| ||
|
Для объяснения широкого распространения эрратического валунно-галечного
материала (мегакластов) на равнинах северной Европы в первой половине
XIX в. было предложено две гипотезы - дрифтовая и ледниковая. Согласно
первой, перенос мегакластов осуществлялся плавучими льдами, согласно
второй - материковыми ледниками.
Дрифтовую гипотезу в течение нескольких десятилетий развивали и защищали
от нападок сторонников оледенений известные английские ученые Ч. Лайель
(1830), Ч. Дарвин (1839), Р. Мурчисон; последний в
В основе гипотезы материковых оледенений лежат материалы наблюдений за
переносом каменного материала ледниками в Альпах (И. Венец, 1821; Ж.
Шарпантье, 1834; Ж. Агассис, 1841, и др.). Чтобы объяснить
распространение мегакластов на равнинах, было высказано предположение,
что в недавнем прошлом ледники выходили далеко за пределы гор. Однако
после того как было установлено не альпийское, а скандинавское
происхождение развитых на севере Германии эрратических валунов, центр
материковых оледенений из Альп был перенесен на север Фенноскандии.
На протяжении нескольких десятилетий середины XIX в. шла борьба
сторонников дрифтовой и ледниковой гипотез. Только после работ О.
Торреля в Швеции (1872), Д. Гейки в Шотландии (1874) и П.А. Кропоткина [1876] в Финляндии постепенно все большее число исследователей
севера Европы, а затем Азии и Северной Америки в качестве главного
фактора осадко- и рельефообразования стало признавать льды материковых
оледенений. Как отметил С.А. Яковлев [1956], к середине XX в. ледниковая
гипотеза была подтверждена бесчисленными исследованиями во всех странах
и превратилась из гипотезы в прочно обоснованную теорию.
До середины прошлого столетия изучением областей «материковых
оледенений» в нашей стране занимались ученые-одиночки, маршруты которых
обычно проходили по долинам рек. В послевоенные годы им на смену пришли
крупные коллективы специалистов, занимавшихся площадными исследованиями.
Было проведено комплексное изучение «ледниковых областей»
Западно-Сибирской и Русской равнин - многолетние работы ВНИГРИ, НИИГА,
ПНИИС, ВСЕГИНГЕО, МГУ, Второго гидрогеологического управления,
Тюменского, Воркутинского, Архангельского геологических управлений.
Большую помощь в изучении этих труднодоступных закрытых территорий
оказали материалы буровых и геофизических работ, широко развернувшихся в
связи с поисками месторождений нефти и газа. Результатом этого этапа
исследований явилось отрицание материковых оледенений на указанных
территориях ([Афанасьев, Белкин, 1963; Загорская и др., 1965; Кузин, 1960]
и др.). Было установлено, что для объяснения происхождения новейших
отложений и рельефа нет необходимости привлекать катастрофический по
своей природе ледниковый фактор, так как и в современную эпоху здесь
наблюдаются создавшие их физико-геологические процессы.
Критика основ ледниковой теории привела к замешательству ее сторонников.
«Появление ортодоксальных и умеренных антигляциалистических взглядов в
60-70-х годах XX в., почти через сто лет после утверждения теории
покровных оледенений (1872-1876 гг.), может показаться забавным
анахронизмом, не заслуживающим пристального внимания. Однако эти
представления не только получили относительно широкое распространение в
советских публикациях, но и стали основой стратиграфических и
палеогеографических доктрин, принятых рядом научных учреждений и
коллективов исследователей четвертичных отложений равнин сибирского и
европейского севера... Они учитываются при создании крупных
геологических сводок, составлении обзорных геологических,
геоморфологических, неотектонических карт и даже некоторых учебников» ([Троицкий, 1975],
с. 5-6).
По мнению сторонников ледниковой концепции, причиной возрождения и
широкого распространения дрифтовой теории во второй половине XX столетия
явилось «ускоренное геологическое изучение огромных территорий и
вовлечение в теоретические дискуссии большого количества геологов, не
являющихся специалистами по ледниковому периоду. Это привело во многих
случаях к недоучету специфики ледниковой формации и автоматическому
перенесению в четвертичную геологию приемов, обычных при менее детальных
исследованиях коренных пород» ([Астахов и др., 1977], с. 117).
Необходимо отметить, что этой волне антиледниковых выступлений
предшествовала резкая критика ледниковой теории со стороны И.Г.
Пидопличко и П.С. Макеева [Пидопличко, 1946; Пидопличко и Макеев, 1956],
которых поддерживали В.Н. Васильев, М.М. Ильин, Г.У. Линдберг и
некоторые другие ботаники и зоологи. Отвечая на нее, главный авторитет в
вопросах ледниковой теории К.К. Марков писал: «Теория материкового
оледенения построена главным образом на геологических и
геоморфологических фактах. Те и другие совершенно обойдены
антигляциалистами И.Г. Пидопличко и П.С. Макеевым. Поэтому мы лишены
были возможности рассмотреть эти данные, а лишь подчеркиваем их
отсутствие в работах обоих авторов» ([Марков, 1986],
с. 52).
Наша критика ледниковой теории основана на материалах пятидесятилетних
полевых работ. Они проводились с целью изучения рельефа,
неоген-четвертичных отложений и новейшей тектоники «ледниковых» и
«внеледниковых» равнин (Западно-Сибирской, Русской, Северо-Германской),
а также «внеледниковых» (Камчатка, Сихотэ-Алинь, Саяны) и «ледниковых»
(Урал, Хибины, Альпы) гор.
Как и 150 лет назад главной в споре сторонников и противников оледенений
является проблема транспортировки каменного материала из гор на равнины.
Сторонники оледенений считают, что только покровные ледники могли
рассеять на громадных пространствах Европы, Азии и Северной Америки
такой большой объем гравия, галек и валунов. Однако еще в конце XIX в.
известный русский климатолог А.И. Воейков [1884]
указал на ошибочность этих представлений. Он писал: чтобы ледниковый
покров под действием силы тяжести мог растекаться на юг почти на две
тысячи километров, его мощность в центре оледенения должна была
составлять
На неледниковое происхождение эрратических мегакластов указывает
характер их гипсометрического положения. Сторонники оледенений считают,
что мощность ледниковых щитов, покрывавших в квартере громадные площади
Европы, Азии и Северной Америки, достигала 3-
Лучше всего роль плавучих льдов в транспортировке каменного материала
изучена на морях. Еще в начале XX в. Я.В. Самойлов и Т.И. Горшкова [1924] писали, что на многих участках Баренцева и
Карского морей современные донные осадки представляют собой похожую на
морену смесь песчано-глинистого материала с гравием, галькой и валунами
разного петрографического состава и окатанности. С развитием морской
геологии к середине прошлого столетия стало известно [Лисицын, 1961],
что ледово-морские отложения, содержащие грубый каменный материал,
распространены на площади около 80 млн. км2. Это составляет
около 25% всей поверхности дна Мирового океана и в пять раз превышает
площадь современного оледенения континентов. Они широко распространены в
морях Северного Ледовитого океана, в северных и южных морях
Атлантического и Тихого океанов и в других замерзающих морях.
Ледово-морские отложения широко распространены и на суше, в частности на
примыкающих к Северному Ледовитому океану равнинах Европы, Азии и
Северной Америки. Здесь они залегают как в плиоценовых речных долинах,
днища которых опущены на 200-
Однако транспортировка основной массы каменного материала на равнины
умеренных широт связана не с морями, а с реками и пресноводными
бассейнами (озерами-морями). Нами процесс ледового переноса изучался на
реках северной части Уральских гор и прилегающих к ним Западно-Сибирской
и Русской равнин. Было установлено [Кузин,
2001],
что в современную эпоху, которую сторонники оледенений называют теплой,
межледниковой эпохой, из гор на равнины выносится очень большой объем
мегакластов. Как и в распространенных здесь «моренах», их размеры
изменяются от нескольких миллиметров до нескольких метров. Это означает,
что для объяснения новейшей палеогеографии указанных регионов нет
необходимости привлекать гипотетические ледниковые покровы, так как и
транспортировка мегакластов, и образование «морены» происходят в наши
дни. Естественно, в периоды похолоданий, каких в позднем кайнозое было
много, интенсивность ледового разноса увеличивалась. В Западной Европе,
где климат более мягкий, чем на востоке Русской равнины, Урале и в
Западной Сибири, и где зародилась теория материковых оледенений,
переноса мегакластов в наши дни не наблюдается. Однако в недавнем
прошлом, при более суровых климатических условиях, массовый перенос
каменного материала сезонными льдами и образование «морен» происходили и
здесь.
Изменения климата в неоген-четвертичное время имеют волновой характер.
На севере Евразии установлено несколько холодных и теплых периодов,
включающих похолодания и потепления меньшей продолжительности (П.А.
Никитин, 1931; М.И. Нейштадт, 1957; [Бучинский, 1957; Кузин, 2001а]).
С достаточно большой точностью (по материалам летописей) характер
изменений климатических условий установлен только для последних десяти
тысяч лет. На Русской равнине в это время было пять климатических
периодов продолжительностью около двух тысяч лет, осложненных более
мелкими волнами тепла и холода. Примерно такая же картина наблюдалась и
в Западной Европе [Бучинский,
1957].
Последняя довольно крупная волна холода охватывала здесь, как и на
Русской равнине, период с конца XIII в. до середины XIX в. Это так
называемый малый ледниковый период. В его морозные и снежные зимы на
реках и водоемах образовывался толстый лед, способный переносить крупные
обломки горных пород.
Как известно, на одной и той же территории сторонники ледниковой теории
выделяют разное количество эпох оледенений - от 1 до 14, что ставит под
сомнение и критерии выделения, и сам факт существования оледенений.
Считается, что в каждую из эпох оледенений ледники приносили и отлагали
все компоненты «морены» - и мелкозем, и мегакласты, и даже отторженцы до
нескольких километров в поперечнике. Эти представления не соответствуют
реальной геологической обстановке, так как мелкозем «морены» не принесен
издалека, а образовался за счет размыва местных пород. Например, в
окрестностях Санкт-Петербурга на небольших участках распространения
кембрийской синей глины залегает «морена», состоящая из переотложенной
синей глины, а в окрестностях Москвы, где обнажается черная юрская
глина, - «морена», состоящая из переотложенной черной глины. В виде
небольшой (доли процента) примеси в ней содержатся мегакласты
кристаллических пород. Если допустить, что эрратические валуны и гальки
из Фенноскандии принесены и отложены ледником, то какую роль тогда играл
ледник в образовании мелкозема «морены», составляющего до 99.9% ее
объема? Ледником он не переносился и не отлагался, так как залегает на
месте разрушения и водного переотложения исходных пород. Эти данные
указывают на ледово-водное происхождение «морены»: мелкозем отлагался в
воде за счет размыва местных пород, а мегакласты приносились плавучими
льдами и с них попадали в осадок.
Автор не смог найти объяснений, почему мореной в разных областях
называются отложения разного состава. В Швеции и Финляндии [Саурамо,
1953]
это сортированные, слоистые пески с мегакластами, а на Русской равнине -
смесь песка, алеврита и глины с мегакластами; широко распространенные
здесь песчаные отложения с мегакластами называются не мореной, а водными
образованиями. И почему высокая плотность существенно глинистого
мелкозема «морены» объясняется уплотняющим воздействием отложившего ее
ледника? Мы считаем, что эти особенности осадков не связаны с
воздействием ледников. Как уже отмечалось, «морена» имеет водное
происхождение - ее мелкозем образовался за счет размыва и переотложения
местных пород. Поэтому в Швеции и Финляндии, где размывались
кристаллические породы, образовалась песчаная «морена», а на Русской
равнине, где размывались существенно глинистые осадочные породы, -
глинистая «морена». Плотность же глинистой «морены» обусловлена не
давлением гипотетического ледника, а вяжущими свойствами содержащегося в
ней глинистого материала - природного цемента.
По аналогии с горами на равнинах умеренных широт «мореной» сторонники
оледенений необоснованно называют и отложения, и сложенные ими формы
рельефа (как единое целое). В действительности же они имеют разное
происхождение: валуносодержащие отложения - ледово-водное, а формы
рельефа - эрозионное. «Гряды конечных морен» представляют собой формы
рельефа, образованные в результате расчленения (комплексной денудации)
исходных равнин, сложенных ледово-водными валуносодержащими отложениями.
Литологические особенности морен горных ледников, такие как отсутствие
сортированности и слоистости, без достаточных оснований были перенесены
и на ледово-водные отложения равнин. По этому поводу К.К. Марков пишет:
«Причиной отсутствия сортировки являются условия отложения,
происходившего на суше, а не через толщу воды, почему и не могло
происходить разделение фракций под влиянием тяжести и их
последовательное оседание» ([Герасимов
и Марков, 1939],
с. 24). Однако материалы полевых и лабораторных работ показывают, что в
полной мере этому определению отвечает только морена горных ледников.
Она действительно представлена смесью разной величины и окатанности
мегакластов, содержащей небольшое количество несортированного и
неслоистого мелкозема. В отличие от нее «морена равнинных ледников»
обычно состоит из мелкозема, в разной степени сортированного и
слоистого, с небольшой примесью гравия, галек и валунов, что указывает
на его водное происхождение [Кузин, 1960; 1981].
Так считают и многие сторонники ледниковой теории. Например, А.И.
Животовская (1956), изучавшая «морену» максимального оледенения в
бассейне нижнего течения Оби, где ее мощность достигает многих десятков
метров, об этом пишет следующее: «Гранулометрические профили породы на
разных глубинах представляют почти однотипные кривые, свидетельствующие
о довольно большой однородности осадка и сравнительно хорошей его
сортированности. Обработанность, окатанность песчаных зерен основной
массы, слагающей морену, носит явные следы водного происхождения. Даже
микроскопические частицы, обычно меньше всего обработанные, в этих
осадках несут следы водной обработки... В морене содержится много
растительных остатков».
Среди плохо сортированных отложений («морен») равнин умеренных широт
нами выделяются две разновидности: 1) ледово-водные - осадки замерзающих
рек, озер и морен; 2) остаточные образования (перлювий) [Кузин,
1960; 1981; 2001; 2001а].
Последние сторонниками оледенений считаются наиболее типичными из
ледниковых образований равнин. Фотографии именно этих «крутых морен» -
перлювия обычно приводятся в публикациях ([Герасимов
и Марков, 1939],
рис. 5, 32; [Лаврова,
1960],
рис. 6-10, и др.). В действительности же они представляют собой смесь
мелкозема и крупнообломочного материала, образующуюся при размыве и
переотложении разных по механическому составу пород. За счет выноса
части мелкозема водой или ветром происходит его обогащение
гравийно-галечно-валунным материалом. Такие плохо сортированные
отложения имеют широкое площадное распространение. Наиболее
благоприятные условия для их образования существовали в среднем-позднем
плиоцене, когда уровень Мирового океана понизился почти на
Плохо сортированные остаточные образования слагают и так называемую
моренную покрышку камов и озов. Нами уже отмечалось [Кузин,
2001а],
что изучением этих широко распространенных форм рельефа занимаются более
100 лет, но объяснить с ледниковых позиций их происхождение не могут -
не понятно, как ледник смог отложить «морену», не нарушив слоистой
текстуры подстилающих валуносодержащих песков. Предложено много гипотез,
исключающих друг друга. По нашему мнению, камы и озы являются
эрозионными (денудационными) формами рельефа. Линейно вытянутые останцы
песчаных равнин называются озами, а округлые - камами; между ними много
переходных форм. Расчленение содержащих мегакласты песчаных отложений
сопровождалось образованием перлювия - горизонта обогащения
крупнообломочным материалом. Он-то и принимается за «моренную покрышку»
камов и озов [Кузин, 2001а].
Сторонники ледниковой теории считают, что валуносодержащие отложения
равнин умеренных широт являются генетическими и возрастными аналогами
террасовых галечников Мюнхенской предгорной равнины, образование которых
А. Пенк и Э. Брюкнер [Penk & Brukner,
1909]
относят к квартеру и отождествляют с эпохами оледенений Альп. Возраст
самой древней (окской) «морены» на Русской равнине определен ими в
0.4-0.5 млн. лет. По нашему мнению [Кузин,
2001а],
такие сопоставления ошибочны, так как с террасовыми галечниками верховий
Дуная надо сопоставлять не всю толщу новейших валуносодержащих отложений
севера Европы и Западной Сибири, а только отложения развитых здесь
террас. Остальная же, большая часть разреза общей мощностью до
Сторонники материковых оледенений не смогли привести серьезных
доказательств ледникового происхождения валуносодержащих отложений.
Своих оппонентов они убедили в существовании былых материковых
оледенений, связав с ними образование полированных поверхностей и борозд
на скальных выходах коренных пород. Последние распространены в разных
областях и на разных породах - изверженных, метаморфических и осадочных.
Сторонники дрифта их образование объясняли обтачиванием скал водой
(полированные поверхности) и царапанием вмерзшими в плавучий лед
гальками и валунами (штрихи, борозды, шрамы). Однако сторонники
оледенений аналогичные микроформы рельефа нашли в зоне таяния
современных ледников в Альпах, после чего стали доказывать их ледниковое
происхождение не только в горах, но и на равнинах - на севере Германии,
в Англии, Швеции и в других странах. При этом механизм образования
оставили таким же, как и в случае с плавучими льдами: вмерзшие в лед
обломки горных пород под большим давлением истирали и шлифовали
подстилающие породы и оставляли на них разной величины борозды. Не
трудно заметить, что здесь объединены процессы, исключающие друг друга,
- образование полированных поверхностей и разной величины борозд на них.
В 40-70-е годы XIX столетия усилиями Ж. Агассиса, О. Тореля и некоторых
других исследователей ледниковая трактовка происхождения рассматриваемых
форм микрорельефа, а вместе с ней и в целом ледниковая теория, получила
широкое признание. По данным Э. Хэллема [1985], в 1840-х годах Агассис вместе с английскими коллегами провел полевые
исследования, во время которых в Шотландии и ряде других районов
Великобритании обнаружил бараньи лбы и ледниковые борозды. В том же году
в Лондоне он прочел доклад «Ледники и доказательства их прежнего
существования в Шотландии, Ирландии и Англии», после которого некоторые
ученые согласились с его доводами и перешли на позиции ледниковой
теории. Аналогичная история произошла и с Торелем. Как пишет К.К.
Марков, в
В первой половине XIX в., когда в поле зрения исследователей попали
рассматриваемые формы микрорельефа, тектоники как науки еще не
существовало. Поэтому их образование и стали объяснять с позиций дрифта
и оледенения. Действительно, плавучие льды и ледники оставляют царапины
на породах, по которым движутся. Однако такие борозды наблюдаются
спорадически - только на отдельных валунах и небольших выступах коренных
пород; в понижениях между ними, куда не попадает движущийся лед, их нет.
Следует иметь в виду и то, что содержащиеся во льду обломки горных
пород, выполняющие роль резцов, не могут долго находиться на контакте с
твердой породой. Они быстро вдавливаются в пластичный лед и не могут
оставлять длинных борозд. Поэтому выдержанные системы борозд, а тем
более полированные поверхности пород нельзя объяснять воздействием льда.
Тем не менее в наши дни, как и 150 лет назад, их образование связывается
с работой ледников. В Геологическом словаре [1978] об этом написано так. Шлифованием
(полированием) горных пород называется обтачивание скал, валунов и галек
льдом и вмерзшим в него обломочным материалом, в результате чего
образуются бараньи лбы и покрывающие их шрамы, борозды, царапины. Длина
последних - до нескольких метров, ширина - до 2-
Содержащиеся в геологических, географических, гляциологических и других
словарях объяснения происхождения полированных поверхностей и
покрывающих их борозд не соответствуют реальной геологической картине.
Они написаны «специалистами по ледниковому периоду», в совершенстве
знающими «специфику ледниковой формации», но слабо разбирающимися в
геологических формациях, с которыми связаны рассматриваемые формы
микрорельефа. Вот как в том же Геологическом словаре [1978]
образование тех же полированных поверхностей и борозд на скальных
породах объясняют геологи, не обремененные знаниями «специфики
ледниковой формации»: «Зеркалом скольжения (з. с.) называется гладкая
поверхность горной породы (г. п.), отполированная трением блоков,
перемещающихся вдоль разрывного нарушения... На поверхности з.с. кроме
полировки наблюдаются штрихи и бороздки, ориентированные в направлении
последнего перемещения по разрыву, а также поперечные ступеньки или
чешуйки... Образование ступенек связано с различиями в плотности
отдельных участков г.п., на которой образуется з.с., а чешуйчатость - с
наличием таких минералов, как серицит, хлорит, эпидот и др., способных
под действием давления приобретать форму листочков, чешуек или волокон».
«Бороздами скольжения (б.с.) называются неровности неправильной формы,
вытянутые в одном направлении, образованные при трении г.п. о
поверхности разрывов, возникающие при тектонических перемещениях...
Выражены неширокими бороздами, ложбинами, штрихами, разделенными
невысокими валиками и буграми. Б.с. часто наблюдаются на пришлифованной
трением разрывной поверхности, называемой зеркалом скольжения».
В процессе длительных поднятий горные породы с зеркалами скольжения и
покрывающими их мелкими бороздами были выведены с большой глубины на
дневную поверхность. Отпрепарированные процессами денудации, в
современном рельефе они представляют собой структурные (тектонически
обусловленные) поверхности так называемого рельефа курчавых скал и их
составных частей - бараньих лбов. Сторонники оледенений в течение 150
лет называют их ледниковыми формами микрорельефа. Образование более крупных борозд, часто встречающихся в областях распространения как кристаллических, так и осадочных пород, связано с процессами выветривания вдоль тектонических трещин. Систематическое изучение последних началось только во второй половине XIX в., уже после того как было «доказано» ледниковое происхождение борозд на выходах кристаллических и осадочных пород; особенно интенсивно оно проводилось в начале XX в. (Добрэ, 1872; А. Лазо, 1882; Т. Черульф, 1890; Г. Клоос, 1921; С. Бубнов, 1922, и мн. др.). Исследовались как условия образования трещин (с проведением опытных работ), так и их влияние на плановое положение разных по величине форм рельефа. Однако успехи в развитии тектоники не оказали никакого влияния на взгляды сторонников ледниковой теории, главные положения которой в неизменном виде с середины XIX в. дошли до наших дней. Чтобы убедиться в тектоническом происхождении рассматриваемых «ледниковых» образований, развитых на кристаллических породах, достаточно посмотреть на их фотографии, помещенные в публикациях сторонников ледниковой теории. К.К. Марков приводит фотографию «ледниковых шрамов», покрывающих поверхность одного из бараньих лбов Кольского п-ова ([Герасимов и Марков, 1939], рис. 3). Нами они скопированы и приведены на рис. 1. Это типичные для кристаллических пород трещины, имеющие разные размеры и ориентировку. По ним отваливаются блоки породы, чего не должно происходить при образовании борозд вмерзшими в лед камнями. Древовидный рисунок и сочленение под прямым углом разной величины борозд исключают их ледниковое происхождение. Такие же «шрамы» наблюдаются и на выходах коренных пород во «внеледниковых» областях. Трещины представляют собой нарушения сплошности горных пород, поэтому в них скапливается вода и усиленно протекают процессы физического и химического выветривания. Постепенно они раскрываются и превращаются в узкие мелкие понижения, которые и принимаются за ледниковые борозды и шрамы. По их ориентировке сторонники оледенений определяют направление движения ледника. Образование пересекающихся борозд и шрамов объясняется воздействием ледников разных эпох оледенений. И совсем как в рассказе А.П. Чехова «Шведская спичка» по тому, в какую сторону они расширяются или сужаются, уточняется направление движения льда. Как видно на рис. 1, трещины (борозды) расширяются и сужаются в разные стороны. Сколько же эпох оледенений должен был пережить показанный на рис. 1 бараний лоб, если на его поверхности образовалась такая сложная система борозд? По М.А. Лавровой [1960], на Кольском п-ове было два оледенения - максимальное и последнее, а борозд на рис. 1 хватит на все десять оледенений. К тому же нужна еще одна ледниковая эпоха, чтобы сформировать сам бараний лоб, на поверхности которого находятся эти борозды.
Доказывая ледниковое происхождение рассматриваемых форм рельефа,
сторонники оледенений в своих палеогеографических построениях не
оставляют времени для их образования. Считается, что рельеф западной
части европейской ледниковой области был выработан в основном в
«послеледниковое» время. В последние 7-10 тыс. лет уровень моря от
отметок 120-
В осадочных породах платформенных областей развита система закономерно
ориентированных трещин, имеющих повсеместное распространение. С.С. Шульц
(1969) назвал их планетарными трещинами. К ним относятся и крупные
разломы, пересекающие всю земную кору, и мелкие трещины, секущие
отдельные слои. Между теми и другими существуют последовательные
переходы, которые объединяются общностью простираний. Обычно наблюдаются
трещины двух направлений, пересекающиеся почти под прямым углом. На
обнаженных поверхностях пород трещины подчеркнуты экзогенными
процессами, поэтому выражены в виде похожих на борозды углублений.
Сторонники оледенений ошибочно принимают их за ледниковые образования
разных ледниковых эпох. Это видно на примере северо-запада Русской
равнины, где на поверхность выходят палеозойские известняки и доломиты.
В них С.С. Шульц [Планетарная…,
1973]
изучал морфологию и закономерности пространственного положения
планетарных трещин, которые за сто лет до него Ф.Б. Шмидтом и Г.
Гельмерсеном были описаны как ледниковые борозды.
Как уже отмечалось, типичными формами ледникового рельефа считаются
бараньи лбы с их отполированными и исштрихованными поверхностями. Это
общепринятое объяснение ошибочно, так как не учитывает тектонического
фактора. Еще в начале XX в. было известно, что большое влияние на образование бараньих лбов оказала трещиноватость слагающих их горных пород. Впервые на это указал А. Хегбом по результатам исследований в северной Швеции. Объясняя механизм ледниковой эрозии, К.К. Марков приводит из его работы фотографию, план и продольный разрез бараньего лба горы Луппио (бассейн р. Торнео), на которых видны многочисленные горизонтальные и вертикальные трещины. Он приводит также следующее высказывание Хегбома по этому вопросу: твердые скалы разбиты трещинами, поэтому ледник не столько шлифовал их, сколько отламывал и уносил куски породы. На рис. 2 представлена копия разреза, составленного Хегбомом (из [Герасимов и Марков, 1939], рис. 4). На нем видно, что слагающая бараний лоб кристаллическая порода расслоена системой субгоризонтальных трещин. Они продолжаются и под сохранившимися от размыва слоями пород (показаны пунктиром). Внутри толстых слоев-пластин видны более мелкие аналогичные образования. Структурная неоднородность породы и определила внешний облик бараньего лба - по трещинам происходило «сбрасывание» разрушенных процессами выветривания вышележащих пород. Поэтому проксимальный склон следует рассматривать не как отшлифованную и исцарапанную ледником поверхность, а как отпрепарированную процессами денудации плоскость, ограниченную субгоризонтальной трещиной. Дистальный склон и привершинная часть бараньего лба являются выраженными в рельефе субгоризонтальными и субвертикальными трещинами.
Полевыми наблюдениями установлено, что многие субгоризонтальные трещины
являются тектоническими зеркалами скольжения с характерными для них
мелкими бороздами и штрихами, которые, как уже отмечалось, принимаются
за ледниковые образования. Они развиты не только на дневной поверхности
(проксимальный склон), но и внутри бараньих лбов. Об этом пишут А.В.
Волин (1953) и В.Г. Чувардинский [1983;
1984];
последний автор приводит многочисленные фотографии. Нами эта картина
наблюдалась на бараньих лбах шхерного берега Ладожского озера, на
Кольском п-ове, в Финляндии и Швеции.
Если в первой половине прошлого столетия трещиноватость пород была
известна и сторонники оледенений отводили ей большую роль в образовании
рельефа курчавых скал, то во второй половине столетия она даже не
упоминается в справочной литературе. «Специалисты по ледниковому
периоду» об образовании бараньих лбов и покрывающих их борозд пишут так,
как будто они выработаны ледником в монолитной, без трещин породе
(Геологический словарь, 1955, 1978; Словарь справочник по физической
географии, 1954; Краткая географическая энциклопедия, 1960;
Энциклопедический словарь географических терминов, 1968, и др.). Такое
преднамеренное искажение фактического геологического материала мешает
определению действительного механизма образования рассматриваемых форм
рельефа. Решающим в этом процессе является структурный фактор -
трещиноватость, неоднородность пород. По способу образования бараньи лбы
похожи на куэсты - происхождение тех и других связано с избирательной
денудацией. Только в куэстах бронирующими являются полого залегающие
пласты крепких осадочных пород, а в бараньих лбах (и вообще в рельефе
курчавых скал) - одинаковые по крепости пород пласты, разделенные
тектоническими трещинами и зеркалами скольжения. Как уже отмечалось, под
действием экзогенных процессов (физического и химического выветривания,
силы тяжести, абразии, эрозии и др.) по ним «соскальзывали»
(«сбрасывались») пласты вышележащих (перекрывающих) пород (рис. 2). Этот
процесс можно наблюдать и в наши дни.
Пространственная связь бараньих лбов и в целом курчавых скал
(«оглаженных ледником» скальных выходов твердых горных пород) с
Фенноскандией обусловлена не тем, что там якобы находился центр
материкового оледенения, а тем, что это - Балтийский кристаллический
щит. В его пределах обнажаются древнейшие на Земле комплексы
изверженных, метаморфических и осадочных пород, прошедших очень сложный
путь тектонического развития. Благодаря препарирующему воздействию
разнообразных экзогенных процессов в рельефе здесь видны и большая
раздробленность, и структурные особенности интенсивно дислоцированных
пород. В этой связи следует указать на ошибочность другого крайнего
представления о происхождении рассматриваемых микроформ рельефа - чисто
тектонического. По мнению В.Г. Чувардинского, не только экзарация, но и
другие экзогенные процессы на образование бараньих лбов практически не
оказали никакого влияния. Их формирование «происходило путем коробления
и отслаивания пластин и пластов скола при смене процессов сжатия
процессами растяжения» ([Чувардинский,
1983],
с. 107). Время проявления сформировавших бараньи лбы тектонических
движений - плейстоцен и даже голоцен. Он пишет: «...установление
тектонической природы этих образований не ведет к отрицанию
верхнечетвертичного возраста большинства тектонических смещений... В
«эпохи оледенений» происходила тектоническая активизация Балтийского
щита, которая и привела к массовому развитию приповерхностных выбросов,
надвигов, сдвигов и сбросов, которые не только преобразовали рельеф щита
в целом, но создали относительно мелкие формы рельефа... Формирование
части рельефа «бараньих лбов» и других полированных и исштрихованных
скальных поверхностей относится к голоцену» ([Чувардинский,
1984],
с. 98). Создается впечатление, что речь идет не о платформенной области,
а о подвижной зоне с ее интенсивными современными тектоническими
движениями, разрушительными землетрясениями и вулканизмом. В
действительности же сложное геологическое строение региона (образование
гнейсов и кристаллических сланцев, разных по величине и форме складок,
интрузий, разломов, зеркал скольжения и штриховка на них) является
результатом не современных, а очень древних, происходивших миллиарды лет
назад тектонических процессов. В палеозое и мезозое регион устойчиво
поднимался, в результате чего сложно дислоцированные породы с большой
глубины были выведены на поверхность. В мелу и палеогене поднятия
прекратились, на что указывают сформировавшиеся в это время коры
выветривания. В новейший геологический этап происходили умеренные
сводово-глыбовые поднятия, расчленение пенеплена и образование лестницы
вложенных в него более низких геоморфологических уровней - речных,
озерных, озерно-морских и морских террас. В результате избирательной
денудации дислоцированных в архее и протерозое пород и были образованы
бараньи лбы и покрывающие их штрихи и борозды. Тектонические движения
неоплейстоцена, а тем более голоцена в рассматриваемых формах рельефа
практически не выражены [Кузин
и Евдокимов, 2001].
Еще одним показателем былого материкового оледенения считаются ленточные
глины, широко распространенные в северной Европе (Норвегия, Швеция,
Финляндия, страны Прибалтики, Северо-Запад России и другие регионы). Они
развиты в интервалах абсолютных высот от
Ленточные глины представляют собой тонкое переслаивание песка и глины,
которое шведский исследователь Г. Де-Геер (1884) объяснил специфическими
условиями осадконакопления в приледниковом бассейне, якобы
существовавшем перед краем отступавшего последнего ледникового покрова.
Летом во время интенсивного таяния льда отлагался слой песка, а зимой,
когда таяние прекращалось, - слой глины. Пара таких слоев образует
годичную ленту. В разных районах толщина лент разная, от 1-
Результатом изучения условий и характерных особенностей образования
ленточных глин явился Геохронологический метод, разработанный Де-Геером
(1905) для определения в абсолютных цифрах продолжительности
позднеледникового и послеледникового времени. Этот метод получил высокую
оценку у «специалистов по ледниковому периоду» и широко применялся в
разных странах, в том числе в России [Герасимов
и Марков, 1939; Краснов, 1955; Марков, 1931]. С его помощью последовательность и
продолжительность поздне- и послеледниковых событий в северо-западной
Европе, в особенности на Балтике (с составлением серии карт), были
определены с очень высокой точностью [Герасимов
и Марков, 1939; Марков и др., 1968].
Было установлено, например, что от последнего ледникового покрова южная
Швеция освободилась
В действительности же рассматриваемый Геохронологический метод ошибочен
по своей сути. Нет никаких доказательств того, что ленточные глины
действительно отлагались в едином, расширяющемся по мере таяния ледника
приледниковом бассейне, уровень которого непрерывно повышался - от -30
до +
Применяя Геохронологический метод, сторонники оледенений определили
возраст рельефа и слагающих его осадков западной части Европейской
«ледниковой области». Они установили, что образование речной сети
(современного рельефа) началось здесь только 7-10 тыс. л.н., после
таяния последнего ледникового покрова; этот вывод был подтвержден и
радиоуглеродным методом [Герасимов и Марков, 1939;
Марков и др., 1968; Щукин, 1960]. За послеледниковое время в рассматриваемом
регионе сформировались лестница террас высотой до 120-
Как известно, террасовые ряды разных платформенных областей практически
одновозрастны. Их формирование связано не с таянием гипотетических
ледниковых покровов и не с малоамплитудными местными тектоническими
движениями, а с неоднократными в позднем кайнозое крупными, с размахом в
сотни метров тектоно-эвстатическими колебаниями уровня Мирового океана [Кузин,
1961; 2002; Линдберг, 1972]
Время их образования не 7-10 тыс. лет, как считают исследователи
северо-западной Европы, а более ста тысяч лет. Согласно Унифицированной
региональной стратиграфической схеме четвертичных отложений [2000], возраст террасового аллювия в
Западно-Сибирской «ледниковой области» составляет: поймы и первой
надпойменной террасы - 10 тыс. лет, третьей надпойменной террасы -
39-45, пятой надпойменной террасы (выс. 80-
Важными показателями материковых оледенений считаются также ледниковые
дислокации и отторженцы. По определению К.К. Маркова [Герасимов
и Марков, 1939],
ледниковые дислокации представляют собой жесткие и пластические
деформации горных пород, образующиеся под воздействием ледника. Они
выражены в виде сбросов и микросбросов, дисгармоничных складок на
границе слоев различной пластичности, надвигов и т.п. Ледниковыми
отторженцами называются значительные массы коренных пород, оторванные
ледником и перенесенные от первоначального местонахождения на расстояние
до нескольких сотен километров. Об их широком распространении на Русской
и Западно-Сибирской равнинах стало известно еще в начале XX в., когда
глубинное строение этих регионов было практически не изучено. Во второй
половине XX в. положение существенно изменилось. Здесь были выполнены
большие объемы геофизических, буровых, геолого-съемочных,
гидрогеологических и других работ, изучены состав и условия залегания
пород осадочного чехла. При этом некоторые участки были исследованы с
большой детальностью. Новый геологический материал позволил к объяснению
происхождения рассматриваемых дислокаций и отторженцев подойти с
неледниковых позиций.
В платформенных областях структуры осадочного чехла обычно имеют
небольшие (десятки и первые сотни метров), закономерно уменьшающиеся
вверх по разрезу амплитуды и очень слабый (1-2°) наклон крыльев. В
слагающих их породах нет резких изменений мощностей и разрывных
нарушений. Наряду с такими простыми складками, обусловленными движениями
блоков фундамента, выявлены и резкие, очень сложно построенные
структурные формы. Их образование связано с внутричехольными
пластическими деформациями. Амплитуды таких дисгармоничных складок
изменяются от сотен метров до 1- Рассматриваемые дислокации представляют собой складчатость нагнетания, обычную для областей распространения пластичных (соль, гипс, глина и др.) пород. В них часто проявляются процессы диапиризма - протыкания сложно перетертыми пластичными породами перекрывающих более жестких пород и выдавливания их вверх вплоть до земной поверхности. Интенсивность и масштабы проявления складчатости нагнетания зависят от многих причин: состава и мощности пластичных пород, характера глубинных тектонических движений, наличия разрывных нарушений, глубины эрозионного расчленения рельефа и др. На Русской равнине, где большая часть разреза платформенного чехла сложена жесткими породами, складчатость нагнетания проявляется слабо (Дудергофские, Каневские, Сещинские и некоторые другие дислокации). В Западной Сибири, где пластичные породы распространены на большой площади и слагают большую часть разреза осадочного чехла, складчатость нагнетания распространена очень широко (рис. 3). Пластические деформации проявляются здесь как в отдельных горизонтах, так и (редко) практически во всей осадочной толще (рис. 4).
Нами [Кузин,
1983; 2002]
выделяются две генетические группы складчатости нагнетания,
обусловленные: 1) глубинными тектоническими движениями и разломами; 2)
неравномерным давлением (весом) перекрывающих толщ на горизонты
пластичных пород, залегающих в условиях расчлененного рельефа; часто
встречаются складки смешанного типа.
Неравномерное давление вышележащих толщ на пластичные породы проявляется
в образовании складок нагнетания под долинами рек и ручьев и даже под
оврагами. Например, детальными работами на Лебединском и Михайловском
карьерах Курской магнитной аномалии установлено выдавливание глинистых
пород под современными оврагами. В результате этого образовались гряды
(складки) выдавливания и сопровождающие их с боков (под высокими
склонами оврагов) подземные ложбины стока. В.Т. Терновская и др. [1966] описывают одно из выявленных здесь
валоподобных поднятий. Оно имеет вид асимметричной антиклинальной
складки шириной 40-
Современная степень изученности геологического строения Русской и
Западно-Сибирской равнин исключает возможность использования
гипотетических ледниковых покровов в качестве движущей силы при
образовании дисгармоничных складок нагнетания, названных около
Выведенные на дневную поверхность процессами диапиризма, породы
разрушались, поставляя в новейшие отложения не только мелкозем и
гравийно-галечно-валунный материал, но и разной величины глыбы, которые
сторонниками оледенений принимаются за ледниковые отторженцы. Особенно
много их в Западной Сибири. Здесь нами наблюдался процесс современного
образования «отторженцев». На ряде участков в бассейнах рек Северная
Сосьва и Казым крупные (до 10-
Кроме глыб в десятки и сотни метров сторонники оледенений называют и
гигантские отторженцы до нескольких километров в поперечнике. Один из
таких «ледниковых отторженцев» описан Д.Б. Малаховским [1961] в северной части Валдайской возвышенности.
Его видимая площадь составляет 5 км2, толщина около
Теория материковых оледенений давно уже стала тормозом в развитии науки
и производства, поэтому от нее надо решительно отказаться.
Список литературы
1.
Астахов В.И., Каплянская Ф.А., Краснов И.И., Тарноградский В.Д.
Развитие теории покровного оледенения в СССР // Изв. ВГО. 1977. Вып. 2.
2.
Афанасьев Б.Л., Белкин В.И.
Проблемы геологии кайнозоя Большеземельской тундры // Кайнозойский покров Большеземельской тундры. М.: Изд-во МГУ, 1963.
3.
Бучинский И.Е.
О климате прошлого Русской равнины. Л.: Гидрометеоиздат, 1957.
4.
Воейков А.И.
Климаты земного шара, в особенности России. СПб., 1884.
5. Геологический словарь, т. 1 и
6.
Герасимов И.П., Марков К.К. Четвертичная геология. М.: Учпедгиз, 1939.
7.
Даниелян Ш.А.
Энергетическая модель ледников и ледниковая теория. Ереван, 1999.
8.
Дарвин Ч.
Заметка о валуне, который видели на айсберге под 61° южной широты.
Сочинения. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1939. Т. 2.
9.
Загорская Н.Г., Кайялайнен В.И., Кулаков Ю.Я. К вопросу о возрасте отложений усть-енисейской
серии // Основные проблемы изучения четвертичного периода. М.: Наука,
1965.
10.
Крапивнер Р.Б.
Ваттовые отложения бассейнов Печоры и Нижней Оби и их значение для
понимания палеогеографии четвертичного периода
// Сб. статей по геологии и гидрогеологии, вып.
11.
Краснов И.И.
Исследование ленточных глин // Методическое руководство по изучению и
геологической съемке четвертичных отложений. Часть
12.
Кропоткин П.А.
Исследования о ледниковом периоде // Зап. РГО. 1876. Т. 7. Вып. 1.
13.
Кузин И.Л.
Об отсутствии материковых оледенений в северо-западной части
Западно-Сибирской низменности
// Тр. ВНИГРИ. 1960. Сб. геологии и геохимии. № 3 (IX).
14.
Кузин И.Л.
О роли движений земной коры и колебаний уровня океана в формировании
рельефа севера Западно-Сибирской низменности // Тр. ВНИГРИ. 1961. Вып.
186.
15.
Кузин И.Л.
О происхождении мореноподобных отложений (на примере Западной Сибири)
// Изв. ВГО. 1981. Вып. 6.
16.
Кузин И.Л.
Глиняный диапиризм - важная составная часть новейшего тектогенеза Западной
Сибири // Региональная неотектоника Сибири. Новосибирск: Наука, 1983.
17.
Кузин И.Л.
Эрратические валуны Западной Сибири
// Изв. РГО. 2001. Т. 133. Вып. 1.
18.
Кузин И.Л.
Эрратические валуны Европы
// Изв. РГО. 2001а. Т. 133. Вып. 6.
19.
Кузин И.Л., Евдокимов А.Н.
Об отсутствии следов материковых оледенений в районе Стокгольма // Изв. РГО. 2001. Т. 133. Вып. 2.
20.
Кузин И.Л.
Новейшая тектоника территории Ханты-Мансийского автономного округа. СПб.:
Изд-во СПб. картографической фабрики, 2002.
21.
Лаврова М.А.
Четвертичная геология Кольского полуострова. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1960.
22.
Линдберг Г.У.
Крупные колебания уровня океана в четвертичный период. Л.: Наука, 1972.
23.
Лисицын А.П.
Морские ледовые отложения современных полярных областей и эпох оледенения
и их значение для палеогеографии // Тр. 19-го Международного
географического конгресса в Стокгольме. Изд-во АН СССР, 1961.
24.
Малаховский Д.Б.
Развитие рельефа северной части Валдайской возвышенности // Палеогеография
четвертичного периода СССР. Изд-во МГУ, 1961.
25.
Марков К.К.
Геохронологические исследования в Карельской АССР и Ленинградской области
// Природа. 1931. № 4.
26.
Марков К.К.
Избранные труды. Палеогеография и новейшие отложения. М.: Наука, 1986.
27.
Марков К.К., Величко А.А., Лазуков Г.И., Николаев В.А.
Плейстоцен. М.: Высшая школа, 1968.
28.
Пидопличко И.Г.
О ледниковом периоде. Вып. 1. Возникновение и развитие учения о ледниковом
периоде. Киев. Изд-во КГУ, 1946.
29.
Пидопличко И.Г., Макеев П.С. О климатах и ландшафтах прошлого. Вып. 2. Киев: Изд-во АН УССР, 1956.
30. Планетарная трещиноватость // Сб. статей под ред. С.С. Шульца. Л.:
Изд-во ЛГУ, 1973.
31.
Самойлов Я.В., Горшкова Т.И. Осадки Баренцева и Карского морей // Тр. Плавучего ин-та. 1924. Т. 1.
Вып. 14.
32.
Саурамо М.
Устройство поверхности и история ее развития // Геогр. сб. «Финляндия».
Пер. с финского. М.: Изд-во И. Л., 1953.
33.
Терновская В.Т., Артюшков Е.В., Славянов В.Н. Палеогеографический метод прогноза деформаций
горных пород. М.: Наука, 1966.
34.
Троицкий С.Л.
Современный антигляциализм. Критический очерк. М.: Наука, 1975.
35. Унифицированная региональная стратиграфическая схема четвертичных
отложений Западно-Сибирской равнины. Новосибирск, 2000.
36.
Хэллем Э.
Великие геологические споры. М.: Мир, 1985.
37.
Чувардинский В.Г.
Приповерхностные тектонические деформации и их роль в формировании
экзарационного рельефа и деструкции кор выветривания
// Коры выветривания и гипергенные полезные ископаемые восточной части
Балтийского щита. Апатиты, 1983.
38.
Чувардинский В.Г.
О происхождении и механизме формирования некоторых типов тектонического
рельефа, сходного с экзарационным // Задачи механики в гляциологии и
геокриологии. М.: Изд-во МГУ, 1984.
39.
Щукин И.С.
Общая геоморфология, т.
40.
Яковлев С.А.
Наносы и рельеф г. Ленинграда и его окрестностей // Тр.
Научно-Мелиоративного ин-та. Л., 1925.
41.
Яковлев С.А.
Основы геологии четвертичных отложений Русской равнины. М.:
Госгеолтехиздат, 1956. 42.
Penk A., Brukner Е. Die Alpen im Eiszeitalter.
Leipzig,
1909.
|
Ссылка на статью: Кузин И.Л. О степени обоснованности теории материковых
оледенений // Известия РГО. Том 135. Выпуск 5. 2003. С. 51-67. |