учебники / Гаврилов В.П. «Путешествия в прошлое Земли»
.pdfни:ю размеров животных; недостаток йода влечет за со
бой увеличение щитовидной железы; нехватка фтора -
болезнь зубов.
Сильное влияние на организм оказывает стршщи:й.
ПовЬШiенное содержание его в почвах приводит к тому,
что стронций заменяет кальций в костной ткани. Срав
нительно быстро он удаляется из организма и кости ста
новятся пористыми - развиваются болезни скелета, рез
ко возрастает ломкость костей.
Не менее вредное RЛИЯНИе на живые организмы ока
зывает селен. Из почвы он попадает в растения, которые
охотно поедаютел животньiМи. У них развивается <(ще
лочная болезнь>>: нарушается работа сердца, поражаются
суставы, выпадает волосяной покров, размягчаются рога
и копыта. Мясо таких животных ядовито. Другие приме
ры вредного влияния микроэлементов на организмы:
недостаток кобальта вызывает эндемические заболева
ния, авитаминоз, недостаток меди - анемию.
Возможно, что в конце мезозоя произоiiШо выщела чивание из почв и горных пород каких-то особо вредньiХ
для динозавров микроэлементов. Включившись в кру
говорот веществ, они попадали в организмы животнЬIХ,
что способствовало развитию тяжелЬIХ недугов, явившихся причиной гибели самьiХ крупных существ, некогда оби тавших на Земле. Это предположение подтверждается с~
инrересньiМИ данньiМИ, полученными физиком Кали форнийского университета Л. Альваресом и его сыном
-геологом У. Альваресом. Ими бьmо доказано, что в
пограничном слое между меловьiМИ и палеогеновьiМИ от |
|
ложениями на уровне примерно 65 млн. лет резко уве- |
s |
личивается содержание тяжелого металла иридия в 30, |
::: |
v |
|
160 и даже в 200 раз. Содержания же иридия, как и дру- |
о: |
:s |
|
rих тяжелых металлов, ядовиты для животньiХ. <(Иридие- |
~ |
вую аномалию>> объясняют падением на Землю кометы, |
|
астероцда или крупного метеорита, не только доставив- |
• |
1~ 1
шего избьпок этого ядовитого элемента, но и резко на
рушившего сложившиеся условия жизни на поверхности
и в атмосфере нашей планеты.
Британский палешполог профессор Т. Свейн объяс
няет гибель травоядных динозавров отрамением от рас
тительности. Эrи ящеры съедали за день огромное коли
чество зеленой массы. Чтобы поддержать жизнь в своем гигантском теле, они должны бьmи безостановочно гло
тать мягкие водоросли и листву - на жевание у них
просто не оставалось времени. В конце мезозойской эры
-этого рокового для динозавров рубежа - поЯRЛЯЮтся
покрьпосемею1ые растения, содержащие танин, алкало
иды (стрихнин и морфШI). Попадая в большом количе
стве в организм, они отравляли травоядных динозавров,
что в свою очередь привело к исчезновению и хищных
представителей.
Есть и другие гипотезы. Одна из них связывает ги
бель гигантов с усилением напряженности геоэле:ктри
ческих и атмосферно-электрических полей. Активизация
в конце мезозоя тектонической жизни (землетрясения,
вулканы) приводит и к активизации электрических про цессов в атмосфере. Участившиеся электрические удары
имоJШии поражают беззащитнъiХ великанов.
Впоследние годы вымирание ящеров часто связыва
ют с падением на Землю крупного метеорита. Ведь при
ударе космического тела около 1О км в поперечнике на
скорости 20 кмfс произошел бы выброс энергии, в 10
тыс. раз превосходивший все современные ядерные за
пасы. Предполагают, что взлетевшая пыль на несколько
a:l
~ месяцев создала завесу для растений. Лишенные соJШеч-
@- ного света, многие из них погибли. К тому же солнеч
~ ные лучи не проникали сквозь пьшевое облако, и на Земле
С:: похолодало. Затем последовал быстрый нагрев, и запы
а:i лали лесные пожары. Авторы этой гипотезы (все те же
•отец и сын Альваресы) обнаружили в Мексике на п-ове
1n
Юкотан кратер, подходящий по времени образования (около 65 млн. лет назад) и размерам (свЬШiе 100 км в
поперечнике) под отпечаток метеорита-убийцы.
Однако будь во всем виноваты гигантские метеори
ты, всепланетарные вымирания происходили бы каждые
·. l0-15 млн. лет. А свидетельств стольких катастроф в зем
ной летописи не набирается. Кроме того, остается неяс
но, почему вымерли морские динозавры: толща воды и
удаленность от континентов спасли бы их от метеорит
ного взрыва.
Итак, загадка гибели гигантов до сих пор не наiШiа
удовлетворительного объяснения и ждет своего Эдипа.
КАйНОЗОйСКАЯ ИСТОРИЯ
Последний этап геологического развития Земли, при
ведший ее к современному состоянию, приходится на кайнозойскую эру. Продолжительность его самая незна
чительная по сравнению с предьщущими этапами - около
70 млн. лет. Материки резко изменили свои очертания и
заняли привьrчные места на географических картах; зна чительно выросли Атлантический и Индийский океаны;
существенно изменились растительность и органический
мир; наконец, появился человек и достиг большого мо-
rущества.
Кайнозойская эра делится на три периода: палеогено-
вый, неогеновый и антропогеновый (или четвертичный).
Каждый из них в своем составе имеет эпохи и века.
•РАСПОЛЗАНИЕ» МАТЕРИКОВ ПРОДОЛЖАЕТСЯ В начале кайнозойской эры, несмотря на то, что уже
произошел раскол Лавразии и Гондваны, и отдельные
материковые глыбы литосферы начали <<расползаться»,
все-таки мы застали бы еще довольно крупные участки
суши, охватывавшие иногда несколько современных кон
тинентов. Единый материк, возможно, составляли Ин-
~
~
с.!;!:!
IJ.J
2
3
о
а. t::
ш
~
1~-
~
с§
•
1~ ~
дня, Австралия и Антаркrида; Южная Америка еще име
ла точки соприкосновения с Африкой. MeЖIJY Европой
и Северной Америкой существовала ЛИIIIЪ узкая полоска
воды: - заqаток будущей Северной Атлантики. Тектони qеские движения кайнозойского времени существенно
изменили этот лик Земли.
В наqале палеагенового периода развивается крупная
морская трансгрессия, захватившая эпигерwrnские плат
формы северного полушария, затопившая юг Востоqно
Европейской платформы, Аравию и север Африки. Се
веро-Американская и Сибирская платформы оставались
сушей.
В морях накапливались мелководные осадки (пески,
глинистые и карбонатные илы), а на сушереqнь1е и озерные осадки. Наступление моря шло в основном со стороны океана Тетис, где продолжала формироваться
крупная Альпийско-Гималайская геосинЮiинальная об ласть. Для нее бьmо харакrерно интенсивное проmбание
земной коры и накопление глинистых, песчаных и изве стковых толщ, образовавших в ряде мест специфичес
кую флишевую формацию палеогена6 мощностью до 5 км. ГеосинЮIИНальное развитие испытьшает и Воеточ
но-Азиатская зона, включающая в себя крайнее побере
жье Тихого океана. Аналогичные условия накопления
осадков сохраняются практически в течение всего неоге
на и антропогена.
Морское осадконакопление присуще геосинклиналям,
отчасти эпигерцинским платформам (Западная Сибирь,
Средняя Азия, Предкавказье). Древние же платформы
;;;не перекрывались морем, лишь их периферические об
:с |
ласти иногда испытьшали трансгрессию моря. Обшир- |
|||
~ |
|
|
|
|
'-- |
|
|
|
|
с: |
|
|
|
|
6 Формация - закономерное сочленение пород, объединенных об- |
||||
сО |
||||
8 |
щностью тектонических условий образования. Флиш - |
частое рит- |
||
мичное чередование пластов известняка, мерrеля, глин, |
песчаниха. |
|||
IH
ные территории этих IИатформ служили областями сно
са обломочного материала в прилегающие водные бас сейны геосинклиналей, поэтому осадконакоiИеJШе на
них IWЮ преимущественно в изолированных озерных или
болотных водоемах или же в пойме речных долин. Одна
ко и в этом случае создавались иногда благоприятные условия для накопления мощных толщ осадков. Наибо лее значительные мощности кайнозойских отложений ус
тановлены в долине р. Миссисипи, активно развивав
шейся на Северо-Американской платформе в течение всей
кайнозойской эры. Общая мощность русловых и дельто
вых осадков, накопившихся в неоген-антропогеновое
время, составляет около 20 км. ОбразоваJШе такой тол
щи связано с интенсивным прогибанием узкого грабе нообразного желоба, расположенного между двумя под
нятиями IИатформы: Цинцинати и Озарк. Американс кие геологи рассматривают эту зону в качестве своеоб
разного геосинклинального трога.
В неогеновом периоде продолжается <<расползаiШе•>
материков. Особенно интенсивно формировалась Атлан тика. Постепенный рост этого океана за последние 50
млн. лет фиксируется изменением возраста островов.
Радиогеохронологическими методами бьmо установлено,
что близкие к суше острова имеют более древJШй воз-
раст, чем острова, расположенные в центральной части
океана. Так, острова Зеленого Мыса, Принсипи, Сан
Томе, Аннобои (вдоль западного побережья Африки) и
Багамские, Фернанду-ди-Норонья (вдоль восточного по
бережья Северной и Южной Америки) имеют возраст
120-150 млн. лет. Острова Азорские, св. Елены, Гоф,
Найтингейл, Бермуды намного моложе - они не старше
~
~
:g
е
~
30-20 млн. лет. Наконец, острова Тристан-да-Кунья, |
§ |
Буве, Ян-Майен, лежащие почти на оси Атлантического |
с:§ |
океана, молодыим не более 10 млн. лет. Учитывая |
|
возраст островов и их расстояние до материков, можно |
8 |
1~ 5
вычислить и скорость удаления Африки и Европы от Се
верной и Южной Америки. Она составляет 2-6 смjrод.
В.палеогене уже произоlШiо разделеЮiе Индии, Авст
ралии и Антарктиды. Индийская глыба переместиласЪ
почти на 8 ть1с. км к северу и в начале неогена воlШiа в соприкосновение с Азией. Австралия двигалась на севе
ро-восток, поворачиваясь вокруг своей оси против часо
вой стрелки. Менее всего подвижны оказались Антарк
тида и Африка.
ВЕЛИКИЕ АФРИКАНСКИЕ РАЗЛОМЫ
Одновременно с перемещением коmиненталъных бло ков литосферы, очерченных глубинными разломами еще
в начале мезозоя, в кайнозойской эре происходило зало
жение новых глубинных разломов, в ряде случаев при ведших к изменению географии Земли.
Крупные глубинные разломы с активными вертикаль
ными движениями по ним возникали на западе Северо
Американской платформы, в зоне сочленения с Корди льерами. Блоковые движения привели здесь к образова
нию горного рельефа (Скалистые горы) и излиянию ба
зальтовых лав, покрывших многосотметровым плащом
площадь свьШiе 500 000 км2•
Еще более грандиозные расколы перекроили террито рию Аравии и Африки. В миоценовую эпоху система вза
имно пересекающихся диагональных глубинных разло
мов образовала грабены-рифтьi Красного моря, Суэцко rо и Аденского заливов. Узкие грабены, ориентирован
ные в северо-западном и северо-восточном направлени-
~ ях, отделилиАравийскийполуостровотАфрики. Напро
~ тяжении последних 5 млн. лет края этих грабенов-риф-
~тов неумолимо отодвигаются в разные стороны, а обра-
@ зовавшееся пространство заполняется морской водой.
Земная кора Красного моря, Суэцкого и Аденского
8 заливов имеет океаническое строение. Ученые считают,
1~6
что образование подобных грабенов является начальным этаnом формирования океанических впадин на теле Зем ли. Исследования, проведеmiые в придшrnых водах Крас
ного моря, показали, что активные термические процес
сы, давшие, вероятно, толчок к образованию грабенов,
протекают и в настоящее время. Придонные воды Крас ного моря, благодаря выходу горячих и сильно насы щенных солями вод, нагреты до +62°С, соленость их - до 280%о7 • Эrо указывает на прямую связь вод с глу
бинными разломами, по которым происходит вынос из недр различных элементов. Насыщенная минеральны
ми солями придонная вода Красного моря не поднима ется к поверхности, хотя сильно нагрета, а образует сво еобразный <<рассош>, концентрирующийся на морском дне
на глубине 2-2,5 км.
По некоторым разломам Африки происходило актив
ное излияние лав на дневную поверхность. В палеоrене
вспышка вулканической деятельности произошла в цен
тральных и юга-западных районах Африки. Мощность
базальтовых покровов палеогена достигает здесь 1,5 км.
В миоцене Восточная Африка <<вспарывается>> гранди
озной системой глубинных разломов-рифтов. Начина
ясь у нижнего течения р.Замбези, разломы тянутся к се
веру в субмеридианальном направлении. У оз.Ньясаони
расчленяются, давая три ветви. Западная ветвь простира-
ется в северо-западном направлении через озера Танrа
ньика и Эдуарда и вскоре затухает, а восточная повора
чивает на северо-восток и около южной оконечности п
ова Сомали выходит к ИНдийскому океану. Централь
ная ветвь трассируется в северном направлении через
озера Рудольфа и Дофине, где снова делится на две вет
ви: короткая восточная подходит к побережью Аденско-
7 Средняя минерализация вод Красного моря 4%о, а темnература
n~
~
~
ш
~
3
о
Q.
с:
ш
s
cD
f-
u
ш
3
ш
>..
с
•
IП
го залива, а длmmая западная - через Эфиоmпо прохо дит к Красному морю и далее к Мертвому морю, закан
чиваясь у южноrо подножья горного хребта Тавр в Ма лой Азии. Строго rоворя, в систему Великих Африканс
ких разломов входят и грабены Красного моря, заливов
Аденскоrо и Суэцкоrо.
В рельефе местности разломы выражены узкими,
длинными и глубокими грабенами, запоJШеЮIЫМИ во
дой: это озера Рудольфа, Ньяса, Танrаньи:ка, Эдуард, Альберт и др. (рис. 21). Часть разломов образует ступен чатые сбросы, погружающиеся в сторону Индийскоrо океана. Образование разломов и их развитие сопровож дались интенсивным изтmнием преимуществеюю ба зальтовой лавы, которое продолжается и в антропоrено вое время. Действующие вулканы Африки, как правило,
«СИДЯТ>> на Великих Африканских разломах, за исключе
нием вулкана Камерун, связанного с Камерунским глу бинным разломом.
Образование молодых грабенов-рифтов в зоне актив
ных глубинных разломов отмечается и в некоторых дру гих районах земноrо шара. Так, в Сибири образовался гра
бен оз. Байкал, амплитуда проседания которого составила около 1700 м. На западе Северной Америки по глубинно
му разлому произоiШiо оrделеЮiе Калифорнии or матери
ка с образованием Калифорнийского зamma. Горизонталь
ные движения по глубинному разлому Сан-Андреас, раз
деляющего Северную Америку и Калифорнию, происхо дят и по сей день со средней скоростью 5-6 см в год и
сопровождаются сильными землетрясениями.
~
@.ОТ ПИРЕНЕЕВ ДО ГИНДУКУША
~В неогеновое время жесткие плиты литосферы про
@ должают перемещаться и в ряде мест приходят в сопри
косновение друг с друrом. При этом мягкие осадочные
8 породы сминаются с образованием горных хребтов. Ин-
1~8
~ |
Грабенw (рнфтw) |
-# |
Вуnканы |
|
·~-~~,,. |
ПопА ~опоаых ayn- |
|
Зоны OTCyYCТIIIIIr |
|
f~.м."-,.· |
1<8HHTOII |
~ ГРIIНИТНОГО |
cno• |
|
w s;
JD
>--
'-' w
3
ш
>-
с:
|
|
• |
|
Рис. 21. Воеточно-Африканская зона разломов |
|||
|
|||
дийс:кая глыба, приблизившись к Азии, вызвала образо
вание мощной горной системы мира - Гималаев. Про
движение Африки к северу привело к <<ВЗдьiбmmанию>>
Средиземноморской системы гор -Атласа, Альп, Пире неев и др. Ученые подсчитали, что Альпы до этого имели
ширину 600-1200 км, а после сжатия сократились до 150
км. Процессы смятия мощных тотц осадочных пород
геосинклиналей, разделявших в кайнозое жесткие глы
бы rтатформ, прояnлялись отдельными импульсами, ко торые вьщеляются как фазы альпийского диастрофизма.
Суммарным результатом их явилось возникновение аль
пийских областей складчатости (рис. 22).
Одна из грандиознейтих областей альпийской склад
чатости протянулась от Пиренеев до Гиндукуша и далее
до Гималаев на расстояние почти в 12000 км при ширине до 1000 км. Она получина название Альпийско-Гима
лайского горноскладчатого пояса. Геосинклинальная ис
тория его еще не закончилась, эта область переживает в
настоящее время орогенный, т.е. горообразовательный этап развития. Частые землетрясения, извержения вул
канов свидетельствуют о том, что высокогорные страны
мира, расположенные в Альпийско-Гималайском поясе
(Альпы, Памир, Гималаи, Гиндукуш и др.), продолжают
«расти>>, все выше поднимая над земной поверхностью
свои снежные вершины. Такого же тиnа альnийская об
ласть известна в Южной Америке - это Анды.
На востоке Азии от Корякского нагорья до Новой Гви-
неи, захватывая п-ов Камчатку, Курильские, Яnонские
а:~ и многие другие острова, расположен Восточно-Азиатс
~кий пояс. Тектонические движения альnийской складча
с.. тости не привели здесь к ликвидации геосинклинально tD
~го режима развития. Островные дуги выполняют роль
@внуrригеосинклинальных поднятий. Эрозионные процес-
сы сносят с их nоверхности обломочный материал, кото-
8 рый постуnает в прилегающие окраинно-материковые
140