Скульптуры земной поверхности - Николай Александрович Флоренсов

контрастами как бы само собой входит воплощение движения, а внутреннее строение самих горных тел, обычно очень сложное, указывает на испытанные ими разнообразные деформации. В самой же тектонике по мере накопления научных фактов строятся геологомеханические схемы процессов и физические модели Земли, которые могут или стараются объяснить современный лик планеты.

Идея о геосферах как шаровых поясах, облекающих земное ядро, заключала в себе признание как наиболее совершенной концентрически-слоистой симметричной модели Земли. Вместе с теорией геосинклиналей — подвижных поясов Земли, где происходит сосредоточение особо напряженных эндогенных процессов и где, в частности, возникают высокие горы, эта идея была той основой, на которой развивалась в XX веке геоморфология. Еще раньше наука об измерении земной поверхности — геодезия — пришла к идее об изостазии, т. е. о плавании сравнительно легкой земной коры на более тяжелом подстилающем ее субстрате, и к признанию, таким образом, огромной роли архимедовых сил (об этом говорилось выше), что указало на новые возможности в решении проблемы горообразования. На помощь этим идеям пришли различные методы геофизики, особенно гравиметрии, и в последние годы — сейсмология. Тем не менее истинные причины горообразования, т. е. абсолютного поднятия каких-то участков земной коры, по мнению ученых, еще далеки от окончательного решения. Не так давно вышла в свет книга Ю. А. Резанова, посвященная именно этим вопросам, и нам нет необходимости подробно останавливаться на них. Отметим только самое важное.

Давно между тектонистами длится спор о том, каково основное направление сил, создающих то пологие выпуклости, то резкие выступы земной коры, преобразуемые экзогенными процессами в нагорья или системы горных цепей. Старая теория контракции, т. е. сжатия Земли под влиянием прогрессирующего ее охлаждения и сокращения объема, объявляла образование гор неизбежным при этом сокращении земной поверхности — ее сморщиванием. Отсюда следовало преобладающее горизонтальное направление сжимающих сил, что соответствовало почти повсеместно наблюдаемой в горах картине нарушенного залегания слоев осадочных пород — смятости их в складки, — прямые, косые, лежачие и даже, как, например, в Альпах и многих других горных странах, перевернутые. и даже после того, как гипотеза контракции была отвергнута наукой, представление о горообразовании как образовании крупных и очень крупных складок земной коры сохранялось. Это представление в различных вариантах и по сей день разделяется многими учеными. В наши дни как уже говорилось, стала очень популярна гипотеза горизонтальных перемещений как малых, так и огромных, размером в целый континент, пластин или плит земной коры с вовлечением в такие движения и более глубоких подкоровых слоев. Такое течение геологической мысли восходит к идеям А. Вегенера, заметившего удивительный параллелизм западных и восточных берегов Атлантического океана, объясняемый, казалось, только расколом и раздвижением когда-то единого материка. Идеи Вегенера, развитые и подкрепленные научными фактами как им самим, так и его последователями, стали основой гипотезы континентального дрейфа материков, или теорией мобилизма (т. е. подвижности материков), в противоположность более старым представлениям о неподвижности материков, неподвижности, во всяком случае, их внутренних ядер и о том, что среди движений земной коры господствуют вертикальные. Сейчас такое направление в науке носит название фиксизма (материков).

Таким образом, поскольку в среде геологов-тектонистов нет единомыслия, образование горного рельефа, главным же образом его основы — поднятий земной коры, мыслится неодинаково. С точки зрения мобилизма, подъемные, т. е. вверх направленные, силы возникают при столкновении обширных материковых плит: края их сжимаются, а находящиеся между ними толщи осадков выпираются, выжимаясь, вверх. Так объясняется, например, образование Уральских гор, возникших когда-то (около 300 млн. лет назад) при сближении Восточно-Европейской платформы, т. е. древней жесткой массы, и Западно-Сибирской, также жесткой плиты. Другой пример — Гималаи и Памир, возникшие при сближении Индостанской и Северо-Азиатской литосферных плит, или платформ. Как видим, в подобных построениях подъемная сила, обеспечивающая горообразовательный процесс, является производной, зависимой от горизонтального сжатия.

С позиций фиксизма в основе физической сущности вертикальных движений, помимо изостазии (всплывания относительно легких масс), лежит также глубинная дифференциация земного вещества по его плотности и температуре, хотя сдавливание с боков отдельных блоков коры и их выпирание при этом не исключаются, и вертикальные движения в виде поднятий находят себе место, наряду с опусканиями, являясь порождением вертикальных же сил.

Вероятно, правильнее всего признавать действие в земной коре и горизонтальных и вертикальных сил с соответствующими им деформациями как нижележащих масс земной коры, так и ее поверхности с более или менее сложным и непрерывно развивающимся рельефом. В конце концов, ведь существует некоторый постоянный «фон» движений, порождающих геологические и геоморфологические явления: суточное вращение Земли вокруг своей оси, порождающее как центробежные, так и центростремительные силы, с изменением угловых скоростей вращения от максимальных на экваторе до минимальных или равных нулю на полюсах. Постоянно существует в однообразно действует сила тяжести, значения которой, однако, тоже зависят от широты места и внутреннего состава планеты. Дифференциация вещества Земли — процесс несомненный и непрерывный. Тепломассоперенос внутри планеты также постоянен, но, как показывает история вулканизма, например во всем фанерозое, и очень (в разрезе геологического времени) неравномерен, что дает возможность геологам говорить о смене в истории Земли различных эндогенных и прежде всего тепловых режимов. Таким образом, источников энергии и механической работы в земной коре более чем достаточно и науке предстоит-оценить их значение при постоянном взаимодействии таких сил в приложении и к геологическим и к геоморфологическим процессам. Это взаимодействие будет иметь, конечно, разный характер и разные количественные параметры, если принимать гипотезу постепенно расширяющейся (например, вследствие растущего разогрева недр) или сжимающейся Земли. Данные о изменении длины земного радиуса, которые могли бы решить этот вопрос, во-первых, неточны, а во-вторых, относятся к отрезкам, времени, ничтожным по длительности наблюдений. Их нельзя распространять ни на прошлое, ни на будущее.

Единственный до конца понятный механизм образования гор демонстрируют вулканы, извержения которых происходят прямо на наших глазах. Уже упоминалось, что в 50-е годы в Мексике образовался за несколько месяцев вулкан Парикутин, образовался прямо на кукурузном поле фермера. Совсем недавно образовался новый вулкан Сюрсей у берегов Исландии. История знает явления и противоположные созиданию вулканических гор — их разрушение теми же вулканическими силами. В предыдущей главе уже говорилось, что грандиозные вулканические взрывы, связанные с мгновенным массовым проникновением вулканических газов до земной поверхности, могут не только разрушить вулканическую постройку целиком или частично, но создать на ее месте отрицательную форму рельефа — обширный взрывной кратер, пли кальдеру. В образовании последних некоторые геологи видят результат оседаний земной поверхности над опустошенными подземными вулканическими камерами. Даже за последние два столетия люди оказывались не только свидетелями, но порой и жертвами подобных вулканических катастроф.

Если принять современные взгляды на образование