Владимир Обручев - Происхождение гор и материков
Последние сильные движения на Земле происходили, как установили учёные, более миллиона лет тому назад.
В настоящее время Земля переживает более спокойный период, но точные наблюдения показали, что слабые движения земной коры ещё продолжаются. Измеряя уровень океанов, учёные установили, что в одних местах происходит поднятие берегов, в других — опускание их.
На склонах речных долин образуются так называемые террасы, т. е. ступени, которые образованы благодаря поднятию местности, вызвавшему увеличение уклона русла рек и поэтому усиление размывающей силы воды и новое врезание русла в старые отложения той же реки или в коренное дно долины. Наконец, сильные землетрясения, происходящие в разных странах время от времени, несомненно имеют причиной внезапное смещение толщ в глубине коры, а временами повторяющиеся извержения одного и того же вулкана доказывают, что слабые движения земной коры происходят и теперь.
На месте внутренних и прибрежных геосинклиналей возникают горы, которые присоединяются к материкам и увеличивают их размеры; это повторяется при каждом периоде расширения, так что в течение таких минувших периодов материки постепенно нарастали.
С другой стороны, большие площади земной коры могут опуститься ниже уровня океана и затопиться морем; возле горной цепи, поднявшейся из геосинклинали, образуется новая впадина, которая также может быть затоплена водой. Происходят наступления моря на сушу и его отступления при поднятии земной коры и превращении геосинклиналей в горные сооружения. Так идёт постоянная борьба между сушей и водой.
Исследования показали, что в общем площадь материков значительно увеличилась против первоначальной.
V. РАЗРУШЕНИЕ ГОР
1. ПОЧЕМУ РАЗРУШАЮТСЯ ГОРЫ?
Прочитав это заглавие, читатель наверное спросит: разве горы, состоящие из твёрдых каменных пород, могут разрушаться? Разве они не стоят многие тысячи лет в таком же виде, в каком их создали силы природы? Разве мы не видим, что на вершинах гор, па отдельных скалах, на дне и на склонах долин стоят развалины древних крепостей, башен, замков? Эти сооружения человека, воздвигнутые много веков тому назад, успели разрушиться, а скала или гора под ними уцелела; она стояла раньше, стоит и теперь, как будто нисколько не изменившись, — почему бы ей не стоять до тех пор, пока существует Земля?
И всё-таки горы разрушаются и далее до самого основания. Там, где когда-то были высокие горы, мы теперь нередко находим низкие холмы или даже равнины.
На Украине в Кривом Роге и в Донецком бассейне когда-то были высокие горы, а теперь там расстилается волнистая равнина. Киргизская степь прежде представляла ряды горных цепей — теперь это холмы и низкие горки. Урал прежде был гораздо выше, чем в настоящее время.
Какие же силы разрушают твёрдые каменные горы? Да те же самые, которые мало-помалу разрушают и человеческие сооружения: жар и мороз, дождь и снег, вода и ветер, а также растения и животные.
Вспомним, прежде всего, что все горные породы имеют трещины, а каждая трещина, даже самая тонкая, представляет путь, по которому разрушительные силы ведут свою работу.
В жаркие солнечные дни все утёсы на припёке сильно нагреваются, а ночью остывают. Эти переходы от жары к холоду и от холода к жаре особенно резки весной и осенью, когда днём солнце сильно греет, а ночью нередко бывает мороз. При нагревании горная порода расширяется, а при охлаждении сжимается. Это расширение и сжатие очень невелики. Но если они сменяют друг друга сотни и тысячи лет, то, в конце концов, обнаружат своё действие: сцепление отдельных зёрен горной породы друг с другом постепенно ослабевает, и это приводит, наконец, к тому, что зёрна отделяются друг от друга, порода теряет свою прочность и рассыпается на части, превращаясь из твёрдого камня в рыхлый песок.
Работе жара и холода помогает вода. Во время дождя утёсы намокают, покрываются влагой, потом опять высыхают. Это тоже ослабляет сцепление частиц. Ещё сильнее разрушает горы вода, замерзающая в трещинах и мелких пустотах горных пород. Вода, превращаясь в лёд, расширяется.
Многим известно, что если оставить на морозе закупоренную бутылку, доверху налитую водой, то или бутылка лопнет, или пробку вышибет лёд, поднимающийся по горлышку. Расширение замерзающей воды в трещинах увеличивает ширину этих трещин.
Растения тоже разрушают горные породы. Даже на самой гладкой скале поселяются лишайники. Ветер заносит их споры в самые тонкие трещины или прикрепляет к мокрой от дождя поверхности; они прорастают, плотно прицепляются к камню, сосут из него вместе с влагой соли, нужные им для жизни, и постепенно разъедают поверхность камня, расширяя трещины. В расширенные трещины набиваются мелкие песчинки и пылинки, которые приносит тот же ветер или смывает вода с вышележащего склона. Эти песчинки мало-помалу накопляют почву для других растений — различных трав и цветов. Их семена тоже приносятся ветром, попадают в трещины и прорастают. Глядишь — из трещины торчит уже пучок травы, стебель цветка, поверх лишайника поросла травка. Корни этих растений длинные и цепкие. Они разъедают поверхность утёса ещё больше. Трещины расширяются — и вот подготовлено место для больших кустов и деревьев. Их корни, многолетние и толстые, проникают в трещины, утолщаются с годами и, действуя словно клинья, расширяют трещину всё больше и больше (рис. 12).
Рис. 12. Разрез утёса с укрепившимися в нём деревцами.
Так, изо дня в день, из года в год, из века в век работают эти незаметные силы над разрушением гор. Это разрушение называется выветриванием горных пород. Как выветриваются горы — мы не видим, но результаты этого выветривания замечаем везде.
2. КАК ГОРЫ ПРИНИМАЮТ СВОЮ ФОРМУ?
Вся красота, всё разнообразие горных видов (рис. 13 и 14) создаются разрушительными силами, о которых мы только что говорили. Эти силы принялись за свою работу, пока гора ещё не успела образоваться, потому что складки и сбросы, вероятно, происходили очень медленно. Как только складка или край сброса поднялись хоть немного над равниной, на них начали действовать жар и холод, дождь и снег, ветер и растения. Каждый день, каждый год — целые века эти силы грызли, сверлили, точили, разъедали плоские гребни складок, ровные обрывы сбросов, а дожди смывали, ветры сдували всё, что подготовили им их помощники. И вот, мало-помалу в бока складок и в обрывы сбросов врезались борозды. Они расширились и углубились в рытвины. Рытвины превратились в овраги, овраги становились ущельями. Гребни складок, края сбросов стали зубчатыми, появились разнообразные скалы, башни, стены, осыпи.
Большое разнообразие форм гор получалось от того, что не все горные породы одинаково сопротивляются выветриванию. Разрушительные силы, конечно, работают успешнее и быстрее в породах менее крепких. Напав на такой непрочный пласт, эти силы особенно быстро врезываются в него, а соседние, более крепкие породы остаются стоять в виде стен, башен и скал; они разрушаются гораздо медленнее.
Итак, разрушительные силы постепенно разрезают гребни складок и края обрывов, расчленяют склоны, вырезывают овраги, долины, ущелья. А на дне долин и ущелий работает уже не временная дождевая или снеговая, а постоянная вода ручьёв и речек, собирающихся из ключей в верховьях долин и из ледяных полей самых высоких гор. Вода рек и ручьёв, подмывает утесы и склоны на своих берегах и мало-помалу врезывает своё русло всё глубже в дно долины.
Рис. 13. Причудливо рассечённые скалы (Швейцария).
Если горы поднимаются так высоко, что на их вершинах и гребнях круглый год выпадает и не тает снег, то к разрушительным силам, о которых мы рассказали, присоединяются ещё снег и лёд. Снега, годами выпадающие на вершины и гребни, не могут накопляться там без конца. Они время от времени скатываются сверху большими массами — лавинами. Лавины на пути захватывают щебень и камни и сносят их в долину.
В верховьях высоких долин, между вершинами гор, накопившиеся снега не скатываются сразу, а постепенно сползают и оседают, превращаются в лёд и в виде ледяного потока, называемого ледником, медленно ползут вниз, иногда на целые километры. Когда они спустятся достаточно низко, где уже теплее, лёд мало-помалу тает, ледник становится тоньше и, наконец, исчезает.
Ледник своей огромной и тяжёлой массой, ползущей по дну долины, точит и шлифует скалы, подтачивает крутые склоны на поворотах и всё, что оторвёт или ототрёт от скал, уносит с собой.
Рис. 14. Причудливые формы холмов, образовавшихся в результате выветривания (Джунгария).
Так работают разнообразные силы над разрушением гор. И вот, после многих и многих тысяч лет такой работы однообразные, некрасивые первоначальные складки, ровные плоскогория сбросов превращаются в красивую и разнообразную горную страну, с цепями зубчатых вершин, живописными скалами, отвесными утёсами, крутыми склонами, широкими и узкими долинами, ущельями, водопадами, бурными речками и ледниками. Эта красота, это бесконечное разнообразие горной природы получились в результате медленной, но неустанной работы незаметных сил, о которых мы здесь подробно рассказали.
