Владимир Обручев - Происхождение гор и материков
Так продолжалось в течение многих веков. Поверхность земной коры, вода морей и атмосфера всё более охлаждались, атмосфера постепенно очищалась от сплошных туч.
Вода в океанах была уже солёной, так как первые же дожди принесли из атмосферы различные соли, которые выделялись ранее в газообразном состоянии из расплавленных масс. Дожди, а также огромные прибои волн при сильных приливах, вызванных Луной, начали разрушать берега и поверхности материков; в результате этого в морях и океанах стали отлагаться первые осадочные породы. Но земная кора была ещё недостаточно толста и прочна; она разрывалась то тут, то там, и лава разливалась большими потоками по суше, часто достигая берегов морей.
Огромные взрывы и облака паров сопровождали соприкосновение горячей лавы с водой.
3. В ЗЕМНОЙ КОРЕ ОБРАЗУЮТСЯ НЕРОВНОСТИ
Это первобытное состояние Земли, на которой ещё не было никакой жизни, тянулось очень долго. Материки представляли собой поля застывшей лавы; из трещин в разных местах этих полей вырывались пары и газы. В морях вода была ещё горяча, густой воздух насыщен парами, мрачные тучи часто застилали небо, скрывая надолго Солнце, молнии беспрерывно сверкали, освещая своими вспышками тёмные дни и чёрные ночи. То тут, то там разражались страшные ливни, потоки воды стекали с материков в моря, а на берегах бушевали громадные волны прибоя. Эти потоки приносили с собой частицы песка, ила, глины, и на дне морей и океанов постепенно накоплялись слои осадочных пород.
Но всё чаще проглядывало Солнце, реже свирепствовали грозы и бури, остывали водные бассейны, и в них появилась первая жизнь — простейшие организмы в тёплом первобытном океане.
Поверхность первобытных материков представляла собой, как мы видели, затвердевшую лаву. Теперь остатков этих первых изверженных горных пород нигде нельзя увидеть — они давно уже погребены или совершенно изменились вследствие движений земной коры, которые никогда не прекращались и не прекратятся.
Вначале в результате этих движений происходили лишь разрывы тонкой коры, дававшие выход расплавленной лаве на поверхность Земли. При этих разрывах одни участки коры поднимались, наклоняясь в ту или другую сторону, а другие опускались, и выливавшаяся лава затопляла и перекрывала их, выравнивая тем самым поверхность Земли. Но позже, когда в морях и океанах накопились толщи слоистых осадочных пород, движения земной коры стали заметно изменять поверхность земного шара — на нём стали образовываться неровности. Эти движения учёные назвали горообразовательными.
4. ГЕОСИНКЛИНАЛИ — РОДИНА ГОР
Одни площади земной коры оказались более устойчивыми — они слабо поддавались горообразовательным движениям; другие же были менее устойчивые, подвижные, и движения земной коры сильно их изменяли. Такие подвижные площади учёные назвали геосинклиналями.
Геосинклинали почти всюду были затоплены водой и располагались или внутри материков или на их окраинах. В первом случае это были внутренние моря (рис. 7, а), а во втором — граничащие с материками неглубокие части океанов (рис. 7, б).
Геосинклиналь — это площадь, наполненная осадками горных пород очень большой толщины. Эти осадки смогли накопиться именно потому, что дно геосинклинали неустойчиво и легко поддаётся колебаниям земной коры. Если бы геосинклиналь не была такой подвижной, то она скоро заполнилась бы осадками, которые, достигнув уровня моря, превратили бы море в сушу, вода высохла бы и дальнейшее накопление осадков прекратилось. Но дело происходило не так. Дно геосинклинали то поднималось, то опускалось (каждое такое колебание происходило в течение многих веков). Поднимаясь, геосинклиналь выкосила вверх из морских глубин массы осадочных горных пород. Опускаясь, она прятала их снова под воду, и новые осадки наслаивались на дне, чтобы спустя тысячелетия выйти на поверхность ещё более мощным слоем.
Рис. 7. Разрез геосинклинали; а — внутренняя геосинклиналь; б — геосинклиналь в океане около материка. Цифрами 1–2 показан уровень моря. 3 — толща осадков.
Большинство геосинклиналей представляло, судя по составу осадков, дно морей сравнительно небольшой глубины. Они получали материал, сносимый реками с прилежащих гор, расположенных на берегу моря, а также материал, уносимый прибоем при размыве берегов.
Геосинклинали продолжают своё существование и сейчас. Современными внутренними геосинклиналями являются, вероятно, моря: Средиземное, Чёрное, Каспийское и другие, а окраинными — моря: Охотское, Японское, Китайское, Караибское, широкое прибрежное дно Северного Ледовитого и Атлантического океанов, глубокие впадины дна вдоль Японии и проливы между Зондскими островами.
Большие толщи осадочных пород, отложенные в геосинклиналях, при горообразовательных движениях поднимались и образовывали горные цепи или целые системы горных хребтов, в основании которых находилась площадь материков. Так, постепенно, в течение длинной истории развития нашей Земли первобытные материки видоизменялись при горообразовательных движениях. Современные материки поэтому состоят из площадей, присоединявшихся друг к другу в разное время при этих движениях.
Теперь, познакомившись с образованием материков, мы можем перейти к рассказу о том, как образовывались на них горы.
IV. КАК ОБРАЗОВАЛИСЬ ГОРЫ?
1. ЛЕГЕНДЫ ОБ ОБРАЗОВАНИИ ГОР
Вопрос, как образовались горы, занимал людей уже в древние времена, но ответить на него они не могли, так как слишком мало знали состав и строение земной коры. Поэтому они думали, что громады, подпирающие облака, создали боги или духи. Люди верили, что боги строили горы для того, чтобы поддерживать небесный свод. Мы уже говорили о горе Олимп, на которой, по преданиям, жили боги древней Греции. Люди думали также, что горы не прикреплены к одному месту и что боги могут брать их и бросать друг в друга во время своих битв.
У жителей Камчатки существует следующее предание о горе Шивелуч. Эта гора — вулкан; он стоит совершенно обособленно от других вулканов Камчатки. Местные жители-камчадалы верят, что когда-то этот вулкан находился среди других вулканов на месте нынешнего Кроноцкого озера. Но сурки, водившиеся в изобилии в этой местности, так беспокоили вулкан рытьём своих нор на его склонах, что он, наконец, решил от них уйти. Вулкан оторвался от земли, оставив после себя большую впадину, в которой позже накопилась вода и образовалось озеро. Вулкан полетел на север, но при полёте он зацепился за вершину соседней горы и обломал её, а спускаясь на землю, выдавил впадины ещё для двух озёр, прежде чем облюбовал себе место в 220 километрах от старого. На этом новом месте вулкан и укрепился навсегда.
Подобные легенды об образовании гор имеются у многих народов. Они, конечно, не имеют ничего общего с действительным образованием гор.
2. ГОРЫ — МОРЩИНЫ ОСТЫВАЮЩЕЙ ЗЕМЛИ
Многие сравнивают горы на Земле с морщинками, которые образуются на кожуре усыхающего яблока или картофеля. Иногда говорят, что горы на Земле возникли совершенно так же, как эти морщинки.
Это не совсем, верно. Земля не усыхает, а уменьшается в своём объёме, потому что она всё время охлаждается, остывает. Это остывание началось ещё тогда, когда вещество, составляющее Землю, начало сгущаться в клубок раскалённых газов, а затем — в огненно-жидкий шар; оно продолжалось, хотя и более медленно, после образования твёрдой земной коры и происходит также в настоящее время. Вулканы, выбрасывающие раскалённые газы и огненно-жидкую лаву, а также образующие многочисленные горячие источники, постоянно выносят много тепла из земных недр на поверхность, и это тепло теряется для Земли безвозвратно; тепло же, которое дают Земле солнечные лучи, проникает в глубь земной коры только на несколько метров. Таким образом, Земля теряет больше тепла, чем получает, и поэтому медленно остывает.
Извержения вулканов, горячие источники, а также наблюдения в буровых скважинах и глубоких шахтах показывают, что с углублением в земную кору температура горных пород заметно повышается. Это доказывает, что в недрах Земли сохранилось ещё много жара, и это тепло продолжает расходоваться. Но, как известно, всякое тело при остывании уменьшается в своём объёме; уменьшается и земное ядро (внутренняя часть земного шара). Поэтому земная кора, приспособляясь к уменьшающемуся ядру, должна морщиться, её слои образуют складки-морщины, которые и представляют горные цепи. Если вспомнить, что поперечник земного шара равен, приблизительно, 13 тысячам километров, а самые высокие горы достигают только 7–8 километров, то они по сравнению с Землёй являются ничтожными морщинами гораздо меньшими, чем морщины кожуры усохшего яблока.
