Глава седьмая ПУЛЬСАЦИИ И ГЕОСИНКЛИНАЛЬ “Научное credo геолога в значительной мере определяется тем или иным представлением о геосинклиналях”. Е. В. Милановский 1. Происхождение понятия о геосинклинали Представление об исходной
структуре, из которой возникло горное сооружение как синклинали было впервые
высказано американским геологом Джемсом Холлом (J. Hall, 1859). В
качестве сотрудника Геологического управления штата Нью-Йорк он при изучении
своего района столкнулся с северной частью горного сооружения Аппалачей. При
этом он зафиксировал, что осадочные отложения этого сооружения отличаются от
одновозрастных отложений соседних регионов своей высокой мощностью. Наличие
песчаников среди них привело его к заключению о мелководной прибрежной фации
этих осадков. Но совмещение таких признаков, как высокая мощность и
мелководность осадков, неизбежно приводило к представлению о постоянном и
длительном опускании района. Поэтому Джемс Холл сформулировал мысль о том, что
на месте современной горно-складчатой структуры Аппалачей первоначально
существовал “синклинальный прогиб”. Не будем слишком строги к Холлу за этот
крайне неудачный термин прежде всего
потому, что он, разумеется, не мог понимать сколь важный для геологии вопрос он
поднимает. Ведь он решал вопрос о прошлом своего, так сказать, подведомственного
региона и не более. Но в том то и своеобразие
первооткрывателя, что все, что он изначально понял и сказал по поводу
открытого им явления, неизбежно становится классическим пониманием и
определением. А это неизбежно накладывает в головах исследователей на само
явление определенный облик, который в дальнейшем очень трудно преодолеть. Термин “геосинклиналь” ввел в
геологию второй американец и второй Джемс – Джемс Дена
(J. Dana, 1873). За прошедшие после опубликования работы Холла 14 лет уже
начал выясняться глобальный и значит принципиальный характер вопроса о том, что
именно изначально было на месте современных складчатых сооружений. Вместе с тем
выяснилось, что такие свойства осадков этих складчатых сооружений, как повышенная
мощность и мелководность, характерны отнюдь не только для Аппалачей. Таким
образом, когда Джемс Дена писал свою, также ставшую классической, работу, проблема эта уже приобрела глобальный
характер. Поэтому, соблюдая права
первооткрывателя, в данном случае Джемса Холла, давать наименование открытому
явлению и, вместе с тем, чтобы отличить ничтожную, единую складку, какой
является синклиналь, от глобальной структуры, из которой в дальнейшем
возникают складчатые сооружения, Джемс Дена назвал эту структуру “геосинклиналь”, подчеркивая
приставкой “гео” смысл ее глобального
значения. То обстоятельство, что
представление о геосинклинали ввели в геологию англо-саксонцы, наложило свой
отпечаток на понимание генезиса этой структуры. Геологи англо-саксонского
происхождения, как правило, являются ортодоксальными проводниками идей Ньютона
в геологию. Поэтому вполне естественно и Холл, и Дена развивали представление о
погружении геосинклинали в результате накопления осадков, которые именно
действием своего огромного веса и вдавливали участок коры в мантию “фут за
фут”. Мы уже упоминали о наивности этой гипотезы, которая допускает вдавливание
более тонкой и мягкой земной коры в более мощную и твердую мантию. Сейчас мы
отметим, что оставалось совершенно непонятным начало процесса прогибания “фут
за фут”. Однако, главная ошибка этой
гипотезы в заведомой переоценке сил гравитации, которыми геологи-ньютонианцы
пытаются преодолеть силы междуатомных взаимодействий. Ибо силы междуатомные на
сорок порядков превосходят силы гравитации. Пересмотр всех идей по
проблеме геосинклинали едва-ли возможен и, самое главное, не нужен. Отметим
только, что четверть века спустя после Холла и Дена, в представление о
геосинклинали внес существенные изменения замечательный французский геолог Эмиль
Ог (Е. Hauge, 1900). Прежде всего, он указал, что геосинклинальные
осадки далеко не только мелководные. Поскольку, по его представлениям,
батиальная зона характерна отсутствием в ней водорослей и каких-нибудь
травянистых организмов, что и характерно для геосинклинальных отложений, Ог
отнес эти отложения к батиальным осадкам. По представлениям Холла и
Дена, которые полагали геосинклинальные осадки мелководными, геосинкликаль не
могла проявляться в рельефе какими-либо впадинами. У Ога это выглядело уже
иначе; наличие глубоководных осадков позволяло ему представить себе
геосинклиналь в виде некоей гигантской синклинали (рис. 57).
Вторым отличием представления
Ога было утверждение, что геосинклинали всегда располагаются между двумя
жесткими глыбами-материками в то время, как по представлениям Холла и Дена,
геосинклинали располагаются только по окраинам материков. Причина этого
расхождения в представлениях достаточно ясна. В Америке хребты окаймляют
континент, тогда как в Европе Альпы, с которых и начиналась наука о Земле,
лежат между Европой и Африкой. Поскольку появилось два
различных представления о геосинклинали, появились и их классификации,
разделения на различные их виды. Например, К. Шухерт (C.
Schuchert , 1923) выделил следующие типы геосинклиналей: мезогеосинклинали,
моногеосинклинали, полигеосинклинали и парагеосинклинали. Однако, прошло
полвека и все эти мудреные термины не прижились в геотектонике, как теперь
уже очевидно. Нам представляется, что
научный поиск должен не классифицировать явления, то есть, искать не черты
различия в его конкретных проявлениях,
а, напротив, обнаруживать в них черты сходства. Если бы дальнейшее развитие
идей шло именно по этому пути, то, обнаружив два различных проявления
геосинклинали и попытавшись представить их как различные проявления единого
процесса, геологи получили бы углубленное представление о нем. Но, к сожалению,
свойство человеческого ума таково, что сталкиваясь с непосильной задачей, он
ищет более легкий, обходной путь, каковым и является классификация. Поэтому
обходные пути порождают массу новых терминов,
которые, загромождая науку, решительно ничего не прибавляют к познанию. Однако, когда мы столь
решительно возражаем против попыток классифицировать геосинклинали, мы вовсе
не имеем в виду выделение элементов внутри геосинклинали, то есть, попыток
разобраться в их строении. Например, нам представляется
чрезвычайно важным разделение геосинклиналей на две части: эвгеосинклиналь
– внутренняя часть геосинклинали со значительным количеством мaгматических
образований и миогеосинклиналь – окраинные части геосинклинали без
магматических образований. Эти части геосинлинали
выделил Ганс Штилле (Hans Stille, 1940), и эти термины живут,
поскольку отражают реальное явление природы. Нужно сказать, что обратив
внимание на таинственный источник огромного количества геосинклинальных
осадков, Ганс Штилле ( 1913) сделал весьма существенный шаг в понимании
геосинклинали. Правда, заключение о том, что у каждой геосинклинальной впадины
должен находиться поднимающийся район, нас очень мало убеждает. Резюмируя изложенные
представления мы должны отметить их весьма
существенный минус – все они не выдерживают критики с точки зрения сравнительно-исторического
метода. Действительно, согласно
изложенных представлений, на Земле должны существовать линейно вытянутые
депрессии, залитые морем, шириной в десятки или сотни километров и
протяженностью в тысячи километров, в которых
накапливаются огромные массы осадков. Ничего подобного мы не
наблюдаем на Земле в настоящее время. По-видимому, именно это обстоятельство и
привело А. А. Борисяка (1931) к заключению, что Земля в своем
поступательном развитии уже миновала ту стадию, которую он так и называет
”геосинклинальная”, и в настоящее
время на Земле никаких геосинклиналей быть не может. 2. Современные представления Современность мы, вообще
говоря, начинаем со времени окончания второй мировой войны. Но перед самой
войной А. Д. Архангельский (1941) выпустил труд, в котором он
вводит в геологию представление о геосинклинальной области, которую
характеризует как участки земной коры, отличающиеся особенно сильной и
многообразной подвижностью. Нам представляется, что
указание на подвижность геосинклинали, как главную ее особенность, является
очень крупным шагом в понимании этой структуры. Настолько важным, что мы,
вслед за некоторыми советскими авторами, вполне готовы заменить устаревший
термин геосинклиналь на термин подвижная зона. Представляется
несомненным достижением послевоенного
периода выделение специфических геосинклинальных ассоциаций пород. Так, в
качестве первой ассоциации была выделена офиолитовая серия, нижним членом
которой являются ультрабазиты, сменяющиеся вверх полосчатыми габброидами,
амфиболитами, лавами и туфами базальтоидного состава. Естественно, что в
свете разделения геосинклинали на мио – и эвгеосинклиналь, офиолитовая
ассоциация возможна только в эвгеосинклинальной части. Весьма типичный для
геосинклинальных отложений флиш. По свидетельству Жана Обуэна
(1967), детально изучившего
геосинклинальные отложения Греции,
является результатом поднятия и размыва эвгеосинклинального поднятия,
но не выноса осадков с материка. Впрочем, этот вопрос нельзя считать решенным. Послевоенные годы характерны,
как мы это уже отмечали выше, широким фронтом изучения океанов. При этом, по
данным А. В. Пейве (1969), было обнаружено совершенно
поразительное явление, когда в разрезе современной океанической коры геологи
узнали хорошо им знакомый разрез офиолитовой ассоциации. Однако, основная
задача геотектоники, каковой мы полагаем разработку теории Земли как
космического тела (Мартьянов, 1968), не решалась. Как мы уже упоминали, свойство
человеческого ума таково, что столкнувшись с непосильной задачей, он ищет путей
обходных, которые и находит в классификации. Например, в своей
“Тектонике” Ю. А. Косыгин (1969) все
внимание сосредоточил на
методике составления тектонических карт. То есть, значит, прежде всего – на
классификации тектонических структур. Представляется в высшей степени
показательным, что Ю. А. Косыгин пишет следующее: “Вместо того, чтобы
исследовать природу во всем ее многообразии и постараться выяснить таким путем
основные законы тектонического строения и развития, М. М. Тетяев пошел по пути
исследования односторонних гипотез и поисков в них “зерен истины” (стр.17). Прежде всего остается
совершенно непонятным, что, собственно говоря, имел в виду Ю. А. Косыгин,
утверждая, что-де М. М. Тетяев должен был
“исследовать природу во всем ее многообразии”? Человек при его ничтожных
размерах и более чем ограниченной продолжительности жизни не может обследовать
всю поверхность, все разрезы нашей планеты. Очевидно, для обобщения данных по
всей планете в целом человек должен гораздо более полагаться на литературные
данные, чем на собственные наблюдения. Но если вопрос поставлен только таким,
единственно возможным образом, то спрашивается: откуда Ю. А. Косыгин взял, что М. М. Тетяев не занимался анализом
литературных данных? Например, книга М. М. Тетяева “Геотектоника СССР”(1938)
показывает необычайно глубокий анализ именно фактических разрезов. И вообще его
тектоническая концепция настолько соответствует в принципе природным процессам,
что она не могла родиться без обширнейших исследований разрезов земного шара. Утверждение Ю. А. Косыгина,
что-де М. М. Тетяев “пошел по пути
исследования односторонних гипотез” более чем странно. Гипотеза пульсаций М.
М. Тетяева – очень серьезный шаг в
понимании истории нашей планеты. Это представление отнюдь не является простым
суммированием контракции и изостазии, как утверждает Ю. А. Косыгин. Гипотеза
пульсаций поглощает гипотезу контракции, превращая ее из первопричины
тектонического процесса в его частный случай. Иначе говоря, пульсации
представляют собой более широкое обобщение, чем контракция. И на пути создания
такого обобщения М. М. Тетяев, естественно, не мог обойтись без анализа
представлений предшественников. Но, анализируя их представления, он отнюдь не
искал “зерна истины”, как утверждает Ю. А. Косыгин, а скорее наоборот, при
анализе представлений предшественников М. М. Тетяев стремился выявить в этих
представлениях те минусы, которые и помешали им превратиться в общепринятую
теорию Земли. Решая гигантскую, во всех
смыслах, и главную задачу геотектоники, каковой, как это признает и Ю. А.
Косыгин, является создание теории Земли, М. М. Тетяев, как тектонист, выполнял
свою прямую обязанность. Упрекать его за подобное выполнение своих прямых
обязанностей может только тектонист, который этих обязанностей не выполнил и,
в частности, ничего не прибавил к пониманию геосинклинали. Итак, что же мы сегодня знаем
о геосинклинали? На Земле существуют участки земной коры, вытянутые на тысячи
километров при ширине в десятки или
первые сотни километров, которые отличаются высокой подвижностью. Длительное
время они переживают преобладание тенденции к опусканию и накапливанию
осадков. В центральной части этих подвижных зон наблюдается интенсивное
развитие магматизма сначала ультраосновного состава, затем основного и, наконец,
существенно кислого. Процесс погружения и
накопления осадков в некоторый момент завершается смятием этих осадков в
складки с образованием горного сооружения. Именно эти явления и необходимо
объяснить, когда мы пытаемся выяснить историю геосинкликали. 3. Пульсации Земли и геосинклиналь Итак, если принять во
внимание, что главной отличительной чертой геосинклинальной зоны является ее
подвижность, то, учитывая данные пятой главы о геоламинарных взаимодействиях
между корой и мантией Земли, необходимо будет признать, что такой подвижной,
колеблющейся зоной прежде всего являются окраины материков. Например, окраины материков,
ныне затопленные Атлантическим океаном. Ну как тут не вспомнить Эмиля Ога,
который еще 70 лет назад признал весь Атлантический океан за громадную
современную геосинклиналь. Но на затопленных Атлантикой материковых окраинах
не наблюдаются проявления вулканизма. Следовательно, эти окраины представляют
собой миогеосинклиналь. Что касается эвгеосинклинали, то она, по-видимому,
находится в области центрально-океанического хребта, где и была недавно
обнаружена офиолитовая ассоциация пород, как это указывает А. В. Пейве (1969).
Но центрально-океанское
поднятие является также подвижной, но на сей раз не материковой зоной, ибо
представляет собой границу двух блоков земной коры, а океанической (Рис.58). И,
следовательно, мы можем сказать, что подвижными являются окраины блоков земной
коры (любого типа). Но для того, чтобы тот или иной участок земной коры
превратить в участок окраинный, очевидно, необходимо разорвать земную кору.
Такой разрыв земной коры, естественно, происходит при расширении планеты – то
есть в диастолическую фазу пульсаций первого порядка. Но, как мы отмечаем выше, пульсации высшего порядка
осуществляются в результате нарастания расширения или сжатия в пульсациях
низших порядков. Следовательно, диастолическая фаза первого порядка
осуществляется как нарастающее
расширение планеты в ее пульсациях низших порядков. И, следовательно, при
осуществлении диастолической фазы первого порядка окраины блоков земной коры
будут испытывать нарастающее поднятие и размыв. Таким образом, начало
геосинклинали связано с размывом окраин блоков коры, как бы подготовкой места
для огромных масс осадков.
Д. В. Наливкин (1956), возражая Эмилю Оry против отнесения Атлантического
океана к современной геосинклинали, приводит схематический разрез
геосинклинали, предложенный Огом (рис. 57) и сопоставляет его с профилем
Атлантического океана (рис. 59), демонстрируя, таким образом, как он убежден,
несовместимость этих разрезов, но Д. В. Наливкин при этом совершенно упускает
данные мобилизма. То есть его, как мы думаем, ошибка снова и снова проистекает
из неверного представления о подвижности Земли, которую он рассматривает
значительно менее подвижной, чем она есть на самом деле. Мы думаем, что Д. В.
Наливкин не понял простой вещи, что те побережья Атлантики, которые в настоящее
время отстоят друг от друга на 3000км, в систолическую фазу будут стоять рядом.
И тогда профиль атлантической геосинклинали окажется вполне сопоставим с
профилем геосинклинали Эмиля Ога. Гораздо более поразительной
нам представляется интуиция Эмиля Ога, которая позволила ему еще до Вегенера
понять, что Атлантический океан – это и есть современная геосинклиналь. Однако,
Атлантический океан ничем принципиально не отличается от Индийского и Северного
Ледовитого океанов. Следовательно, все перечисленные
океаны и представляют собой современные геосинклинали. У этих
геосинклиналей существуют миогеосинклинальные части, выражающие собой
движения окраин материковых блоков
земной коры, то есть, верхнего этажа земной коры, и эвгеосинклинальные
части, выражающие движения нижнего океанического этажа земной коры. Вслед за многими и многими
тектонистами мы можем сказать, что история геосинклинали начинается с заложения
глобального разлома земной коры, длительно существующего и определяющего
направление складок, разрывов, очертаний основных структурных элементов,
контуров материков и океанов, которое ввел в геологию в 1938 году Р. А. Зондер
под названием линеаментов. Итак, сначала возникает разрыв
земной коры. Поскольку он происходит при деформации растяжения, то есть, в
диастолическую фазу пульсаций, края этого возникшего разлома должны
приподняться. А поэтому далее произойдет размыв этих окраин блока коры. Такой
размыв должен продолжаться до смены фаз пульсаций (с диастолической на
систолическую). Во всех случаях, когда мы говорим о фазах пульсаций, мы имеем
в виду пульсации Земли первого порядка . Но, как мы уже неоднократно
упоминали, фазы пульсаций первого порядка осуществляются как нарастающие
расширения и сжатия в пульсациях низших порядков.Именно в этом мы и усматриваем
смысл утверждения Действительно, если нарастает
систолическая фаза, то в геоламинарных взаимодействиях окраины блоков коры
должны испытывать нарастающие опускания. А при нарастании диастолической фазы
окраины блоков коры должны переживать нарастающие поднятия. Однако, поскольку
сразу после разрыва коры края этого линеамента превращаются в окраины блока
коры, то при фазе расширения они, как таковые, должны приподняться. Но при
подобном поднятии они должны размываться,
при этом будут обнажаться более
древние отложения. Вот почему при картировании районов современных разрывов
земной коры, например, таких, как рифт Красного моря или Байкальский рифт, мы неизбежно
обнаруживаем куполообразную структуру. Некоторые геологи даже делают из этого
обстоятельства ошибочный вывод, что поскольку купол возникает при деформациях
сжатия, то и рифты должны быть связаны со сжатием и поднятием купола и
обрушением его свода. Поскольку развитие в природе
происходит неравномерно, мы всегда можем наблюдать одновременно различные
стадии развития. Так современные рифты, как срединноокеанические, или рифты
Южной Африки, и Байкальский рифт – это
первая стадия развития геосинклинали. Океаны, такие как Атлантический или
Индийский – это вторая стадия развития геосинклинали. А Зондский архипелаг
рисуется нам как последняя, заключительная стадия развития геосинклинали. Далее, Зондский архипелаг
находится на продолжении складчатого сооружения, возникшего из геосинклинали
Тетис. Это обстоятельство позволяет понять, что развитие геосинклинали далеко
не столь просто, как можно было бы думать на основании предложенной схемы, что
замыкание геосинклинали происходит неодновременно. Так, если большая часть
геосинклинали Тетис замкнулась в Альпийскую фазу, то ее зондская часть,
по-видимому, эамкнется лишь в ближайшую систолическую фазу пульсаций планеты.
И только после этой фазы Австралия причленится к Евразии. Как же можно себе
представить подобное причленение материка? По-видимому, в истории геосинклинали
огромное значение имеет развитие ее эвгеосинклинальной части. Действительно,
именно в области эвгеосинклинали закладывается первичный линеамент, который
рассекает земную кору на всю ее мощность. Вместе с тем, около этих
первоначально лежащих рядом окраин блоков земной коры развивается вулканизм. То
обстоятельство, что сначала – это базальтовые излияния, а затем – внедрение
ультрабазитов, которые затем сменяются снова базальтами, говорит о нарастающем
углублении разлома на первых стадиях развития геосинклинали. Однако, излияния
базальтов не прекращаются на протяжении всей истории геосинклинали. Более того,
на протяжении этой истории, по-видимому, все время нарастают те образования,
которые мы называем “корни гор”. Иначе
говоря, под эвгеосинклиналью все время до ее замыкания накапливаются выплавки
из мантии Земли. В целом все эти выплавки, как излившиеся на поверхность, так и
те, что зарезервировались на глубине, создают как бы прокладку между
материками, которая помешает в систолическую фазу материкам встать на свое
место. Таким образом, в систолическую фазу при сближении материков огромная
энергия сжатия планеты порядка 1040 эргов
накладывается на возникшую между этими материками прокладку из выплавок
базальтов и ультрабазитов. Можно думать, что при подобной ситуации эта
прокладка будет расплавлена. Ибо это огромное давление должно быть не
всесторонним, а только боковым. Однако, эта расплавленная прокладка из
отложений центрально-океанических хребтов должна спаять материки. То есть должно
произойти явление, которое в технике называется
“сварка под давлением”. В качестве реального примера подобного
действия мы пока что можем привести лишь
данные Д. Скотта и Г. Древера
(J. Scott , H. Drever, 1953-l954), которые описывают в Непале на высоте
4400 м полосу брекчий и стекла, возникших вдоль Гималайского разлома. После спайки материков, в
ближайшую диастолическую фазу эта спайка должна выдержать серьезное испытание.
Если она выдержит, то следующий разрыв заложится в другом месте; но она может
и не выдержать, как это случилось с Зондской частью геосинклинали Тетис. В систолическую фазу при
раздавливании эвгеосинклинальных нагромождений в средней части океанов и
развитии огромных тeплопроявлений, по-видимому, и возникает первый этап
гранитообразования, о котором мы писали в предыдущей главе. Именно в этот этап
развития, по-видимому, образуются интрузии in situ плагиогранитного состава.
Одновременно с ними возникает и так называемый региональный метаморфизм и
консолидация геосинклинальных осадков за
счет огромных теплопроявлений на стыке материков. Эти плагиогранитные интрузии,
как мы уже отмечали, отличаются отсутствием каких-либо элементов, кроме тех,
которые содержатся во вмещающих породах. С ними связаны месторождения только
железа и золота, почерпнутые из вмещающих базальтоидов. Существенно иначе выглядят
интрузии следующего этапа, который наступает после консолидации
геосинклинали уже в субплатформенную
стадию, которую также называют посторогенной. На этот раз возникают уже
настоящие, классические или, как говорят петрологи, эвтектические граниты явно
аллохтонного происхождения. Они отличаются своей резкой дискордантностью и
наличием в их составе элементов, совершенно чуждых вмещающим породам. Откуда
же берутся эти граниты
При этом, как мы убедились на
примере Восточного Саяна, подобное разделение интрузивной деятельности во
времени осуществляется также и в пространстве. Плагиогранитные
интрузии занимают центральные части эвгеосинклинали, аллохтонные граниты
внедряются несколько отступя от района распространения плагиогранитов. И,
наконец, сиениты создают, так сказать, внешний ореол интрузивной
деятельности Восточного Саяна (рис. 60). В данном случае интервал времени от
древнейших до самых молодых интруэий охватывает период от начала ордовика до
среднего девона. 4. Металлогения геосинклинали Касаясь проблемы интрузивной
деятельности, мы неизбежно сталкиваемся и с той очень модной сейчас наукой,
которая получила название металлогении. Автор этого термина Ю. А. Билибин,
как образованный человек, давая подобное название учению о скоплениях металлов,
не мог не знать, что термин металлогения обозначает учение о происхождении металлов.
Однако, между этими пониманиями термина существуют весьма существенные
различия. Происхождение металлов может происходить лишь при огромных
энергопроявлениях на уровне ядерных реакций, в то время как скопления металлов
требуют существенно меньших энергопроявлений на уровне химических реакций. Недавно в результате
определения абсолютного возраста свинца из свинцово-цинковых месторождений
Средней Сибири было обнаружено, что его возраст имеет огромный разброс,
охватывающий интервал времени до миллиарда лет. Причем такой разброс возраста свинца возможен в
пределах одного месторождения. Это обстоятельство, как мы думаем, дает
представление о том порядке времени, которое требуется для возникновения и
накопления свинца. Если вспомнить то, что мы уже
писали в третьей главе о накоплении
радиоактивных элементов, которые, несомненно, накапливаются в земной коре на
протяжении миллиардов лет, то становится понятным, что в характере
рудоносности должна проявляться определенная поступательность,
накопления металлов с течением времени. На основании изложенного можно
заключить, что основной закон развития металлогении заключается в том, что с
течением времени рудоносность планеты непрерывно возрастает. Действительно, сейчас стало
уже едва ли не азбучной истиной, что наиболее богатыми рудой являются наиболее
молодые интрузии относительно более древних. Вполне возможно представить себе
время, когда на Земле еще не было целого ряда месторождений, например, таких,
как скопления ртути, свинца, цинка и т.д. Достаточно вспомнить, что в докембрийских
породах, как это отмечает Н. М. Страхов (1948), еще не существовало
целого ряда месторождений. В частности, он пишет: “Характерно, что, несмотря
на огромное количество гранитных интрузий в докембрийских породах, в них
сохранилось относительно очень мало рудных месторождений”. Колоссальные площади
магматических интрузивных пород оказываются
практически безрудными. Это тем
более бросается в глаза, что более
молодые каледонские и герцинские и даже
альпийские интрузии при сравнительно меньших площадях поверхности выходов
оказываются во много раэ более богатыми месторождениями, а самый набор руд
несравненно более разнообразен по качественному составу”. (т.1, стр.187). За последние двадцать лет появилась
серия очень интересных работ Н. Н. Амшинского (1973); в
частности, в этих работах, которые посвящены проблеме вертикальной зональности
интрузий, Н. Н. Амшинский по миграционной способности выделил две группы
элементов. В первую группу элементов он отнес те, которые движутся от интрузии
во вмещающие породы; их автор назвал элементами с положительным градиентом.
Другая группа элементов движется из вмещающих пород в сторону интрузии. Их он
назвал элементами с отрицательным градиентом. Такое деление элементов
показано на рис. 61. Однако, нам представляется, что Н. Н. Амшинский очень мало
обратил внимания на роль температуры в наблюдаемом распределении элементов.
Действительно, элементы, которые Н. Н. Амшинский называет с “положительным”
градиентом, то есть те, которые движутся от интруэии во вмещающие породы – это
элементы, движущиеся от высоких температур в сторону низких. А
элементы, которые он называет с ”отрицательным” градиентом, то есть, те, что
поступают из вмещающих пород в интрузию – это элементы, которые движутся от
низких температур в сторону высоких. Если принять во внимание это последнее
обстоятельство, то, как нам кажется, вопрос решится достаточно просто.
Известно, что кремнезем представляет собой полупроводник. Можно думать, что и
силикатные расплавы, какими являются интрузии гранитов, также обладают
свойствами полупроводников. Но для полупроводников характерно явление
термоэлектризации, связанной с разностью температуры нагрева. Если принять
подобную точку зрения, то впервые становятся понятыми те силы, которые
выбрасывают одни элементы из интрузии во вмещающие породы, а другие элементы
движут из вмещающих пород в интрузию. В обоих случаях это электромагнитные
силы.
Более четверти века назад А.
А. Сауков (1951, стр. 63) писал: “Зная средние кларки земной коры,
легко вычислить абсолютные массы разных элементов, содержащихся в том или ином
объеме, по составу отвечающему среднему составу земной коры. Так можно найти,
что в 1куб. км горных пород (состав которых в среднем близко отвечает составу
земной коры) будет примерно содержаться железа 130х106
т, алюминия – 230х106 т, меди – 260000 т, кобальта – 80000 т, олова –
100000 т, серебра – 260 т, ртути – 180 т, золота и платины – 13 т, радия –
2,6 кг. Для различных пород эти цифры содержания элементов будут не oдинaкoвы,
но всегда значительны. Таким образом, различные горные породы можно рассматривать
как потенциальные руды будущего, содержащие практически неисчерпаемые запасы
всех известных в природе химических
элементов”. Итак, любые породы содержат
все известные химические элементы и в любых количествах, в зависимости только
от объема пород. Но экономика сегодняшнего дня приемлет только определенное
содержание элемента в породе для того, чтобы его извлечение было рентабельным.
Таким образом, представление о том, что есть руда или что есть полезное
ископаемое, чуждо науке о Земле, ибо целиком уходит в область экономики, то
есть в область чисто человеческую. Если мы попытаемся абсолютизировать
представление о полезном ископаемом, то перед нами неизбежно встанет вопрос о
том, что, собственно говоря, считать ископаемым бесполезным. И мы немедленно
обнаружим, что бесполезных ископаемых нет. Прежде всего, многие горные породы,
например, такие, как щебень, гравий, песок или глина, совершенно бесполезные в
одних слабо экономически развитых районах, становятся полезными в других –
экономически развитых районах. Но, главное, что уже при сегодняшнем уровне
развития техники любой элемент, выделенный в чистом виде – есть
необходимый для народного хозяйства материал. Вопрос чисто экономический
заключается в том, при каких условиях тот или иной элемент рентабельно
выделять из породы. Разумеется, этот вопрос выходит из ведения геологии. Но
пока что экономисты требуют природных концентраций тех или иных элементов. Иначе говоря, экономисты
принуждают нас искать такие концентрации элементов, какие на сегоднящний день
рентабельно извлекать из пород. Следовательно, экономисты желают иметь в
качестве руды породы, обработанные самой природой. Естественно, что подобные
породы, обработанные самой природой, следует ожидать прежде всего в тех
участках земной коры, где скапливаются выплавки из мантии, то есть в
геосинклинальных зонах. 5. Происхождение Океана Констант Читатель не мог не заметить,
что в качестве современых геосинклиналей мы предложили современные океаны,
однако, при этом из числа этих океанов мы выбросили Тихий . Тихий океан, как мы уже писали
в первой и пятой главах, отличается от
остальных океанов целым рядом особенностей. Прежде всего, его берега не
обладают комплементарностью, которая позволила бы их сложить в одно целое.
Иначе говоря, Тихий океан невозможно вывести из расползания блоков коры
материкового типа, как это пытаются сделать экспансионисты. Вторая и притом важнейшая
особенность Тихого океана заключается в том что складчатые сооружения
окаймляют Тихоокеанскую впадину, то есть, они простираются параллельно берегам,
но нигде этими берегами не срезаются. Кроме этих двух достаточно
давно известных особенностей Тихого океана мы обнаружили еще одну, как мы
думаем, очень важную особенность этого океана. Если уменьшить радиус планеты
до его минимума, то есть до 6320 км, когда Атлантический, Индийский и
Северный Ледовитый океаны будут закрыты корой материкового типа, то в районе
Тихого океана останется по-прежнему впадина площадью около 73000000 кв.км.
Именно эту впадину мы и называем Океан Констант. Четвертая особенность Тихого океана заключается в наличии вдоль
его побережий глубокофокусных землетрясений, которых нет более ни в одном
районе нашей планеты. Все эти особенности Тихого
океана создают определенное впечатление, что в районе Тихоокеанской впадины
участок земной коры был снесен какой-то силой. В свое время, как мы предполагаем,
по соображениям о которых скажем ниже, Чарльз Дарвин предположил, что впадина
Тихого океана – это и есть то место, тот шрам, который остался после выброса
Луны. В последнее время некоторые
авторы пытаются отрицать происхождение Луны из Земли. Например, Д.
Тарлинг, М. Тарлинг (1973, стр.16) пишут по этому поводу
следующее: “В то время наиболее приемлемым механизмом казались следствия
отделения Луны от области Тихого Океана. Сейчас мы знаем, что Луна возникла
иным путем, поскольку она образовалась в то же самое время, что и Земля, то
есть 4,5 миллиарда лет назад”. И, следуя логике этих авторов, мы могли бы
сказать, что рука, пишущая эти строки не моя, поскольку она заведомо
одновозрастна со мной ... Первым, кто опубликовал
гипотезу происхождения Луны из Земли, оказался сын Чарльза Дарвина – Джорж
Дарвин (G. Dагwin, 1878 - 1881). Суть его гипотезы
сводится к предположению, что скорость вращения Земли однажды очень сильно
увеличилась и центробежные силы вырвали кусок планеты. Нужно сказать, что хотя
Д. Дарвин раскрутил Землю до предела, он не мог вырвать центробежными силами
кусок планеты, не прибегнув при этом к представлению о ее жидком состоянии.
Однако, если при рождении Луны Земля была жидкой, то на ней не могло возникнуть
никакого шрама, никакой длительно существующей впадины. Эта удивительная
странностъ гипотезы, рожденной из стремления объяснить происхождение впадины
Тихого океана и опровергающая ее наличие, заставила нас серьезно подумать, почему
такое могло случиться? Мы не могли при этом не задуматься, что отец автора
гипотезы еще юноша Чарльз Дарвин, путешествуя по Тихому океану на корабле
“Бигль”, немало поразмышлял над проблемами Тихого океана. Именно ему мы
обязаны гипотезой происхождения атоллов в результате погружения вулканических
гор вместе с дном океана. Эта гипотеза после разбуривания тихоокеанских
атоллов в 50-е годы нашего века получила исчерпывающее подтверждение, как,
впрочем, и всегда было с гениальными идеями. Поэтому было вероятнее всего
предположить, что идея отрыва Луны в районе Тихого океана также принадлежит
Чарльзу Дарвину, который, всецело погруженный в проблему происхождения видов,
завещал ее своему сыну. Из этой достаточно
поучительной истории существует несколько выводов Во-первых, из изложенного
следует, что разработка гениальной идеи также должна быть гениальной. Но это
качество – гениальность невозможно завещать. Во-вторых, что в лице Чарльза Дарвина геология потеряла
совершенно исключительного мыслителя, что, когда он отдал свою жизнь биологии,
для геологии это был черный день. И, наконец, мысль, которую мы неоднократно
высказывали, что для глубокого мышления совсем не обязательно хорошо считать.
Мышление может обойтись без расчетов, а вот расчеты без мышления ничего не
дают познанию. Джорж Дарвин завоевал своей самоубийственной гипотезой
известное признание только потому, что он математически обосновал ее.
Хотя из его математических обоснований
заслуживает внимания только указание на тот факт, что, хотя орбита Луны удалена
от Земли на расстояние 356000-406000 км, центр тяжести системы Земля-Луна
находится внутри Земли. Позже проблемой отрыва Луны от
Земли занимались такие исследователи, как Пуанкаре, Пикеринг, Швиннер. Однако,
все эти исследования были не более, как блуждание вокруг постулата о решающем
значении в этом процессе центробежных сил и, значит, вокруг жидкой вращающейся
Земли. Ну как тут не вспомнить Фридриха Энгельса с его шотландцами, в книге
которых мышление запрещено, а разрешается только производить вычисления (l948,
стр.66). Нечто новое в идею рождения
Луны от Земли внес Г. Квиринг (1953). По-видимому, далеко не
случайно такой теоретик геологии наших дней как Э. Краус (1963)
пишет по поводу соображений Квиринга: “Гипотеза отделения Луны от Земли,
предложенная Квирингом, пожалуй наиболее близка к истине. Она предполагает, что
отделение произошло в результате столкновения Земли с небольшим компактным
небесным телом, поперечник которого достигал по крайней мере 15-20 км”
(стр.114). Прежде всего нужно сказать, что гипотеза Квиринга отличается от
предшествующих только тем, что ему удалось, наконец, вырваться из постулата о
решающем значении центробежных сил. Однако, Квиринг, так же как его
предшественники, не понимал главное, что проблема происхождения Лупы есть
проблема происхождения спутников вообще. Для эмпирически и, значит,
метафизически мыслящего человека каждое явление обладает своей
исключительностью, единичностью. Он не ищет и никогда не видит всего
класса явлений, которые пытается осмыслить. А между тем, если принять во
внимание, что планеты также являются спутниками Солнца, вытекает, что
выяснить происхождение Луны – это и значит выяснить происхождение
планетных систем. И именно в этой
проблеме, как мы думаем, и обнаруживается глубокая связь геологии и
космогонии. Однако, в таком истинном аспекте проблемы решение ее Квирингом не
может быть принято. Нy хотя бы уже потому, что для Юпитepa в таком случае
потребуется двенадцать столкновений, для Сатурна девять и т.д. Ибо по своей
сути гипотеза Квиринга катастрофична, рождение спутников планет получается
явлением случайным, а это невероятно. Кроме того, метеориты есть своеобразная
особенность нашей планетной Солнечной системы, возникшая в связи с взорвавшейся
планетой Фаэтон, их присутствие в иных планетных системах совсем не обязательно.
Ещё хуже обстоит дело с происхождением планет. Если и их происхождение
связывать с внешним механическим воздействием на Солнце, то неизбежно следует
предполагать, как это и делал Джинс, воздействие на Солнце другой
приблизившейся к нему звезды. Однако, критики гипотезы Джинса показали, что
если принять во внимание истинные расстояния между звездами и скорости их
движения, то вероятность сближения звезд выглядит приблизительно так же , как
вероятность сближения улиток, одна из которых ползает в Москве, а вторая
– в Крыму. Потому мы полагаем, что всякие
попытки объяснить рождение спутников планет, равно как и самих планет – из
звезды, внешним воздействием на
космическое тело недопустимы. Очевидно,
взрывы, рождающие спутники, должны быть связаны с развитием вещества внутри
самих космических тел. Такое заключение, достигнутое
самым общим философским подходом к проблеме, однако имеет и частные, так
сказать, конструктивные следствия. Например, гипотеза Квиринга не случайно
получена в результате изучения энергии удара метеорита диаметром 15-20 км. Расчеты
он сделал на основании изучения метеоритного кратера Каньон-Дьябло в Аризоне.
Ибо это был самый большой из известных в то время на Земле метеоритных
кратеров. Его диаметр составляет 1,3 км. Однако, в 1970 году ленинградский
геолог В .Л. Массайтис в районе Попигайской впадины обнаружил
метеоритный кратер диаметром 100 км. Можно подумать, что этот кратер образован
метеоритом диаметром несколько десятков километров, однако к образованию
океана он не привел. Далее несомненно, что выброс Луны из Земли связан с
грандиозным взрывом. Однако, как это ни странно, представление о подобном взрыве неизбежно ассоциируется в нашей
голове с явлением почти невозможным. А между тем, взрывы в космосе – явление
достаточно обычное, закономерное. Достаточно вспомнить, что взрывы на Солнце
мы наблюдаем постоянно. Рождение новых и сверхновых звезд также есть взрывы. Но
как и почему происходят все эти взрывы? Для решения этого вопроса
рассмотрим еще раз процесс дифференциации вещества планеты. Несомненно, земная
кора возникает в результате накопления выплавок из мантии. Поскольку на
сегодняшний день средняя мощность земной коры материкового типа составляет
около 30 км, а накопление коры началось, по-видимому, около 5 миллиардов лет
назад, порядок скорости этого процесса может быть оценен в 0,006 мм/год. Иначе
говоря, скорость накопления земной коры ничтожно мала. Oднaкo, сколь ни
медленно шло это накопление, оно неуклонно шло и все время утолщало земную
кору. Между тем, всякий раз при наступлении диастолической фазы расширению
планеты препятствует именно земная кора, отстающая в своих пульсациях. Вполне
можно себе представить такую ситуацию, когда достаточно мощная кора окажет
расширению планеты столь мощное сопротивление, что оно разрешится взрывом. Мы
думаем, что этот взрыв по своей природе будет проявлением энергии упаковки.
Действительно, когда возникает противоречие между расширением планеты и ее
верхней коровой и отчасти подкоровой частями, то где-то в основании земной коры
возникают сверхдавления , которые, в свою очередь, приводят к
синтетическим ядерным реакциям.Количество этих синтетических ядерных реакций,
очевидно, должно быть пропорционально возникшему сверхдавлению. Если эти
сверхдавления достаточно велики, то количество синтетических ядерних реакций
также перейдет определенную грань, за которой наступает взрыв, вызванный
освобождением энергии упаковки. Результатом подобного взрыва
может быть рождение спутника или уничтожение планеты, как это, по-видимому,
случилось с планетой Фаэтон, которая превратилась в скопление обломков, засеявшее
пространство между орбитами Марса и Юпитера. На Земле подобный взрыв привел
к выбросу 1/81 части планеты на расстояние в 400000 км. Энергия этого взрыва
достаточно велика не только чтобы расплавить выброшеный кусок, но и для того,
чтобы нагреть всю остальную планету до температуры свыше 10000.
Можно думать, что именно с этим разогревом связан необычайно высокий метаморфизм
всех пород архея. Однако, если весь архей высокометаморфизован, то
значит этот взрыв произошел где-то в конце архея или в самом начале
протерозоя, приблизительно два миллиарда лет назад. На месте выброса Луны должна
была возникнуть огнедышащая впадина океана Констант площадью 73 млн кв.км,
которая была лишена верхних 300 км планеты. Около 30 лет назад, когда мы
получили площадь Океана Констант в 73 млн кв.км, стало ясно, что для
образования Луны необходимо, чтобы мощность этого куска планеты была 300 км, но
тогда задача доказать, что здесь нехватает именно 300 км, представлялась нам,
как впрочем и многое другое, недостижимой. Но вот в 1967 году американский
геофизик Г. Беньоф (1957), человек весьма далекий от таких проблем как
происхождение Луны, на основании исследования углов наклона фокальных поверхностей,
о которых мы писали в пятой главе
(рис.48), показал, что в Океане Констант не хватает именно 300 км планеты! Таким образом, как это
случалось неоднократно и ранее, наши чисто теоретические соображения получили
подтверждение в наблюдениях. Представляется, что это обстоятельство из истории
возникновения нашего представления весьма убедительно не только для нас, но
также и для читателя. Однако, если на дне Океана
Констант обнажаются породы трехсоткилометровой глубины, то есть, породы
мантии, то они должны пульсировать гораздо интенсивнее, чем любой иной из
участков земной поверхности. Таким образом, мы и нашли объяснение пятой
и притом главной особенности Тихого океана – необычайной подвижности его дна.
Действительно, по данным А. Гильшера (A. Guilcher, 1953) на атоллах
Маршалловых островов их основания лежат на глубинах 1267-1401 м. Бурение
на атолле Эниветок, по данным Г.C. Ладда и др. (H.S. Ladd,
1953), вскрыло базальтовое основание на глубине 1266-1389 м. Очень
интересные образования на дне Тихого океана – гайоты представляют собой
вулканические горы с вершинами, срезанными морской абразией, причем, вершины
гайотов в настоящее время лежат на глубине также около 1500 м. А между тем, по
данным, например, Л. Чабба ( L. Chubb, 1957) на вершинах
двух гайотов, между Гавайскими и Маршалловыми островами обнаружены обломки известняков
с апт-сеноманскими кораллами. Таким образом, получается,
что совсем недавно, в третичном периоде,
Тихий океан был мельче на 1,5 км. Если наши предположения об отсутствии в
Тихом океане верхних трехсот километров поверхности Земли справедливо, то в
систолические фазы первого порядка дно Океана Констант, как часть мантии,
должно втягиваться вниз и тем самым препятствовать затоплению большей части,
если не всей, поверхности материков, при исчезновении океанов Атлантического,
Индийского и Северного Ледовитого. В диастолическую фазу дно
Тихого океана должно приподниматься, уменьшая объем этого гигантского
водосборника, таким образом препятствуя осушению большей части возникающих
материков. Иначе говоря, более интенсивные пульсации дна Океана Констант как бы
поддерживают постоянный уровень Мирового океана. Все без исключения авторы,
которые занимались изучением Тихого океана, единодушно признавали его чрезвычайную
древность. А между тем, складчатые сооружения, окружающие этот океан, имеют
возраст не старше мезозоя. Приступая к объяснению этой противоречивой по своей
сути особенности Тихого океана, мы не можем не отдать должное гениальной
интуиции Эмиля Ога, которая позволила ему еще в начале нашего
века понять, что на дне Тихого океана расположена “подводная платформа”, то
есть некая жесткая глыба. За два миллиарда лет
существования Океана Констант на его дно поступали выплавки из мантии. Если мы
примем скорость накопления земной коры, полученную выше, то за этот срок
должно было накопиться 2 х109х
0,006 = 12 км земной коры, которая, по-видимому, возникла, как таковая, лишь к
мезозою и представляла собой упор – ту жесткую глыбу, о которой писал Э. Ог.
Поэтому, если весь Тихий океан мы и не можем назвать современной
геосинклиналью, то его окраинные части такие, как Охотское, Японское,
Южно-Китайское моря, а также юго-восточная часть Тихого океана между западным
побережьем Южной Америки и Восточно-Тихоокеанским поднятием – все это,
несомненно, представляет собой современные геосинклинали.
Возникновение Океана Констант
имело огромное значение для дальнейшего развития планеты. Прежде всего,
образование участка поверхности планеты, лишенной коры, имело своим следствием
перераспределение напряжений, которое повлияло на заложение линеаментов. Из
рис.46 очевидно, что если максимальные напряжения в вертикальной плоскости
находятся на краях системы кора-мантия, то максимальные напряжения на разрыв
коры расположены в центре блока коры. Поэтому основной закон заложения
линеаментов заключается в том, что блоки коры рвутся всегда пополам.
Если теперь представить себе планету в систолической фазе, то есть целиком
покрытую корой материкового типа, то, очевидно, первые ее разрывы должны заложиться
по трем взаимно перпендикулярным большим кругам (рис.62). Где именно
расположатся эти три больших круга, до некоторой степени показывает схема Л.
У. де Ситтера [1960, стр. 438). После возникновения этих основных
разрывов коры образуется восемь равносторонних сферических треугольников.
Разрыв этих треугольников пополам возможен по трем равновероятным направлениям
(рис. 63). Полученная сетка глобальных разломов по идее должна была бы охватить
все глобальные разрывы земной коры. Однако, практически оказывается, что такая
сетка, смонтированная на глобусе, не удовлетворяет этому условию. Если ее наложить,
например, на разломы Атлантического океана, то их она охватывает, но
одновременно не вписывается в другие глобальные разломы, и создается
впечатление, что на эту классическую систему разломов накладывается какая-то
иная система. Мы полагаем, что эта иная система связана с вoзникновeниeм
впадины Океана Констант.
С возникновением Океана
Констант, как мы думаем, связано ”начало всех начал”, каковым для нас,
представителей Земной жизни, является проблема происхождения жизни на Земле. Действительно, А. И.
Опарин в результате многолетних исканий нарисовал достаточно
правдоподобную картину процесса происхождения жизни. Однако, эта
правдоподобность относится только к физико-химической части его гипотезы. Но
как только мы касаемся геологической части гипотезы А. И. Опарина, так она тут
же утрачивает всю свою правдоподобность. Так, Опарин предполагает, что такие
первичные соединения, как метан, аммиак, углекислота и др. образовались при
общей температуре планеты около 20000, отнеся
подобный разогрев Земли на счет ее ранних стадий развития, то есть, на счет той
далекой эпохи рождения планеты, которая могла быть где-то около 5 млрд. лет
назад. Об этой далекой эпохе мы фактически ничего не знаем. Однако, из чисто
“диалектических” соображений можем сказать с уверенностью, что состав атмосферы
тогда не имел ничего общего с тем составом атмосферы, который мы наблюдаем
сегодня. Связывать теплоту планеты с
так называемым “первичным теплом” было долгие годы принято в геологии. При этом
предполагалось, что это первичное тепло частично сохраняется до наших дней.
Ошибка подобного подхода к проблеме геотермики заключается в том, что при этом игнорируется
второе начало термодинамики, согласно которому однажды возникшее тепло быстро
рассеивается в окружающее пространство. Закона сохранения теплоты нет. Для
того,чтобы теплота достаточно долго сохранялась, необходимо непрерывно
производить работу нагревания, то есть непрерывно затрачивать энергию,
источник которой необходимо указать. Что касается состава
атмосферы, то представление о нем как о чем-то неизменном, данным для блага
жизни на Земле, достаточно распространено и ошибочно. Например, один из
корифеев современной биологии Н. П. Дубинин (1973) пишет:
“Развитие космических исследований, начавшееся полетом советского спутника 4
октября 1957 года показало, что Земля с ее атмосферой, скрывающей жизнь от
губительного действия космической радиации, ее океанами и континентами, с
циркуляцией веществ в биосфере – настоящая жемчужина Солнечной системы.
Человек – уникальное звено жизни на Земле. Лишь будущее покажет, есть ли еще
во Вселенной разумная жизнь, подобная той, которая есть на планете Земля”
(стр.421). В контексте этого высказывания
Н. П. Дубинина совершенно четко звучит мысль о том, что вот на Земле существуют
особо благоприятные условия для развития жизни, и поэтому она достигла здесь
своего уникального звена – человека. Действтетельно, если сравнить атмосферу
Земли с атмосферами других планет Солнечной системы, то обнаруживается ее
резкое отличие, которое связано с огромным количеством в земной атмосфере
кислорода и воды при почти полном отсутствии в ней водорода и углекислого газа.
Однако, почему же так сильно отличается атмосфера Земли? Большинство биологов,
не задумываясь о причинах этих отличий, полагают, что именно на Земле жизнь
зародилась и развивалась благодаря этим “жемчужным” условиям. А между тем, мы
не знаем иного процесса, кроме жизнедеятельности растений, который бы
освобождал свободный кислород в атмосферу. Поэтому представляется вполне
правомерным вывод, что условия жизни на Земле создала сама жизнь. Этот процесс можно себе
представить так. На ранних этапах развития планеты в бескислородных условиях
жизнь могла возникнуть только в анаэробной форме. Можно думать, что в этот этап
атмосфера состояла, главным образом, из водорода и углекислого газа, подобно
атмосфере сегодняшней Венеры. Затем, в результате таинственного (своей полной
неизвестностью для нас) процесса жизнь начала переходить к аэробной форме,
разлагая углекислый газ и выделяя из него кислород в атмосферу. Этот свободный
кислород, соединяясь с водородом, давал воду. Нужно сказать, что химики по сей
день пытаются нас убедить, что-де кислород не соединяется с водородом в
нормальных условиях. Однако, в одном из последних изданий вузовского учебника
химии его автор попытался обосновать
эту мысль, указав эксперимент, при котором кислород и водород, запаянные в
колбу, находились в ней три года. После вскрытия этой колбы вода в ней была
обнаружена, но автор пишет, что она содержалась в столь ничтожном количестве,
что для того, чтобы прореагировал весь объем, потребовалось бы два миллиона лет! И вот в этом
указании на два миллиона лет как нельзя яснее проявилась разница в мышлении
экспериментатора и геолога. Для экспериментатора явление, которое протекает
лишь на протяжении миллионов лет, просто практически невероятно , а
для геолога это срок, составляющий
тысячные доли от того времени, которым он обычно оперирует, и, значит, такой
срок для геолога вполне реален. Итак, кислород и воду вполне могли
создать организмы, поглощая при этом из атмосферы водород и углекислоту. Далее Н. П. Дубинин пишет, что
атмосфера защищает жизнь на Земле от “губительного действия космической
радиации”. Действительно, часть кислорода, выделенного организмами в
атмосферу, попадая в высокие слои атмосферы, там ионизируется и создает
озоновый слой, защищающий земную поверхность от улътрафиолетовых лучей. В данном случае для нас важно
одно, что образование земной атмосферы было длительнным и очень сложным
процессом. Элементы, в дальнейшем образовавшие атмосферу, возникли внутри
Земли в диастолическую фазу пульсаций и выплавлялись к ее поверхности в
систолические фазы пульсаций. Когда A. И. Опapин пытается совместить разогрев
всей планеты до 20000, связав его с ее якобы когда-то, незадолго до этого,
бывшим огненно-жидким состоянием, с наличием в воде углекислого газа, метана и
т.д., он совершает совершенно недопустимый анахронизм. Вода и указаные газы
могли появиться на Земле не менее , как через два-три миллиарда лет после
огненно-жидкой планеты. Для совмещения разогрева планеты с такой достаточно
развитой атмосферой с необходимостью назревает представление о разогреве
планеты на каких-то более поздних стадиях ее развития. Именно таким событием и
оказывается взрыв, родивший Луну. Таким образом, мы можем
сегодня сказать, что этот взрыв родил Луну и жизнь на нашей планете. В связи с этой проблемой и
историей атмосферы Земли представляется необходимым сказать о гипотезе,
которая по сей день держится в геологии – это гипотеза диссипации, рассеивания
атмосферы в космос. По мнению сторонников этой механистической гипотезы
такие легкие элементы, как водород и гелий должны накапливаться в верхних
слоях атмосферы и оттуда улетучиваться в окружающий космос. Самое странное в
этой наивной гипотезе то, что она еще могла существовать до исследований
искусственных спутников, однако, она существует до настоящего времени, хотя
спутники давно доказали, что никакого скопления легких элементов в верхних
слоях атмосферы нет. Поэтому вполне правомерно думать, что разреженность
атмосферы Марса связана не с ее потерей в космосе, а, напротив, с тем, что она
еще не возникла, то есть что Марс моложе Земли. А наличие в его
атмосфере кислорода вполне можно рассматривать как признак наличия на Марсе
жизни. 6. Пульсации и складкообразование Из всего, что сказано выше,
очевидно, что складкообразование происходит в систолическую фазу пульсаций,
однако, в систолическую фазу происходят и так называемые “великие
трансrpeccии”. Между тем, на протяжении всей истории науки о Земле
предполагалось, что процесс образования складок во времени совпадает с
регрессиями. Происхождение этого постулата, по-видимому, связано с
представлением о поднятиях возникающих складок и потому с их
неизбежным осушением. Oднaко, если
складкообразование возникает вместе с трансгрессией, то, следовательно, складки
должны возникать под водой. Действительно, Н. М.
Страхов (1948, стр.13) пишет: “В целом в распределении пород бросается
в глаза, что мощные и глубоководные фации совпадают с современными
синклинориями, мелководные же и менее мощные – с антиклинориями, или так
называемыми “блоками”. Это совпадение доказывает, что в средней части
Сренеевропейской полосы уже начали в основных чертах (в виде подводного
рельефа) вырисовываться контуры современной тектонической герцинской структуры
“. Более того, разбирая
структурно-тектонические данные по Альпийским шарьяжам, Н. М. Страхов так же
особо отмечает, что на выпуклых перегибах этих шарьяжей залегают мелководные и
маломощные отложения, а в их вогнутых частях, напротив, залегают более глубоководные
и мощные отложения. То есть, знаменитые Альпийские шарьяжи заложились еще в
геосинклинальную стадию в виде подводных складок. Таким образом, Н. М. Страхов,
признавая возможность заложения первичных складок еще под водой, окончательное
их формирование уже неизменно связывает с осушением, с регрессией. Нужно
сказать, что эта книга Н. М. Страхова представляет собой особое явление в
геологии, поскольку здесь курс исторической геологии, насколько мы понимаем,
впервые дается как изложение истории планеты, а не традиционный набор
разрезов. Однако, в решении этой грандиозной задачи автору очень помешал гнет
постулата о синхронности складкообразования и регрессии. Нужно сказать, что
этот гнет указанного постулата на мышление Н. М. Страхова наложил свою каинову печать
на все творчество этого талантливого ученого. Между тем, теперь, когда
доказано, что в Атласе фронт надвигающегося шарьяжа размывался
трансгрессирующим морем, сомневаться в синхронности складкообразования и
трансгрессии не приходится. Поднятие складчатого
сооружения при возникновении складок несомненно может опередить его поднятие
выше также поднимающегося уровня моря. Ибо скорость поднятия уровня моря,
связанная с сокращением площади поверхности планеты, конечно, ниже скорости
поднятия складчатого сооружения в связи с процессом складкообразования. И при
этом возможны самые различные варианты. Например, возможен и такой случай,
когда крупные антиклинали будут высовываться выше уровня мopя и размываться, а
более мелкие антиклинали, оставаясь под водой, останутся неразмытыми, то есть,
с полным разрезом. По-видимому, именно такой случай и описал О. А. Рыжков
(1954) в Фергане. Нужно сказать, что проблема
фаз тектогенеза, выраженных угловыми несогласиями, вызвала горячие дискуссии,
и было сломано немало копий. Однако, многие понимали ее не всегда верно.
Например, один опытный геолог-съемщик заявил нам, что-де фазы тектогенеза Ганса
Штилле не выдерживают испытания, поскольку он не находил никаких признаков
угловых несогласий в тех интервалах, на которые Штиле указал как на фазы
тектогенеза. Поскольку можно думать, что подобный упрощенно-догматический
подход к проблеме фаз тектогенеза существует среди геологов-съемщиков,
необходимо сказать, что он совершенно не пригоден в таком виде для решения
этого сложного вопроса. Под представлением о фазе
тектогенеза мы, с точки зрения концепции пульсации, понимаем наложение
систолических фаз низших порядков на систолическую фазу первого порядка. Иначе говоря, это
экстремальные значения фаз сжатия планеты. Например, в приведенном
фациально-структурном анализе эйфеля, который приводит Н. М. Страхов, ниже он
пишет: ”В верхнедевонское время повсеместно наблюдается обеднение осадков
терригенным материалом и преобладание глинистых осадков с пиритом и чисто
гониатитовой фауной. Западно-европейские геологи рассматривают эти
гониатитовые известняки как глубоководную фацию. Мелководные
коралло-брахиоподовые отложения сохраняются лишь кое-где на Зигерландском блоке
и на эйфельском массиве, главным образом, в зоне девонской трансгрессии.
Очевидно, вся Среднеевропейская зона в это время испытала глубокое погружение”(стр.
14). Итак, фактический материал
показывает, что трансгрессия, происходившая в среднем девоне, затем еще
усилилась. Однако, к моменту ее максимального развития в верхнем девоне
произошла фаза складчатости, которая названа Гансом Штилле – Бретонской фазой.
Чрезвычайно показательно, мы бы сказали поучительно, то обстоятельство, что в
Эйфеле, который в данном случае описал Н. М. Страхов, это углубление
трансгрессии, то есть углубление сжатия планеты в конце среднего денона, не
привело к процессу складкообразования; этот процесс здесь способствовал только
отложению более глубоководных осадков, однако, несколько юго-западнее, в
Бретани, в этот же период возникли складчатые структуры, по-видимому, поднимавшиеся
выше уровня моря и потому размываемые, в результате этих процессов и возникли
угловые несогласия. Вслед за Гансом Штилле мы
настаиваем на глобальном распространении фаз тектогенеза, понимая под этими
фазами некоторые эктремальные значения сжатия планеты. Однако, их
обязательную связь с угловыми несогласиями мы расцениваем ошибочной.
По-видимому, гораздо чаще моменты фаз тектогенеэа выражаются в разрезе
глубоководными отложениями. |