ИСТИНА

ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ И МЕЗОЗОЙСКАЯ ГЕОДИНАМИКА АРКТИЧЕСКОГО РЕГИОНА В. Д. Котелкин Механико-математический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва Появление сейсмотомографических данных о внутреннем строении многих регионов Земли привело к публикациям численных результатов, опирающихся на эти данные и претендующих на реальное моделирование. Авторы берут расчетную область в форме параллелепипеда (rectangular box) и постулируют на границах отсутствие тепло-массовых потоков и силовых воздействий. Так как геодинамика относится к эллиптическим задачам, где локальное поведение решения зависит от всей области, то правильно описать движение в куске мантии, вырезанном из полного объема, очень проблематично. Использование данных сейсмотомографии позволяет найти только неоднородную часть решения, а “обнуление” граничных условий означает отбрасывание его однородной части. Кроме того, новый подход нивелирует смысл геодинамического моделирования и неприменим к описанию эволюции в прошлом. Предлагается иной более традиционный подход к реальному моделированию, как к некорректной задаче, нуждающейся лишь в некоторых дополнительных условиях регуляризации. Согласно исследованиям российских геологов современные структуры Центральной Арктики: хребет Ломоносова, поднятия Альфа, Менделеева и Нортвинд – представляют фрагменты древнего континента Арктида и являются естественным продолжением материковых окраин Евразии и Северной Америки. Считается, что в юрско-меловое время произошел отрыв от Канадского архипелага микроплиты «Чукотка-Аляска», который привел к образованию Канадской котловины Северного Ледовитого океана. Проведено численное моделирование мезозойской геодинамики Арктического региона. Согласно предположению Л.И. Лобковского учтено действие с юго-востока зон субдукции Тихого океана и Южно-Анюйского палеоокеана, а с северо-запада – Арктического плюма, для чего в качестве условий регуляризации конвекции было задано их положение на внешней поверхности. Расчет движений в верхней мантии и литосфере выполнен по модели термической конвекции в среде с вязкостью, экспоненциально зависящей от температуры. Кроме того, чтобы учесть твердость литосферного покрытия, резко падающую в результате частичного плавления, эффективная вязкость мантийного вещества в расчете изменялась на два порядка при переходе через значение температуры солидуса (≈1100°С). Численное моделирование показало, что получаемые поверхностные перемещения действительно ведут к разрыву литосферы и раскрытию бассейна, что подтверждает достоверность российской модели мезозойской эволюции Арктического региона.