Глазами геолога - Рудольф Константинович Баландин
В Новосибирске нас ждет сюрприз: сразу проваливаемся на триста миллионов лет, в каменноугольный период. Под нами слои горных пород, образовавшиеся во время дремучих и неповторимых джунглей, влажного парникового климата и процветания насекомых. А далее, на восток от Новосибирска, откроется нам дно еще более древнего, девонского моря.
Чем объяснить такой скачок?
Под Новосибирском земная кора поднималась особенно быстро. Она вздулась, выгибая слои, поднимая вверх древние породы. Это произошло давно, в конце палеозоя. С тех пор успокоились эти места (так же как и восточная половина Урала).
Продолжая движение на восток, мы попадем к самым истокам… палеозойской эры. Здесь, в Салаиро-Саянской складчатой области, земная кора утихомирилась еще в первой половине палеозоя, после того как местные породы были смяты в складки и подняты над уровнем моря.
Перед Иркутском придется проститься с палеозоем. Открывается самая глубокая из доступных нам — бездна геологического времени: докембрийское время, включающее протерозойскую эру и — наиболее древнюю — архейскую.
Вот оно, знаменитое «древнее темя Азии»!
Между прочим, у этого красивого названия есть своя история.
Без малого сто лет назад известный русский исследователь И. Д. Черский сообщил о находках древнейших пород в пределах Байкальской горной страны. Эту область окружали со всех сторон более молодые осадочные породы. Отсюда можно было сделать вывод о том, что Байкальская страна раньше других поднялась и превратилась в платформу. А уже позже стали успокаиваться и окружающие ее территории. Отсюда началось «расширение» гигантского материка Азии.
Эту идею поддержал известный австрийский геолог Э. Зюсс. Он и назвал Байкальскую горную страну «древним теменем Азии». Того же мнения был и В. А. Обручев. На составленной им карте Сибири в районе Байкала как бы выныривают на поверхность древнейшие породы, которые были смяты в складки еще в докембрийские времена.
Очень не просто разглядеть далекий докембрий. Не удивительно, что почти одновременно с Зюссом, в начале нашего века, французский геолог Делоне по-другому представил себе древнюю историю Центральной Сибири. На его карте «древнее темя Азии» оказалось огромным. Оно перекочевало далеко на север от Байкальской горной страны, которая была названа зоной более молодого (каледонского) этапа движений Земли. Ее, в свою очередь, облекает еще более молодая зона герцинских движений. А ее — альпийская, где могучие движения Земли не утихают до сего времени.
С Делоне согласился русский исследователь Сибири М. М. Тетяев.
Кто же оказался прав?
Споры ученых, и геологов в том числе, проходят обычно очень бурно. Образуются группы и партии, целые враждующие армии. В научных «битвах» настоящие ученые защищают одно и то же, борются с одним и тем же. Они борются за научную истину против ошибок.
Беда только, что научная истина почти неуловима и каждому видится по-разному. В борьбе за нее редко побеждает кто-либо один. Обычно у каждого ученого есть своя доля правды и ошибок. Все дело в том, чтобы отделить их, как отделяют в элеваторах семена от плевел и сора.
Вот и вышло: две группы ученых спорили, считать ли Байкальскую горную страну «древним теменем Азии» или областью значительно более молодых, так называемых каледонских движений земной коры. А в разгар спора малоизвестный (в ту пору) геолог Н. С. Шатский (позже академик) предложил третий вариант. По его мнению, образование Байкальской горной страны произошло позже, чем возникло (северное) «древнее темя», а закончилось оно в самом начале каледонского этапа тектогенеза, в кембрийском периоде.
Перед Отечественной войной в Забайкалье были найдены морские отложения, содержащие остатки животных кембрийского периода. Эти породы смяты в складки. Значит, в кембрийское время Забайкалье не было спокойным районом, и его нельзя считать «древним теменем Азии». Но пока нет никаких оснований считать, что бурная жизнь Байкальской страны продолжалась все каледонское время, до каменноугольного периода. Так появилось новое название Байкалиды, которое, пожалуй, более всего подходит для этого оригинального района.
Быть может, теперь споры уладились? Как бы не так! Конечно, многое прояснилось, и мы умеем проглядывать толщу сотен миллионов лет. Но главные открытия, как всегда, припасены для будущих исследователей.
Приметна характерная деталь. Огромные территории мы называем, переиначивая слово «Байкал»: Предбайкалье, Забайкалье, Байкалиды, Байкальская горная страна. А ведь само по себе озеро занимает едва ли не двадцатую часть этой области.
Конечно, озеро Байкал — чудо природы. Но допустимо ли так возвеличивать его имя?
«Славное море…»
Байкал подобен трещине в земной коре. Он узок, сильно вытянут, наиболее широк в средней части. К тому же это самая глубокая впадина из тех, которые встречаются на материках.
Трещины образуются при растяжении неупругого материала. Земная кора не очень упруга. Выходит, на месте Байкальской впадины кора растягивается.
Так можно объяснить с первого взгляда. Но после геологических исследований и серьезных раздумий от этой простоты не останется и следа.
Можно вообразить по крайней мере четыре варианта образования Байкальской впадины. Нагляднее всего нарисовать их.
Пунктиром обозначены трещины — разломы земной коры. А стрелками — направление сил, которые сдвигают отдельные глыбы. В таком случае растяжение коры будет выглядеть, как на рисунке.
Загадочная впадина Байкала.
Картина напоминает образование трещин в земле при высыхании озер или луж. Она показалась бы достаточно убедительной лет сто назад, когда многие геологи предполагали, что Земля постепенно остывает, сжимаясь в одних частях и растрескиваясь в других (а сейчас есть даже идея, что Земля раздувается).
А чем плох такой вариант?
Земная кора прогнулась, образовав синклинальную складку. Разломы придали ей облик современной впадины. Подобная картина выглядит правдоподобнее первой. Синклинальных складок известно великое множество. А растяжение земной коры — штука спорная.
Третий вариант тоже вполне правдоподобен, хотя и полностью противоположен предыдущему. Земная кора не прогибалась, а, напротив, выпячивалась. Образовался купол, середина которого растрескалась и провалилась. Ничего удивительного: тот же самый «эффект расширения», что и в первом варианте. Только тут причина его — не горизонтальные перемещения пород, а вертикальные. Выпирающие вверх складки (антиклинальные) почти всегда в верхней своей части бывают рассечены трещинами и разрушены.
Для многих геологов наиболее правдоподобным кажется иной вариант: озеро находится в опущенной части грабена. Грабен образуется в результате сложных движений отдельных гигантских глыб, когда краевые глыбы подняты, а центральная — опущена. Почему так произошло? Может, действовали вертикальные силы, может, земная кора растягивалась, а может, и сжималась. Как ни удивительно, все три варианта теоретически вполне правдоподобны. Ведь, скажем, при сжатии краевые части будут выжиматься вверх, а центральная может вдавливаться вниз.
В геологии слишком часто одно и то же можно объяснить
