При работе над картой четвертичных отложений Полярного Урала, Пай-Хоя и Новой Земли нами было просмотрено большое количество работ, посвященных восстановлению недавнего геологического прошлого этих районов. При рассмотрении материалов, касающихся времени максимального оледенения Пай-Хоя, привлекают внимание разногласия по поводу центров оледенения этой территории. Здесь отчетливо выделяются два взгляда. Одна группа исследователей, опираясь на состав валунов в морене максимального оледенения (С.А. Яковлев, Н.Н. Иорданский, В.А. Дементьев и др.), стоит за новоземельский центр оледенения. Другая группа (А.А. и Г.А. Черновы, В.Н. Сакс), тщательно изучив ориентировку ледниковых ложбин и ледниковых шрамов и находки валунов из неизвестного источника, предполагает центр оледенения на гипотетических Карско-Ямальских высотах (схема 1).

Материалы, приводимые теми и другими исследователями, достаточно убедительны. Читателю приходится либо согласиться с обоими взглядами и принимать два центра оледенения, либо вообще считать вопрос открытым. Несомненно, вместе с тем наличие на Пай-Хое двух морен. Из них нижняя большинством исследователей относится ко времени максимального оледенения.

В бассейне нижнего течения р. Кары, по ее левобережью, В.И. Устрицким в 1951 г . описан следующий разрез:

1. В основании разреза лежат неслоистые песчанистые суглинки с большим количеством валунов. Валуны преимущественно местных пород (центральнопайхойских). Чуждыми являются валуны розового микроклинового порфировидного гранита и сильно измененной ультраосновной породы. Мощность этих суглинков 9 м .

2. Выше лежат косослоистые, флювиогляциальные пески с прослоями галечников. Наклон слоев, всегда на СВ под углом 10-25°. Мощность колеблется от 2,5 до 7 м .

3. Верхний горизонт валунных суглинков полностью аналогичен нижнему. Общая мощность морены 22 м .

По р. Коротаихе нижняя морена представлена темно-серыми, вязкими, неслоистыми суглинками с большим количеством валунов. Среди валунов пайхойских пород в большом количестве встречаются гранито-гнейсы, зеленые песчаники с меловыми двустворками и юрскими аммонитами - породы, видимо, новоземельские. Мощность нижней морены здесь около 15 м .

На востоке и юге Пай-Хоя морена характеризуется преобладанием пород полярноуральских и, как правило, содержит пачку флювиогляциальных песков, свидетельствующих о временном отступании края ледника.

Представление о широкой активности льда опирается на многочисленные находки эрратических валунов непосредственно на поверхности на различных высотах над уровнем моря. Отмечается сглаженный характер возвышенностей. То и другое явления целиком приписываются активной деятельности ледника.

При рассмотрении вопроса о движении ледников мы видим, что все исследователи сходятся в одном: откуда бы ледник ни двигался, он надвигался на Пай-Хой сплошным фронтом. При новоземельском варианте он переваливал через Пай-Хой и разделялся на два потока, огибавших Урал с запада и востока. При варианте карско-ямальском ледник должен был перевалить через Пай-Хой с северо-востока на юго-запад и спуститься на низменность, занятую долиной р. Коротаихи.

Нам кажется, что именно это представление о характере оледенения и заключает в себе ошибку.

Пай-Хой представляет собой пенепленизированную страну, удаленную от горного узла Новой Земли на 300 км , так же как и от гипотетических Карско-Ямальских высот. Все это пространство, со стороны Новой Земли, приходится на плоскую, слабо всхолмленную равнину с весьма незначительными относительными превышениями. Примерно такой же характер должна была носить местность и между Ямалом и Пай-Хоем. Чтобы представить себе картину оледенения подобной местности, следует поискать в современных ландшафтах аналогии этой предполагаемой картине.

По нашим наблюдениям (Н.Г. Загорская, С.В. Воскресенский, Б.X. Егиазаров), архипелаг Северной Земли, захваченный оледенением в настоящее время, как раз и является таким районом.

Большая часть территории Северной Земли (45% которой захвачено оледенением) представляет собой почти-равнину. Поверхность Северной Земли определяется развитием трех основных морфологических уровней:

1. прибрежно-морской равнины высотою до 100 м над уровнем моря,

2. внутренней равнины высотою до 200 м над уровнем моря и

3. приледникового плато, располагающегося на высотах от 500 до 700 м над уровнем моря. Первые две равнины очень незаметно переходят одна в другую. Приледниковое плато, занимая господствующие высоты на востоке и юге архипелага, отделяется от равнин крутыми склонами, образующими резкий перегиб в рельефе. Следует подчеркнуть, что и на Пай-Хое имеются сходные условия рельефа. Так, вдоль побережья лежит прибрежно-морская равнина с серией морских террас, поднимающаяся до 60- 70 м над уровнем моря. Основная же часть территории представляет собой равнину высотой от 150 до 200 м над уровнем моря, над которой поднимаются в центре пологие возвышенности, не превышающие 350- 400 м над уровнем моря (и 100- 150 м относительной высоты). Высоты Полярного Урала в своей северной части в известной мере могут быть сопоставлены с высотами приледникового плато на Северной Земле. На прилагаемых геоморфологических схемах (схемы 2, 3) подчеркнута эта особенность рассматриваемых районов.

Для Северной Земли характерно, что к северу все большую и большую площадь занимают два нижних уровня и увеличивается площадь оледенения.

Каков же характер оледенения этого архипелага? Оно представлено целой серией ледниковых куполов или щитов. Размеры ледников колеблются от 15-20 км² до 5 тыс. км², а мощности - от десятков метров до 200- 300 м . Все ледники имеют правильные караваеобразные формы и очень пологие склоны. Поверхность крупных куполов не является совершенно ровной, на ней отмечается ряд пологих увалов и ложбин. Эти низкие, плоские увалы являлись ранее отдельными ледяными куполами, которые, разрастаясь, слились в единый покров. Ложбины отмечают их былые границы. Когда щит достигает более 200 м мощности, его поверхность уже не отражает особенностей коренного ложа.

Большая часть ледниковых склонов, лежащих на внутренней или на прибрежно-морской равнине, а то и на прибрежной отмели, практически неподвижна. Вдоль таких неподвижных склонов не наблюдается сколько-нибудь значительного скопления моренного материала. Здесь развиваются пологие ложбины, служащие путем стока талых вод. При длительном стационарном положении ледникового края эти ложбины развиваются в речные долины (рис. 2).

Подвижные участки, будь то у морского берега или внутри островов, всегда концентрируются в местах резких изменений высот и уклонов. Для Северной Земли площадь, занятая активным льдом, равна 3400 км², а вся площадь оледенения равна 16 000 км², т.е. общая площадь, занятая активным льдом, составляет менее 20% от всей площади оледенения.

Отсюда очевидно, что в равнинных условиях активность оледенения сводится к минимуму.

При таком характере оледенения равнинных районов перенос и отложение рыхлого каменного материала должны были бы быть совершенно неощутимыми. Совершенно очевидно, что здесь главную действующую роль играют какие-то другие факторы. И таким главнейшим фактором является вода. Воды наледниковые, внутриледниковые и подледниковые играют основную роль в переносе и отложении каменного материала в этих условиях. Едва начинается таяние снега, как поверхность ледников покрывается бурными потоками, которые промывают глубокие ледяные русла. Транспортирующая сила таких ледяных рек очень велика, поскольку сила трения в их руслах почти неощутима. Валуны и другой материал могут быть быстро переброшены на огромные расстояния от коренного выхода, куда-нибудь внутрь ледника. Ледяные реки установлены нашими наблюдениями и внутри ледников и под ледником. Об этом свидетельствуют потоки, вырывающиеся из отверстий на середине склона. Крупные реки выходят из-под краев ледников.

Вода в таких реках не замерзает гораздо дольше, чем в нормальных, «наземных» реках архипелага.

Так, в середине сентября уже все реки обычно замерзают, и морозы достигают 15-20°. А в 20-х числах сентября у края ледника Вавилова наблюдались свободно текущие речки, выходящие из-под ледника.

Нами наблюдались скопления крупных валунов на гладком, пологом, совершенно неподвижном склоне. Такого рода валуны наблюдаются на склоне ледника Русанова. Кроме того, их можно встретить у краев ледяной реки на поверхности ледника. Кроме переноса единичных валунов, эти реки, служат путями движения и для более мелкого материала. Щебень, дресва, песок, угловатые обломки, грубоокатанная галька и валунник, отлагаясь, образуют нередко прямо на склонах ледника весьма своеобразные сооружения. Эти конусы, сложенные весьма разнообразным рыхлым материалом, насажены на совершенно неподвижных склонах ледника по одному, по два, иногда целой цепочкой, непременно вытянутой вниз по склону. Размеры этих конусов колеблются от 1,2- 2 м высоты до 20- 30 м , а иногда и до 100 м . Приходилось их наблюдать и в «наземных» условиях в верховых участках долин рек, берущих начало на леднике.

Образуются они следующим путем: на пологом склоне ледникового купола всегда может развиваться своеобразный микрорельеф, выражающийся в различного рода мелких перегибах и уступах.

Воды наледных рек на таких уступах и уступчиках образуют водопады и водопадики. И под уступом приходилось наблюдать скопления разнообразного по составу рыхлого материала в виде очень правильного конуса. Длительное стабильное положение уступа обязательно фиксируется образованием нового конуса. Таким образом, постепенно может возникнуть целая серия конусов, вытянутых вниз по склону ледника правильной цепочкой (рис. 3). Высота таких конусов в первом приближении соответствует высоте уступа. Но здесь, кроме того, надо учитывать и длительность отложения, и силу водного потока.

Подобный характер носит формирование этих конусов непосредственно на ледниковом склоне или у его основания. Но, кроме того, еще наблюдался и другой путь их образования, впрочем, аналогичный описанному. В овраге, забитом мощным, сильно уплотненным снежником, в июле месяце можно видеть скопления подобных конусов, расположенных в несколько ярусов: на земле, в русле ручья, вытекающего из оврага, на снегу близ устья оврага и на снегу в глубине оврага, причем каждая последующая группа конусов лежит на метр-два выше предыдущей группы конусов.

Здесь вода промывает собственное русло в снегу и стекает в снежный люк, на дне которого и образуется конус. По мере обрушения снежного навеса над люком русло отступает, люк образуется выше по оврагу, и там возникает второй конус (рис. 4). Постепенно вытягивается цепочка конусов. На ледниках такого формирования конусов нам наблюдать не пришлось, но оно вполне возможно и там, поскольку глубокие ложбины, или промоины, забитые снегом, могут легко сыграть роль описанного оврага. Мы подробно остановились на описании этих образований потому, что скопления холмов на склоне ледника иногда могут образовать пояс (по линии перепада на длинном уступе многочисленных речек и ручьев), и тогда они будут иметь вид конечной морены. При стаивании неподвижного льда подобные холмы безо всяких изменений спроектируются на землю, и впоследствии эта гряда может вызвать ложные представления о стоянии здесь в прошлом подвижного ледяного языка.

Все сказанное свидетельствует о том, что отложение обломочного материала в области, захваченной покровным оледенением, далеко не всегда связано с деятельностью льда. Поэтому не будет безосновательным предположение о том, что большая часть отложений в этих условиях, включая и крупные валуны, связана с деятельностью воды.

Вопрос о направлении этого наледного стока сталкивается с большими затруднениями. Наледниковая гидросеть в идеальном случае будет иметь радиально-лучистое строение по отношению к центру ледяного купола. Поскольку на практике мы имеем дело с сериями куполов, слившихся в единый щит, то картина значительно усложняется. Учитывая, что такая гидросеть зачастую никак не связана с подледниковым рельефом, восстановить ее в районах, где ледники давно исчезли, очень трудно. Не нужно забывать и того, что благодаря наличию потоков внутри ледника и под ним мы имеем дело с многоярусностью водных потоков, что еще усложняет нашу задачу. Однако в самых общих чертах такое восстановление не только возможно, но и необходимо для правильного понимания тех событий, которыми определяется геология рыхлых отложений четвертичного возраста.

Вернемся к интересующей нас с этой точки зрения территории Пай-Хоя. Как уже говорилось, на Пай-Хое нижняя морена, относимая нами ко времени максимального оледенения, характеризуется незначительной мощностью и преобладанием местных пород. На Пай-Хое это породы пайхойские, а в Приуралье - полярноуральские. На севере, северо-востоке и западе встречаются валуны пород новоземельских и реже пород из неизвестного источника (последние представлены некоторыми разностями гранитов). В рельефе Пай-Хоя установлено, что преобладающей ориентировкой ледниковых шрамов, ложбин и трогов является северо-восточная. Не исключаются, однако, и почти меридиональные (СЗ района) и почти широтные направления их.

Весьма характерен тот факт, что с приближением к ценуру Пай-Хоя, т.е. к наиболее возвышенной его части, мощность морены резко уменьшается и падает до 4- 5 м .

Это обстоятельство также заставляет сомневаться в правильности представлений о ледниковом потоке, надвигавшемся на Пай-Хой. Двигаясь с любого направления, такой поток должен был бы испытывать подпор у высот Пай-Хоя. Следовательно, именно здесь и должно было бы образоваться наиболее мощное скопление моренного материала.

Кроме того, здесь можно было бы ожидать и такие явления, как гляциодислокации. Однако ничего подобного не существует. Между тем если представить себе, что оледенение Пай-Хоя развивалось согласно описанному нами типу оледенения Северной Земли, то все становится на свои места.

Нам кажется весьма вероятным, что здесь образовалось не менее двух (а возможно, и трех-четырех) ледяных куполов, крупнейшие из которых лежали на Центральном Пай-Хое и на Полярном Урале. В понижениях между этими куполами шло наиболее активное движение льдов. Местные особенности рельефа, определявшие это движение, и приводят к тому, что в настоящее время характер его трудно восстановить. Однако северо-восточное и юго-западное направления ледниковых шрамов, ложбин и трогов по отношению к Центральному Пай-Хою свидетельствуют в пользу такого предположения, т.е. радиального движения ледяных языков по отношению к хребту Пай-Хой.

Ничтожная мощность морены в центре района также говорит о том, что снос и отложение были здесь минимальными.

А это как раз и характерно для центральных частей ледниковых куполов. Интересно отметить, что (по наблюдениям В.И. Устрицкого) и наклон слоев в пачке флювиогляциальных песков, заключенной в средней части морены, характеризуется северо-восточными направлениями к востоку от Пай-Хоя, т.е. видно, что снос песка талыми водами шел от Пай-Хоя к морю или что основная масса льда лежала именно в центре Пай-Хоя.

Наличие в морене чуждых, главным образом новоземельских пород как будто неоспоримо свидетельствует о деятельности новоземельских льдов. Но здесь нам необходимо вспомнить о деятельности наледниковых вод и об особенностях наледникового рельефа.

Пайхойские и полярноуральские льды, несомненно, стекали к местам наибольших понижений, т.е. к области современного побережья.

Здесь они сливались с более мощными потоками, двигавшимися с Новой Земли, а возможно, и с Карско-Ямальских высот.

При слиянии двух ледяных потоков обязательно образуется мощное вздутие, ледяной вал, вытянутый по течению льда. На небольших ледяных языках длиною 5- 6 км , наблюдавшихся нами на Северной Земле, высота такого вала достигает 5- 7 м при ширине около 0,5 км и длине 1,5- 2 км . Если же допустить слияние потоков несравненно более мощных и по массе, и по простиранию, и по активности, то очень возможно предположить образование валов высотою не в один десяток метров и длиною, хотя бы с перерывами, в десятки километров. Такой ледяной барьер, несомненно, существовал в районе современного побережья Пай-Хоя, окаймляя его со стороны Баренцева и Карского морей. Этот барьер служил настоящим водоразделом для наледной гидросети. А так как на таком валу скапливается и моренный материал, то нет ничего удивительного в том, что воды, текшие от барьера внутрь страны, влекли с собой большое количество моренного материала, в том числе и валуны чуждых Пай-Хою пород, которые и смешивались в пределах Пай-Хоя с местными породами. Преобладание новоземельских пород на западе свидетельствует о том, что именно здесь и шел наиболее энергичный снос ледниковыми водами, стекавшими в понижения, занятые сейчас долинами рек Коротаихи и Хайпудыры.

Знаменательно и то, что к востоку от р. Кары морена максимального оледенения состоит почти исключительно из валунов полярноуральских. Это обстоятельство, разумеется, также говорит в пользу местных центров оледенения, так как очевидно, что здесь главным источником моренного материала и служил Полярный Урал.

Попытка восстановления картин древнего оледенения на основании наблюдений над оледенением современным избавляет нас от многих искусственно созданных затруднений. Так, если рассматривать оледенение почти-равнины с точки зрения его специфических особенностей, наблюденных на живых примерах, мы избавляемся от лишних задач, которые и не требуют постановки. На примере Пай-Хоя видно, что при этом можно отказаться от поисков далеких центров оледенения.

Возможно, что перенесение таких представлений на обширные равнины севера Сибири привело бы нас к более реальной и более обстоятельной реконструкции прошлого, - не было бы нужды тянуть бесконечные ледяные потоки от горных сооружений, располагающихся на огромном удалении от равнин.

Правильнее было бы пристально заняться рельефом этих равнин с точки зрения возможности их самостоятельного оледенения. При этом одной из важнейших задач стало бы выявление площадей наибольшего развития мощных ледяных щитов, их взаимных контактов внутри равнины и контактов оледенения равнинного со льдами, действительно движущимися с горных возвышенностей, там, где они несомненно существовали.

При этом если движение и работу льда на огромных площадях мы заменим движением и работой наледниковых и внутри-ледниковых рек, то, вероятно, можно будет легко разрешить множество спорных вопросов.

Нам кажется, что сюда можно будет включить и вопрос о множественности оледенений. Ибо если рассматривать оледенение так, как это было сделано выше, то во многом изменится и представление о наступлении и отступании льдов. Отбросив поступательное движение ледника на равнине, мы столкнемся лишь с изменениями площадей и мощностей ледниковых покровов на протяжении очень продолжительного периода времени.

При этом в пределах обширной равнины мы будем искать те районы, где лед сохранялся максимально долго по отношению ко всей остальной территории.

Понятие о межледниковом времени, быть может, удобнее будет заменить понятием о периодах наибольшей деградации и угнетенности льдов, иногда (но вовсе не обязательно всегда) вплоть до полного их исчезновения. Наконец, очень возможно, что при таком подходе к оледенению равнин отпадет надобность в том мелочном синхронизировании морен, которое сейчас стараются провести на колоссальных территориях. В условиях, подобных вышеописанным, всегда возможны многочисленные строго локальные вариации в поведении и режиме как самих ледников, так (тем более) и связанных с ними вод. Если в общем массовое разрастание ледяных покровов должно быть примерно одновременным на колоссальных пространствах (так же как и их полное исчезновение), поскольку здесь мы имеем дело с явлением планетарного масштаба, то «в деталях» вопрос обстоит иначе. Здесь мы неизбежно столкнемся с очень сложным комплексом узкоместных условий, которые и будут полностью определять жизнь и развитие данного участка ледникового покрова. Вероятно, к изучению таких участков и сведутся в будущем наши исследования, когда мы захотим беспристрастно заняться восстановлением прошлого.

Некоторые критерии для подобной реставрации картины древнего оледенения можно наметить уже сейчас. И первейшим из них будет то положение, что, как правило, наибольшее скопление мореноподобного материала оконтуривает края ледниковых щитов в местах наибольшего развития наледной гидросети. Чем ближе к центру щита, тем ничтожней покров рыхлых отложений, вплоть до полного его исчезновения в центральной части.

Вторым положением будет то, что на всякий резкий перегиб в рельефе ледникового ложа ледник реагирует активизацией, т.е. разрастанием подвижного языка. И, следовательно, в таких местах мы уже будем иметь дело с типичной мореной в различных ее видах.

Все сказанное, нам кажется, в особенности должно учитываться при восстановлении истории оледенений равнин севера Сибири, где не только условия рельефа, но и климатические условия должны были способствовать развитию обширных полей малоподвижных льдов.

ЛИТЕРАТУРА

Баклунд О.О. Полярный Урал. Экспедиция братьев Кузнецовых. 1909, «Записки АН», серия 8, т. 28, № 1, СПб., 1911.

Боч С.Г., Краснов И.И. О нагорных террасах и древних поверхностях выравнивания на Урале и связанных с ними проблемах, «Изв. ВГО», т. 75, вып. 1, 1943.

Боч С.Г., Краснов И.И. К вопросу о границе максимального четвертичного оледенения в пределах Уральского хребта в связи с наблюдениями над нагорными террасами, «Бюлл. Ком. по изуч. четв. периода», № 8, 1946.

Варсанофьева В.А. Четвертичные отложения бассейна Верхней Печоры в связи с общими вопросами четвертичной геологии Печорского края, «Ученые записки кафедры геологии Моск. Гос. пед. ин-та», вып. 1, М ., 1939.

Дементьев В.А. К истории рельефа западных склонов Пай-Хоя в четвертичное время, «Изв. ВГО», т. 67, вып. 6, 1935.

Иорданский Н.Н. Материалы по геоморфологии и четвертичным отложениям Пай-Хоя, «Ученые записки кафедры геологии Моск. Гос. пед. ин-та», вып. 1, М ., 1939.

Косой Л.А., Нефедов Н.К. Материалы к геологии среднего Пай-Хоя, «Изв. Лен. геол. треста», № 4 (13), Л., 1936.

Кулик Н.А. Отчет о работах на Югорском п-ве в 1914 г .; Тр. геол. и минер, музея им. Петра Великого, Российской Академии наук, вып. 3, 1917-1918.

Кулик Н.А. О северном постплиоцене, «Геол. вестник», т. 6, № 1- 3, М ., 1926.

Ламакин В.В. Древнее оледенение на северо-востоке Русской равнины, «Бюлл. Ком. по изуч. четв. периода», № 12, М ., 1948.

Ливеровский Ю.А. Геоморфология и четвертичные отложения северных частей Печорского края, Тр. Геоморфолог, ин-та, вып. 7, Л ., 1933.

Лунгерсгаузен Г.Ф. Итоги аэрогеологических исследований в Западной Сибири, сб. «Советская геология», вып. 45, М ., 1955.

Сакс В.Н. Основные моменты четвертичной истории юго-восточного побережья Карского моря, «Проблемы Арктики», № 5, Л ., 1940.

Хабаков А.В. Геологическое строение Карского побережья северо-восточного Пай-Хоя, Тр. Горно-геол. упр., вып. 15, М ., 1945.

Чернов Г.А. Геологические исследования в районе р. Нямды, правого притока р. Коротаихи, АН СССР, Тр. Полярн. ком., вып. 26, 1933.

Чернов А.А. Геологические исследования 1938 г ., в юго-западной части Пай-Хоя, АН СССР, Тр. Полярн. ком., вып. 26, 1933.

Шебарова Е.А. Геологические исследования в юго-западной части Пай-Хоя, вблизи побережья Баренцева моря, АН СССР, Тр. Полярн. ком., вып. 26, 1933.

Эйнор О.Л. Геология угленосного района северо-восточного Пай-Хоя, Тр. Горногеол. упр., т. 8, М ., 1941.

Яковлев С.А. О морских трансгрессиях на севере Русской равнины в четвертичное время, «Бюлл. ком. по изуч. четв. периода», № 9, М ., 1947.

Ссылка на статью:

Загорская Н.Г. Характер древнего оледенения почти-равнин по материалам современного оледенения архипелага Северной Земли // Вопросы географии. Выпуск 46. 1959. С. 14-27.