Техника - молодёжи 1954-04, страница 28

Техника - молодёжи 1954-04, страница 28

Профессор Хабаков произвел тысячи измерений этих маленьких прослоек и определи л общее направление тех давно исчезнувших потоков, которые стекали с Уральского хребта двести двадцать миллионов лет тому назад, отлагая конгломераты.

Затем Хабаков со своими помощниками измерил расположение многих тысяч галек и валунов, произвел статистические подсчеты изменения формы галек, установил, в каком направлении гальки становятся мельче, как изменяется в найденном направлении величина галек разной крепости — из быстро истирающихся известняков и твердых, стойких кварцитов. Все эти измерения позволили Л. В. Хабакову рассчитать, что вековая средняя скорость рек и потоков была около 2—3 метров в секунду при довольно крутом уклоне русла. Предельная длина рек определилась в 90 километров, средняя — в 70 километров. Это дало возможность, умножив среднюю длину рек на величину уклона русла, рассчитать среднюю высоту Уральского хребта двести двадцать миллионов лет тому назад. Полученная высота гор оказалась равной 2 900 метрам. Следовательно, в эту отдаленную эпоху земной истории Уральский хребет был высоким горным кряжем!

Ученые определили по плитам песчаника, образовавшегося из прибрежных песков в нижнепермскую эпоху (двести тридцать миллионов лет назад), распределение тогдашних ветров. Составленная схема распределения ветров была передана метеорологам, и те вычислили, где в то время находились горы, где равнина, установили приблизительные размеры и определили расстояние до моря.

Так, по ничтожным, казалось бы, знакам на горных породах были восстановлены ветры, дувшие на берегу давно исчезнувшего моря, с гор, рассыпавшихся в песок двести миллионов лет том)' назад!

Почти на каждом шагу в осадочных горных породах встречаются остатки древней жизни, изучение которой составляет задачу палеонтологии. Однако еще до палеонтологического изучения остатки животных и растений, если изучить их расположение внутри пород и сохранность, могут дать очень много для понимания условий образования древних отложений. Они также являются для геолога знаками, письменами давно прошедших событий. В очень древних сланцах, известняках и песчаниках, образовавшихся в море нижнесилурийского времени (около четырехсот миллионов лет назад), находится множество остатков странных животных — граптолитов. По образу жизни граптолиты были подобны современным сифонофорам и медузам и передвигались на далекие расстояния по воле морских течений и ветров. Многолетние измерения ориентировки остатков граптолитов в разных местах дали картину их кольцевого расположения на огромном пространстве, центр которого оказался занятым кремнистыми сланцами, прежде бывшими глубоководными морскими илами. Здесь, в середине, воды моря были неподвижны, а во-круг существовал круговорот течений, приносивших и накоплявших остатки граптолитов.

Оказалось, что здесь четыреста миллионов лет назад существовало глубокое море, окаймленное кругом течений, хгодобное теперешнему Сар-

гассову морю в Атлантическом океане. В этом теперешнем море середина занята неподвижной массой густых водорослей. Окружающие его течения приносят сюда медуз, сифо-иофор и других морских животных, стволы деревьев из тропических лесов, полузатонувшие обломки кораблей.

Но для того чтобы понять значение письмен геологической летописи и разобраться в рисуемой ими общей картине, необходимо подробнейшим образом знать все детали проявления геологических процессов в настоящее время. Нет сомнения, что в отдаленные периоды земной истории физико-географические условия на земной поверхности существенно отличались от современных, а следовательно, и процессы отложения слоев горных пород — листов книги геологической летописи — происходили как-то по-другому Тем не менее без изучения современных процессов мы не сможем вникнуть в детали явлений и понять даже в общих чертах те отличия, которыми характеризуется прошлое.

Наша планета характерна обилием воды — семь десятых ее поверхности покрыто водой. Если бы выровнять все горы и впадины земного рельефа, то вода океанов покрыла бы всю землю равномерным слоем толщиной в два километра, образовав непрерывный мировой океан без единого островка суши. Поэтому вода на Земле — главнейший деятель размывания, разрушения материков и главнейшая среда отложения осадочных горных пород.

С развитием геологических знаний мы приходим к тому, что почти вся основная масса слоистых пород геологической летописи была отложена в воде. Особенное значение это имеет для более древних эпох земной истории— палеозойской и мезозойской эр, от которых сохранились только отложенные в море или очень больших озерах слои осадков. Только от самых поздних периодов геологического времени сохранились отложения небольших рек, озер, склонов гор и пустынь. Поэтому очень важным для чтения геологической летописи является изучение дна морей и океанов с теми осадками, которые отложены на нем в геологически недавнее время, изучение устьев — дельт больших рек, больших озер для определения хода накопления в них осадков, а также того, в каких условиях какие осадки могут быть отложены.

Океанические исследования при современной технике позволяют нам проникать в недоступные глубины не только вод океана, но и в его осадки. С другой стороны, скоростные методы исследований — ультразвуковое зондирование, определение радиоактивности, эхографы для записи кривой рельефа дна, быстроходные лебедки для подъема проб позволяют охватывать исследованиями огромные пространства. При изучении явлений большого, гигантского масштаба нельзя основываться на малом числе известных фактов. Очень большие масштабы геологических процессов препятствуют пониманию их закономерностей иначе, как путем широчайших и всесторонних наблюдений и опытов.

Последние открытия океанологии дают гораздо более точные объяснения явлениям, встреченным в геологическом прошлом. Например, изучение дна Средиземного* Караибского

и Зондского морей, равно Как и Индийского океана, показало, что огромные площади дна заняты вулканическими лавами и пеплами, неоднократно переслаивающимися с нормальными морскими осадками. В центральной части Средиземного моря дно перекрыто несколькими слоями вулканических туфов, чередующимися с морскими илами. Сравнение с этими современными осадками делает понятным, как были отложены мощные толщи древних лав и туфов, чередующихся с глинистыми и кремнистыми сланцами, развитые на огромных пространствах Восточной Сибири. Подобные отложения, в которых переслаиваются лавы и обычные осадки, очень часто встречаются в геологической практике.

Открытие подводных каНьонов — глубоко врезанных в материковые склоны подводных речных долин, находящихся на глубинах до 3 километров, привело к пониманию, каким образом среди типичных морских осадков могут залегать отложения речного, материкового типа с остатками наземных животных и растений, подчас с целыми нагромождениями древесных стволов и скоплениями костей.

Можно предполагать, что весьма многие толщи материковых отложений, сохранившиеся от древних эпох геологического прошлого, возникли в образованиях типа подводных каньонов.

Вместе с тем современные подводные каньоны указывают на значительные колебания уровня океанов или высоты материков, происходившие в очень Недавнее геологическое время. О том же говорят так называемые плосковерхие банки Тихого океана—обширные подводные плоскогорья, поверхность которых находится на глубине около 2 тысяч метров.

Плоскогорья как форма рельефа не могли образоваться в неподвижной воде глубокого океана и представляют собою наземные образования.

Все эти наблюдения говорят о том, что значительные колебания земного рельефа — это не необычайно медленные процессы, происходившие в течение миллионов лет, а гораздо более быстрые изменения. Непосредственные наблюдения над поднятием горных хребтов Азии и Кавказа, произведенные с помощью геодезических методов, подтверждают данные геологии моря. Наконец в дне современных морей и океанов, под слоями недавних осадков, мы находим очень ценные свидетельства великих геологических изменений. В самое последнее время при исследовании дна Черного моря удалось, пробив трубкой для взятия донных осадков около двадцати метров отложений, добыть почти совершенно пресную воду. Эта вода сохранилась с того времени, когда около миллиона лет тому назад Черное море было почти пресным бассейном. Анализ этой «ископаемой» воды даст нам представление о составе и особенностях воды в этом древнем море*

Находка массы раковинок тропических простейших животных — фора-минифер — под современными илами в северной части Тихого океана говорит о том, что геологически недавно, около трех миллионов лет назад, тропический пояс был на двадцать градусов севернее современного, что, возможно, связано с иным положением экватора и полюсов нашей планеты.

Приведенные примеры показывают,

26