Целью работы являлся сравнительный анализ аномального магнитного поля различных типов позднекайнозойских подводных вулканов и вулканических зон в пределах Тихого океана для изучения их внутреннего строения, генезиса и эволюции; продолжительности и масштабов проявления подводной вулканической деятельности; характеристик слагающих вулканические постройки пород; тектоники районов исследования и поиска новых подводных вулканических структур.
Оригинальный фактический материал, собранный при проведении геомагнитных исследований с борта НИС "Вулканолог" в период 1977-1991 гг. в 19-ти вулканологических экспедициях, существенно дополнил имеющиеся в мире представления о строении зоны перехода от материков к Тихому океану. Отмечена хорошая применимость геомагнитных исследований для изучения строения позднекайнозойских подводных вулканов и вулканических зон в различных районах Тихого океана.
С единых позиций проанализировано аномальное магнитное поле подводных вулканов и вулканических зон в пределах Курильской, Идзу-Бонинской, Марианской, Соломоновой и Кермадек островных дуг, Новогвинейского и Южно-Китайского окраинных морей и в районе “горячей точки” Сокорро. Построены оригинальные карты и карты-графиков аномального магнитного поля и батиметрические карты.
Отмечено, что в пределах островных дуг позднекайнозойские подводные вулканы отчетливо проявляются в аномальном магнитном поле наличием локальных аномалий, приуроченных к вулканическим постройкам. В высоких широтах доминируют изометричные аномалии, но встречаются и вытянутые формы. В средних и низких широтах преобладают дипольные аномалии магнитного поля. Размеры аномалий, как правило, сопоставимы с размерами вулканических построек. Размах их может достигать 3000 нТл, а горизонтальный градиент поля нередко превышает 100 нТл/км. Над некоторыми объектами отмечен мозаичный характер аномального магнитного поля.
В окраинных Южно-Китайском и Новогвинейском морях выявлены подводные вулканические зоны, в пределах которых преобладают трещинные излияния. Выделенные зоны хорошо оконтуриваются по интенсивным знакопеременным аномалиям магнитного поля.
Горные породы, слагающие позднекайнозойские подводные вулканы, оказались сильно дифференцированными по своим магнитным характеристикам. Наиболее магнитными являются свежие неизмененные разности.
Интерпретация данных гидромагнитной съемки позволила определить внутреннее строение отдельных подводных вулканов и подводных вулканических зон в различных районах Тихого океана. Выявлены аномалообразующие тела в пределах изолированных вулканических построек и подводных вулканических зон, имеющие различные формы, размеры и глубины залегания. По характеру намагничения вулканических построек и результатам 2.5-мерного моделирования сделаны оценки возраста образования, продолжительности проявления подводной вулканической деятельности вулканов и вулканических зон. Оценены объемы вулканических построек и масштабы проявления подводной вулканической деятельности. Сделаны выводы об эволюции ряда вулканических массивов.
Созданы база данных изученных подводных вулканов средствами Visual FoxPro и ГИС “Геомагнитные исследования различных типов проявлений позднекайнозойского подводного вулканизма в Тихом океане” средствами ArcView GIS.
При изучении позднекайнозойских подводных вулканов в пределах Марианской островной дуги выявлено, что основным источником магнитной аномалии, зафиксированной над подводным вулканом Минами-Хиоси, является лавовая пробка, расположенная в верхней части вулканической постройки. Отмеченный ряд экстремумов аномального магнитного поля над подводным вулканом Фукудзин вызван соммой. Постройка подводного вулкана Эсмеральда сложена, преимущественно порфировыми базальтами и андезито- базальтами, а афировые андезито-базальты, обладающие высокой остаточной намагниченностью, характерны лишь для последних извержений и создают локальные аномалии в прикратерной части.
Глубоководная стадия подводной вулканической группы Софу (Идзу-Бонинская островная дуга) характеризуется базальтовым вулканизмом, промежуточная - андезито-базальтовым, а мелководная – эксплозивно-эффузивным андезито-дацитовым.
В пределах Соломоновой островной дуги исследована эволюция подводной вулканической группы Ковачи и установлено наличие подводного вулкана, расположенного к югу от о. Симба, и отсутствие подводного вулкана “Кук”.
Для действующего подводного вулкана Руссиан в островной дуге Кермадек определены объем извергнутых пород и продолжительность проявления подводной вулканической деятельности.
В Курильской островной дуге открыты новые подводные вулканы в пределах вулканического массива Эдельштейна, хребтов Броутона и Гидрографов и к западу от острова Парамушир. Выявлены подводные кальдеры в вулканическом массиве Черных Братьев и прослежена его эволюция. Сделаны предположения о возможной газогидротермальной активности в вулканическом массиве Черных Братьев и на подводном вулкане Крылатка. Определен возраст формирования подводных вулканов Белянкина, Смирнова и Григорьева.
Установлено, что на шельфе Южно-Китайского моря в пределах западной краевой части субмеридионального линеамента (109-110° в.д.) ареальный позднекайнозойский подводный вулканизм фрагментарно проявляется на расстоянии > 700 км. Продукты его деятельности распространены на площади ~ 3400 км2. Выявлены небольшие вулканические постройки, размеры которых не превышают 3 км в диаметре и 200 м по высоте. Наблюдается выдержанность преобладающих направлений зон линейных магнитных аномалий и системы разломов, с которыми, скорее всего, связана вулканическая деятельность. Отмечена хорошая корреляция данных гидромагнитной съемки и спутниковых магнитных измерений.
Для центральной части Новогвинейского моря характерны трещинные подводные излияния, формирующие горизонтально залегающие лавовые покровы без образования вулканических построек. Объем извергнутых лав здесь по минимальным оценкам составляет 2000 км3, а площадь – 10000 км2.
Аномальное магнитное поле, наблюдаемое над подводным вулканическим хребтом, расположенным к северу от острова Сан-Бенедикто (“горячая точка" Сокорро), обусловлено его глубинным строением, многочисленные локальные аномалии вызваны разноглубинными аномалообразующими вулканическими телами, а сам хребет сложен переслаивающимися плотными и рыхлыми вулканическими породами.