакен Г. Информация и самоорганизация. М., 1991.
  28. 28. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах: от диссипативных структур к упорядоченности через флуктуации. М.: Мир, 1979. 512 с.
  29. 29. Reynolds O. An experimental investigation of the circumstances which determine whether the motion of water shall be direct or sinuous, and of the law of resistance in parallel channels // Phil. Trans. Roy. Soc. London. 1883. Vol.174.
  30. 30. Брэдшоу П. Введение в турбулентность и ее измерение / пер. с англ. В.Ф. Алымова, В.В. Альтова, В.С. Войтешонка, А.М. Дуюбинского, А.М. Кудина; под ред. Г.С. Глушко. М.: Мир, 1974.
  31. 31. Обухов А. М. Турбулентность и динамика атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 414 с. ISBN 5-286-00059-2.
  32. 32. Аджемян Л. Ц., Налимов М. Ю. Принцип максимальной хаотичности в статистической теории развитой турбулентности. 1. Однородная изотропная турбулентность // Теоретическая и математическая физика. 1992. Т. 91, № 2. С. 294–308.
  33. 33. Фрик П. Г. Турбулентность: подходы и модели. Изд. 2-е, испр. и доп. М.; Ижевск: Регулярная и хаотическая динамика, 2010. 332 с.
  34. 34. Саченко А. В. Абляция // Физика твердого тела: энциклопедический словарь / гл. ред. В.Г. Барьяхтар. Киев: Наукова думка, 1996. Т. 1. 656 с. ISBN 5-12-003771-2.
  35. 35. Новгородова М. И., Гамянин Г. Н., Жданов Ю.Я, Агаханов А. А., Дикая Т. В. Микросферулы алюмосиликатных стекол в золотых рудах // Геохимия. 2003. № 1. С. 83–93.
  36. 36. Геншафт Ю. С., Цельмович В. А., Гапеев А. К. Кристаллизация Fe-Ti оксидных минералов в системе «базальт–ильменит» при высоких давлениях и температурах // Физика Земли. 1999. № 2. С. 25–34.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library