ПРИРОДА, №02-03, 1918 год. О палеогеографической карте.

"Природа", №02-03, 1918 год, стр. 119-138.

О палеогеографической картѣ.

A. А. Борисяка.

Задачей отдѣла геологической науки, который носитъ названiе исторической геологiи, является построенiе исторiи земли въ тѣ ближайшiе къ намъ перiоды ея жизни, когда на поверхности ея отлагались послѣдовательные слои морскихъ или наземныхъ осадковъ. Эти осадки сохранили въ себѣ признаки, по которымъ могутъ быть въ большей или меньшей степени возстановлены тѣ условiя, при которыхъ они образовывались, — и въ томъ числѣ остатки современнаго имъ органическаго мiра. Слоистая толща земной коры представляетъ такимъ образомъ, какъ бы колоссальную лѣтопись, изученiе которой въ конечномъ итогѣ должно привести къ возсозданiю послѣдовательной смѣны физико-географическихъ и бiогеографическихъ условiй минувшихъ перiодовъ.

Отъ этой цѣли историческая геологiя, впрочемъ, еще чрезвычайно далека; она находится пока въ перiодѣ накопленiя фактическаго матерiала, и если дерзаетъ дѣлать какiя-либо обобщенiя, то еще чрезвычайно робко. Практически это выражается въ томъ, что до послѣдняго времени мы изучаемъ лишь самыя отложенiя, лишь системы осадковъ, тогда какъ о жизни земли въ послѣдовательные перiоды ея исторiи, когда образовались эти осадки, мы можемъ сказать лишь очень немного.

Тѣмъ не менѣе это не должно останавливать попытокъ подходить къ фактическому материалу съ указанными выше требованiями, — когда каждый разрѣзъ, каждый типъ осадковъ, не является чѣмъ то самодовлѣющимъ, а лишь матерiаломъ для построенiя картины жизни земли въ данный перiодъ. Пусть нарисованная такимъ образомъ картина неизбѣжно осуждена на коренную перестройку, но такой методъ изслѣдованiя для стратиграфа единственно правильный и возможный 1): недостаточно изучать осадки, лишь какъ таковые; — нагроможденные въ калейдоскопически сложную и непонятную картину, они и не даютъ представленiя объ исторiи земли, — мы должны изучать тѣ бассейны (морскiе, пресноводные, воздушные), на днѣ которыхъ эти осадки нѣкогда образовались, гдѣ они укладывались въ опредѣленныхъ взаимныхъ отношенiяхъ, какъ по горизонтальному направленiю (пространственно), такъ и послѣдовательно другъ за другомъ (по времени).

Изъ цѣлаго ряда вопросовъ, которые при этомъ открываются предъ исторической геологiей, однимъ изъ наиболѣе трудныхъ, но и наиболѣе интересныхъ, является возстановленiе очертанiй суши и моря въ минувшiе перiоды исторiи земли. Попытки дать отвѣтъ на него извѣстны въ литературѣ уже давно, но въ видѣ самостоятельной отрасли знанiя палеогеографiя выступаетъ лишь въ концѣ прошлаго вѣка. Въ настоящее время она уже насчитываетъ довольно значительную литературу. Наибольшiе успѣхи въ послѣднее время дѣлаетъ въ этомъ отношенiи Сѣверная Америка, но нельзя не упомянуть, что среди этой литературы видное мѣсто занимаетъ рядъ палеогеографическихъ построенiй для Европейской Россiи, которыя были сдѣланы уже въ 80-х годахъ прошлаго вѣка А. П. Карпинскимъ 2): изъ всѣхъ аналогичныхъ попытокъ эти построенiя выдѣляются тѣмъ, что они впервые дали возможность намѣтить извѣстную закономерность въ колебанiяхъ моря; это обусловливается характеромъ области Европейской Россiи, представляющей относительно мало подвижную платформу, на которой отсутствовали сколько-нибудь крупные тектоническiе процессы, затемняющiе палеогеографическiя картины другихъ странъ.

Палеогеографическiя построенiя сводятся къ нанесенiю на карту областей суши и моря, какъ они распредѣлялись въ данный моментъ исторiи земли. Иногда бываетъ нетрудно установить эти области, насколько сохранился покровъ соотвѣтствующихъ осадковъ; но провести точно пограничную линiю между этими областями, т.-е., другими словами, возстановить древнюю береговую линiю, почти всегда бываетъ невозможно; какъ общее правило, прибрежныя отложенiя не сохраняются въ ископаемомъ состоянiи, легко разрушаясь при всякомъ колебанiи уровня моря. Вотъ почему на всѣхъ палеогеографическихъ картахъ бросается въ глаза неестественная простота (схематичность) ихъ береговыхъ линiй. Нельзя не признать поэтому наиболѣе цѣлесообразнымъ тотъ прiемъ палеогеографическихъ построенiй, который предложенъ французскимъ геологомъ Огомъ; онъ ограничивается нанесенiемъ на карту непосредственно областей, покрытыхъ однородными осадками: глубоководными, мелководными, лагунными, континентальными, поскольку имѣется для этого фактическiй матерiалъ; такая карта, хотя на ней нѣтъ береговыхъ линiй, тѣмъ не менѣе даетъ несравненно болѣе ясное и точное представленiе объ общей конфигурацiи поверхности земли въ данный перiодъ.

По какому бы методу ни наносились палеогеографическiя данныя, они должны быть нанесены на карту; при этомъ основой всегда берется современная карта земли въ той или иной изъ общепринятыхъ ея проекцiй. Еще не так давно это не вызывало сомнѣнiй. Жизнь земной коры укладывалась въ рамки хорошо всѣмъ извѣстной контракцiонной теорiи, связанной съ такими крупными именами въ наукѣ, какъ Эли де Бомонъ, А. Геймъ, Э. Зюссъ. Сущность этой теорiи сводится къ слѣдующему: постепенное остыванiе земного шара сопровождается уменьшенiемъ его объема, вызывающим сморщиванiе земной коры (горообразованiе), наподобiе сморщиванiя кожицы усыхающаго яблока, — сравненiе, обошедшее всѣ учебники и популярныя книжки. Пусть тѣ части земной коры, которыя представляютъ современную Америку или Европу, по мѣрѣ уменьшенiя радiуса земли, претерпѣли сокращенiе (сморщиванiе) своихъ размѣровъ, но взаимное ихъ положенiе оставалось всегда относительно неизмѣннымъ, — какъ не нарушали его и перемѣщенiя суши, захватывавшей области современныхъ океановъ, и моря, распространявшагося на области современныхъ континентовъ.

Однако, по мѣрѣ накопленiя фактическаго матерiала, эта теорiя постепенно теряетъ свое универсальное значенiе. Ея наивныя представленiя оказываются несостоятельными для объясненiя новыхъ фактовъ; въ частности, извѣстную роль здѣсь сыграли и палеогеографическiя построенiя на современной картѣ, приведшiя къ неразрѣшимымъ противорѣчiямъ. Надо имѣть въ виду, что и новыя ученiя, идущiя ей на смѣну, хотя и бросаютъ новый свѣтъ на явленiя жизни земной коры, хотя и устраняютъ нѣкоторыя противоречiя старыхъ воззрѣнiй, — но и они, въ свою очередь не могутъ дать исчерпывающаго толкованiя жизни земной коры. Она слишкомъ сложна, въ ней скрещиваются слишкомъ многочисленныя и разнообразныя силы, часто парализующiя и маскирующiя другъ друга, чтобы одна теорiя могла охватить и истолковать ее цѣликомъ. Но у насъ нѣтъ иного пути, какъ, накопляя факты, строя фактическую основу, освѣщать эту работу теорiями или гипотезами, послѣдовательно смѣняющими другъ друга, или совокупностью гипотезъ, если онѣ гармонируютъ между собою, — потому что безъ ихъ свѣта, безъ творческой работы ума, нѣтъ и не можетъ быть науки. Новые факты вносятъ исправленiя въ наши теоретическiя построенiя и одновременно укрѣпляютъ общую постройку. И если современныя расплывчатыя очертанiя ея осуждены на постоянную передѣлку, все же они намъ нужны, какъ единственная исходная точка для дальнѣйшаго движенiя науки.

Новыя ученiя, по сравненiю съ теорiей сжатiя, съ гораздо большею смѣлостью допускаютъ измѣненiя въ строенiи земной коры. Въ ихъ представленiи она дѣлается болѣе пластичной, болѣе подвижной, и для отдѣльныхъ элементовъ ея допускаются колоссальныя перемѣщенiя другъ относительно друга. Вмѣстѣ съ тѣмъ отпадаетъ и современная карта, какъ основа для нанесенiя палеогеографическихъ данныхъ. He претендуя на полноту изложенiя, мы коснемся здѣсь этихъ новыхъ ученiй, лишь насколько они представляют интересъ съ точки зрѣнiя задачъ палеогеографiи.

Изученiе послѣдовательно отлагавшихся слоевъ земной коры позволяетъ установить, что въ доисторическiя времена, — т.-е. такiя, которыя представлены лишь столь сильно измѣненными осадками, что почти не сохранилось данныхъ для ихъ исторiи, — слои земной коры, собранныя въ интенсивныя складки, образовали въ сѣверномъ полушарiи три какъ бы ядра будущихъ континентовъ — три неподвижныхъ прочныхъ "щита“: канадскiй, скандинавскiй и сибирскiй. К этимъ щитамъ постепенно со всѣхъ сторонъ нагромождались горообразовательными процессами болѣе юные осадки, отлагавшiеся въ промежуточныхъ между щитами областяхъ поверхности земли. Путемъ такого нарастанiя постепенно вырабатывались континентальные массивы, послѣ ряда преобразованiй пришедшiе къ современной ихъ формѣ. Сходно протекала исторiя континентовъ и южнаго полушарiя.

Историческая геологiя довольно детально можетъ въ настоящее время нарисовать эту фактическую исторiю "лика земли", на которой должны базироваться и всѣ наши теоретическiя построенiя. Но уже много лѣтъ тому назадъ, когда фактическiй матерiалъ былъ гораздо болѣе скуденъ, обращали на себя вниманiе нѣкоторыя общiя, какъ бы закономѣрныя черты въ строенiи земной поверхности, напримѣръ правильность формы континентовъ, заканчивающихся острыми концами къ югу, — и были попытки дать имъ теоретическiя объясненiя. Изъ нихъ до настоящаго времени не потеряли интереса попытки найти геометрическое толкованiе фигуры, къ которой, остывая, стремится приблизиться форма земли, и которая обусловливаетъ очертанiя ея главнѣйшихъ элементовъ. Такова теорiя тетраэдра, которая появленiе упомянутыхъ трехъ щитовъ сѣвернаго полушарiя связываетъ съ тремя вершинами тетраэдра, поставленнаго на четвертую, совпадающую съ континентомъ южнаго полюса (рис. 1). Такъ какъ такiя же ядра, или щиты, древнѣйшихъ осадочныхъ образованiй имѣются и въ южномъ полушарiи, то въ недавнее время эта теорiя получила дальнѣйшее развитiе: надо предположить, что нѣкогда земной тетраэдръ имѣлъ обратное положенiе, — тогда на мѣстѣ сѣвернаго полюса была суша, а южный представлялъ сплошное море. Эта теорiя даетъ любопытныя истолкованiя и ряду другихъ явленiй въ исторiи земли, но она по самому характеру своему можетъ имѣть лишь самое общее значенiе.

Рис. 1. — Земной тетраэдръ.

Несравненно ближе подходитъ къ толкованiю фактической исторiи образованiя континентальныхъ массивовъ гораздо болѣе новая теорiя геосинклиналей.

Мы видѣли выше, что земная поверхность представляетъ области болѣе или менѣе неподвижныхъ щитовъ, постепенно разрастающихся, благодаря горообразовательнымъ процессамъ, за счетъ болѣе пластическихъ промежуточныхъ областей, служащихъ мѣстомъ проявленiй складчатости.

Изучая осадочныя образованiя и такимъ путемъ (см. выше) возстановляя фацiальныя условiя морскихъ бассейновъ минувшихъ эпохъ, мы приходимъ къ заключенiю о существованiи на земной поверхности (въ предѣлахъ доступной нашему изслѣдованiю части земной коры) морей двухъ типовъ. Съ одной стороны, это — преимущественно мелкiя, на обширныхъ пространствахъ покрывавшiя континентальныя плато т. наз. эпиконтинентальныя моря, съ другой — это преимущественно глубоководные бассейны, вытянутые въ видѣ болѣе или менѣе узкихъ полосъ и заполнявшiе глубокiя и болѣе или менѣе узкiя впадины геосинклиналей между континентальными массивами. Осадки тѣхъ и другихъ представляютъ весьма поучительныя особенности. Осадки мелководныхъ эпиконтинентальныхъ бассейновъ представляютъ быструю и внезапную смѣну фацiй по вертикальному направленiю, частые перерывы въ отложенiяхъ, перемежаемость морскихъ и наземныхъ слоевъ, — т.-е. всѣ признаки непостоянства бассейновъ, то заливавшихъ сушу, то оставлявшихъ ее; притомъ эти осадки рѣдко бываютъ дислоцированы, такъ какъ принадлежатъ неподвижнымъ областямъ земной коры. Въ противоположность имъ глубокое море геосинклиналей отлагаетъ въ теченiе нерѣдко цѣлаго ряда геологическихъ перiодовъ чреэвычайно мощные и однородные осадки; это могло имѣть мѣсто лишь въ томъ случаѣ, если эти области въ теченiе всего этого времени испытывали непрерывное опусканiе, такъ какъ въ противномъ случаѣ онѣ быстро заполнились бы осадками. Затѣмъ, эти осадки обычно весьма интенсивно дислоцированы; таковы, между прочимъ, осадки, слагающiе высочайшiя современныя горы на землѣ. Это указываетъ, что въ жизни этихъ областей наступаютъ такiе моменты, когда опусканiе ихъ прекращается, геосинклиналь замыкается, т.-е. выполняется осадками, и начинается обратное движенiе, собирающее ея осадки въ интенсивныя складки. Въ противоположность континентальнымъ массивамъ, области геосинклиналей отличаются, слѣдовательно, пластичностью, подвижностью земной коры.

Въ теченiе древнѣйшей, палеозойской эры упомянутыя пластическiя области земной коры имѣютъ обширные размѣры — онѣ представляютъ широкiя полосы между первичными щитами, сложенными допалезойскими (архейскими) метаморфизованными осадками; въ предѣлахъ этихъ полосъ проявленiе горообразовательнаго процесса вызываетъ образованiе складокъ главнымъ образомъ по ихъ краямъ, т.-е. въ непосредственной близости континентальныхъ массивовъ, на которые эти складки частью выворачиваются, частью примыкаютъ къ нимъ, наращивая область континентальныхъ массивовъ; самая геосинклиналь при этомъ, естественно, дѣлается уже. Слѣдующее горообразовательное движенiе захватываетъ слѣдующую зону по обоимъ краямъ геосинклинали. Въ связи съ горообразовательными движенiями находятся и колебанiя уровня моря, то выливающагося обширными трансгрессiями на континенты, то собирающагося въ узкiя ложбины углубляющихся геосинклиналей. Этотъ процессъ нерѣдко испытываетъ значительныя уклоненiя отъ описываемой схемы вслѣдствiе другихъ измѣненiй въ толщѣ земной коры, но было бы неумѣстно входить здѣсь въ детали этой въ высшей степени любопытной картины, какъ ее рисуетъ современная историческая геологiя. Нельзя только не упомянуть, что наиболѣе типично, — въ видѣ узкихъ полосъ, раздѣляющихъ обширныя континентальныя плато и опоясывающихъ по различнымъ направленiямъ 3) землю, — геосинклинали выражены въ теченiе мезозойской эры (рис. 2). Вслѣдъ затѣмъ, въ кайнозойскую эру, — согласно данной выше схемѣ — геосинклинали заполняются, и на мѣстѣ ихъ происходитъ энергичное горообразованiе, которому обязаны своимъ существованiемъ высочайшiя современныя (альпiйскiя) горныя цѣпи. Вслѣдствiе этого въ современную эпоху ясно выраженныя геосинклинали отсутствуютъ.

Рис. 2. — Расположенiе геосинклиналей (заштрихованы и континентальныхъ массивовъ въ мезозойскую эру: I — сѣверо-атлантическiй континентъ, II — сибирскокитайскiй, III и IV — раздѣленныя мозамбикскимъ разрывомъ части гондванскаго континента, V — область Тихаго океана.

(увеличенное изображение)

Если теорiя геосинклиналей даетъ, такимъ образомъ, возможность уложить стратиграфическiй материалъ въ стройную и ясную картину, то она же ставитъ цѣлый рядъ новыхъ вопросовъ, которые остаются открытыми. Главнѣйшiе изъ нихъ — о причинахъ указанныхъ движенiй въ земной корѣ и тѣсно связанный съ нимъ — о постоянствѣ континентовъ и морей на поверхности земли.

Этотъ послѣднiй вопросъ фактически, на первый взглядъ, разрѣшается въ отрицательномъ смыслѣ. Въ самомъ дѣлѣ, если въ области современной суши существовали нѣкогда глубокiя моря, точно такъ же какъ рядъ данныхъ указываетъ на былое соединенiе сушей раздѣленныхъ нынѣ моремъ континентовъ, то, слѣдовательно, распредѣленiе континентальныхъ массивовъ и океаническихъ впадинъ на поверхности земли нѣкогда должно было существенно отличаться отъ современнаго.

Изъ такихъ древнихъ континентальныхъ массивовъ, существовавшихъ въ теченiе цѣлаго ряда перiодовъ, главнѣйшими являются: сѣверо-атлантическiй (рис. 2,I) — заключавшiй С. Америку, сѣверъ Атлантическаго океана и Европу, сибирско-китайскiй (II), охватывавшiй сѣверную Азiю, — и обширный южный континентальный массивъ, или Гондвана, протягивавшiйся отъ Ю. Америки черезъ Африку, Индостанъ и Австралiю; позднѣе, съ появленiемъ Мозамбикскаго разрыва, онъ распадается на два: африкано-бразильскiй (III) и австрало-индо-малайскiй (IV). Изъ океановъ наибольшими размѣрами и наибольшимъ постоянствомъ обладалъ Средиземный, или Тетисъ, тянувшiйся между 2-мя сѣверными и 2-мя южными континентами, отъ Антильскихъ острововъ, чрезъ южную Европу и С. Африку, вдоль юга Азiи, гдѣ онъ отдѣлялъ С. и Ц. Азiю отъ Аравiи и Индостана, и существовавшiй съ палеозойской эры (девона) до начала третичнаго перiода. Лишь въ началѣ третичнаго времени происходитъ расчлененiе древнихъ континентальныхъ массивовъ и, затѣмъ, выполненiе, благодаря горообразовательнымъ процессамъ, геосинклиналей, и такимъ образомъ создаются современныя очертанiя суши и моря.

Иныя очертанiя материковъ въ минувшiе перiоды исторiи земли по сравненiю съ современными какъ бы отрицаютъ постоянство континентальныхъ массивовъ и океаническихъ впадинъ земной коры. Однако, имѣется рядъ фактовъ и соображенiй, которые не согласуются съ такимъ предположенiемъ и свидѣтельствуютъ о гораздо большей сложности процесса смѣны суши и моря, чѣмъ это представляется на основанiи данныхъ одной стратиграфiи.

Прежде всего — куда бы дѣлось все то количество воды, которое заполняетъ современные океаны, если бы суша въ минувшiе перiоды занимала на поверхности земли такiя огромныя пространства, какъ было указано выше? Затѣмъ, если бы дно моря слагала опустившаяся суша, то на современной поверхности земли сила тяжести уменьшалась бы надъ океаномъ въ силу того, что морская вода значительно легче горныхъ породъ, слагающихъ сушу. Между тѣмъ этого нѣтъ на самомъ дѣлѣ; слѣдовательно, недостатокъ массы чѣмъ-то компенсируется, — слѣдовательно, дно современнаго океана должно представлять большую плотность, должно быть сложено болѣе тяжелыми (съ большимъ удѣльнымъ вѣсомъ) породами, чѣмъ та часть земной коры, которая представляетъ нынѣ сушу. Можетъ ли при такомъ условiи дно океана представлять опустившуюся сушу? — Попробуемъ ближе разобраться въ этомъ вопросѣ.

Теорiя сжатiя весьма просто объясняла происхожденiе континентовъ. Построенная на предположенiи постепеннаго охлажденiя земного шара и соотвѣтствующаго уменьшенiя его объема, она знала два типа движенiя земной коры, какъ результатъ уменьшенiя объема ядра: тангенцiальное, вызывавшее складчатость, и радiальное, т.-е. опусканiе по трещинамъ отдѣльныхъ глыбъ или отдѣльныхъ массивовъ земной коры. Опустившiяся области, или грабены, образовали океаническiя впадины; оставшiяся на мѣстѣ, или горсты, — континентальные массивы. Однако, на самомъ дѣлѣ, отдѣльные элементы той сложной мозаики, которую въ конечномъ счетѣ представляетъ кора земли, испытываютъ, какъ теперь доказано, не только опусканiя, но и поднятiя. Теорiя сжатия оказывается, слѣдовательно, недостаточной и здѣсь, и ей на смѣну выдвигается ученiе объ изостазисѣ, по которому отдѣльныя части эемной коры находятся въ состоянiи какъ бы статическаго равновѣсiя: когда это равновѣсiе нарушается тѣмъ или инымъ путемъ, происходятъ перемѣщенiя, — если данная часть перегружается (напр., накопляются осадки, коралловыя постройки и т. д.), она опускается, если она освобождается отъ балласта (напр., ледниковаго покрова), то начинаетъ подниматься. Именно, такъ объясняется наблюдаемое нынѣ поднятiе Скандинавскаго щита, освободившагося отъ ледниковъ, которыми онъ былъ покрытъ въ послетретичный периодъ.

Естественно, что изостатическiя движенiя касаются лишь поверхностныхъ слоевъ земной коры, тогда какъ болѣе глубокiя ея части представляютъ постоянное равноѣсiе. Какъ показываютъ продукты изверженiя, онѣ имѣютъ и иной составъ: именно, въ нихъ преобладаютъ магнезiальныя силикатовыя породы (сокращенно = Silicium + Magnesium = Sima), тогда какъ въ поверхностныхъ слояхъ преобладаютъ глиноземныя (Silicium + Alluminium = Sal). Вся эта силикатовая кора по современому представленiю о строенiи земного ядра покоится на желѣзо-никелевомъ ядрѣ (Ni + Fe = Nife). Геотермическiя условiя земной коры позволяютъ разсматривать ея силикатовую толщу, какъ вязко тягучую (на подобiе вара), при чемъ sima обладаетъ этимъ свойствомъ въ большей мѣрѣ, чем sal: болѣе легкiе салическiе массивы какъ бы плаваютъ въ симатической массѣ, на подобiе того, какъ ледяныя горы плаваютъ въ морѣ. Такое представленiе какъ нельзя болѣе отвѣчаетъ указанному выше различiю въ плотности океаническаго дна, сложеннаго болѣе плотной sima, и континентальныхъ массивовъ, которые представляютъ плавающiя въ sima глыбы салической массы (рис. 3). Вычисленiя, на основанiи удѣльнаго вѣса тѣхъ и другихъ породъ, вполнѣ подтверждаютъ такую картину, и позволяютъ также установить среднюю мощность такихъ салическихъ глыбъ въ 100—150 километровъ при общей мощности всей силикатовой коры земной въ 1500 километровъ.

Рис. 3. — Схема соотношенiй салическаго покрова (континентальныхъ массивовъ) и симатической земной коры (дно океановъ).

Такое представленiе о строенiи земной коры дѣлаетъ понятными также и изостатическiя явленiя, о которыхъ говорилось выше. Они сводятся къ опусканiю или поднятiю, къ погруженiю или всплыванiю отдѣльныхъ массивовъ подъ влiянiемъ нагрузки или разгрузки ихъ. Эти движенiя могутъ выражаться и болѣе разнообразно, и, въ частности, при извѣстномъ расположенiи отдѣльныхъ массивовъ, слагающая движенiя можетъ вызвать не только вертикальныя, но и горизонтальныя перемещенiя.

Такiя же горизонтальныя перемѣщенiя салическихъ массивовъ могутъ быть вызваны и другими силами. На этомъ предположенiи строится одна новѣйшая теорiя 4), подкупающая тѣмъ, что она устраняетъ цѣлый рядъ противорѣчiй, изъ которыхъ не могла выйти старая теорiя сжатiя. Надо только допустить, что горизонтальныя движенiя, накопляясь, получаютъ колоссальные размѣры.

Чрезвычайно еретическимъ кажется на первый взглядъ представленiе о перемѣщающемся по поверхности земли цѣломъ континентѣ. А между тѣмъ имѣются, напр., факты, на основанiи которыхъ можно предположить, что разстоянiе между Америкой и Европой постоянно увеличивается, что, слѣдовательно, Новый Свѣтъ, пусть медленно и постепенно, но удаляется отъ Стараго. Совершенно, слѣдовательно, не такъ невѣроятно и предположенiе, что нѣкогда оба континента составляли одно цѣлое. Достаточно высказать эту мысль, чтобы сразу представилось поразительное совпаденiе по общей формѣ западнаго и восточнаго береговъ Атлантическаго океана. Но и помимо общей формы цѣлый рядъ фактовъ крайне демонстративно подтверждаетъ тождественность ихъ строенiя: замѣчательное сходство системъ осадковъ палеозойской и мезозойской эры западнаго берега Европы и восточнаго Сѣверной Америки (также и въ южном полушарiи); оборванныя европейскимъ берегомъ Атлантическаго океана, эти отложенiя, — какъ и горы, ими слагаемыя, — находятъ непосредственное продолженiе въ С. Америке и т. п. Въ цѣляхъ объясненiя мы до сихъ поръ строили колоссальный сѣверо-атлантическiй континентъ, вдоль южнаго берега котораго должно было происходить отложенiе однообразныхъ осадковъ, — какъ это ни невѣроятно, — на многiя тысячи верстъ (то же для южнаго полушарiя съ его африкано-бразильскимъ континентомъ). Несравненно проще и изящнее построенiе теорiи горизонтальныхъ перемѣщенiй, которая избавляетъ насъ отъ необходимости строить колоссальные континенты, вытеснявшiе почти всю воду Атлантическаго океана, не давая для ея помѣщенiя никакихъ другихъ бассейновъ на поверхности земли.

Рис. 4. — Схематическiй разрѣзъ земного шара, изображающiй отношенiя Nife, Sima и Sal.

Затѣмъ, если мы "оттянемъ” нѣсколько къ югу южный берегъ Азiи, расправляя колосальный горный массивъ Гималаевъ, то въ остальной области Индiйскаго океана, между Африкой и Азiей, какъ разъ помѣстится Австралiя и ближайшiе къ ней острова, — что́ точно такъ же сдѣлаетъ излишнимъ существованiе восточной половины Гондванскаго континента.

Здѣсь было бы неумѣстно приводить дальнѣйшiе примѣры упрощенiй въ толкованiи многихъ другихъ геологическихъ явленiй. Но можно попытаться въ двухъ словахъ резюмировать это новое представленiе о жизни земной коры, только еще формирующееся на смѣну отживающей теорiи сжатiя и далеко еще не общепризнанное.

Нѣтъ сомнѣнiя, что салическiй покровъ простирался нѣкогда на гораздо большее пространство, чѣмъ нынѣ, — возможно, что первоначально онъ равномѣрнымъ тонкимъ слоемъ (около 30 килом. толщины) покрывалъ всю поверхность земли и въ свою очередь несъ однообразный (въ 3 килом.) слой первичнаго мирового океана (панталасса).

Какими причинами было вызвано, затѣмъ, столь значительно его сокращение? He играло ли тутъ роль отдѣленiе спутника земли? He имѣетъ ли это событiе отношенiя къ образованiю тихо-океанской симатической области, которая въ теченiе долгихъ перiодовъ исторiи земли представляла, повидимому, одинъ обширный океанъ? — Эти вопросы не имѣютъ пока опредѣленнаго отвѣта. Но кажется несомнѣннымъ, что въ теченiе всей палеозойской и всей мезозойской эры на противоположной Тихому океану сторонѣ земного шара находилась обширная салическая масса, занимавшая во всякомъ случаѣ гораздо большее пространство, чѣмъ всѣ нынешнiе континенты, взятые вмѣстѣ.

Этотъ обрывокъ салическаго покрова постепенно сокращался, — но не потому, что уменьшался радiусъ земли, какъ это предполагала теорiя сжатiя; онъ сокращался на не измѣнявшей своей площади поверхности земного шара, постепенно съеживаясь и уплотняясь: горы, возникающiя на мѣстѣ геосинклиналей, сложены салическими породами, — слѣдовательно, геосинклинали принадлежатъ также салическому покрову, представляя болѣе пластическiя его области; проявленiемъ горообразовательныхъ процессовъ эти области салическаго покрова собираются въ складки, — онъ съеживается и занимаетъ все меньшее пространство на поверхности земного шара.

Но совершается параллельно и другой процессъ, уменьшающiй его размѣры. Это процессъ вывѣтриванiя, который разрушаетъ поднявшiяся горы, разрушаетъ и удаляетъ весь его поверхностный слой; продукты вывѣтриванiя сносятся атмосферными водами и даютъ матерiалъ для осадочныхъ образованiй. Та часть этого матерiала, которая достигаетъ океаническихъ (симатических) областей, теряется для насъ навсегда. Однако большая его часть отлагается въ области салическихъ же бассейновъ, т.-е. въ геосинклиналяхъ и въ эпиконтинентальныхъ моряхъ, и такимъ образомъ, хотя и въ другомъ составѣ и другомъ строенiи, продолжаетъ оставаться составной частью салической массы.

Новыя ученiя болѣе отвѣчаютъ современному фактическому матерiалу, но и они, какъ было сказано, оставляютъ открытыми многiе вопросы. Чѣмъ обусловливаются не разъ упоминавшiяся движенiя въ области геосинклиналей? Если изостатически понятно постепенное понижение дна геосинклинали по мѣрѣ накопленiя въ ней осадковъ, то чѣмъ объяснить первоначальное опусканiе области подъ уровень моря, чтобы могло начаться отложенiе этихъ осадковъ? Здѣсь приходится искать объясненiй въ условiяхъ жизни болѣе глубокихъ частей земной коры. — Еще менѣе понятно, почему перегруженная осадками область геосинклинали, вмѣсто того, чтобы опускаться далѣе внизъ, останавливается и начинаетъ обратно выпячиваться вверхъ въ видѣ горнаго хребта. Снова надо обращаться къ силамъ, дѣйствующимъ въ глубокихъ частяхъ земной коры, и по крайней мѣрѣ въ первый моментъ направляющимся снизу вверхъ. Мы, такимъ образомъ, какъ бы возвращаемся къ старымъ плутоническимъ воззрѣнiямъ на горообразованiе Л. Буха, Гумбольдта, Эли де Бомона. Эти силы должны быть связаны съ термическими и химическими процессами въ глубокихъ частяхъ земной коры (кристаллокинетическiя явленiя); ими обусловливаются и тѣ коренныя измѣненiя осадковъ (метаморфизацiя), которыя наблюдаются только въ горныхъ хребтахъ (или цѣпяхъ горъ), т.-е. только въ областяхъ геосинклиналей, — и тѣ своеобразныя формы, которыя принимаетъ складчатость этихъ горныхъ цѣпей (покровы, или шарiажи).

Рис. 5. — Гипсографическая кривая.

He останавливаясь на других особенностяхъ областей Альпiйскихъ горъ, тѣсно связанныхъ съ упомянутыми процессами, нельзя не сказать два слова об измѣненiяхъ въ общей конфигурацiи поверхности земной коры, обусловленныхъ упомянутыми сокращенiями салической массы.

Общiй рельефъ земной коры обычно изображается т. наз. гипсографической кривой, которая представляетъ среднюю профиль неровностей земной коры и строится такъ, что на оси ординатъ откладываются высоты суши и глубины моря въ метрахъ, а на оси абсциссъ — площади (въ миллiонахъ квадратныхъ километровъ), занимаемыя этими высотами и глубинами. Для современной поверхности земной коры эта профиль изображена на рис. 5 и рис. 6,2; на ней между прочимъ видно, что континентальные массивы продолжаются на нѣкотором протяженiи и подъ уровнемъ моря, образуя т. наз. континентальную ступень, которая далѣе опускается круто падающей кривой, отчетливо отграничивающей салическiй массивъ отъ пологаго симатическаго дна океанической впадины. Изложенная выше исторiя салическаго покрова заставляетъ предполагать, что въ минувшiя эпохи гипсографическая кривая имѣла существенно иной характеръ: общая высота салическаго массива была меньше, но онъ растягивался на большее протяженiе (рис. 6.1). При такомъ очертанiи земной коры колебанiя уровня моря должны были вызывать относительно гораздо болѣе значительныя перемѣщенiя береговой линiи, и этимъ могутъ быть объяснены тѣ колоссальныя трансгрессiи, которыя, мы знаемъ, неоднократно повторялись въ минувшiя эпохи; этимъ же объясняется несколько иной характеръ ископаемыхъ осадковъ, по сравнению съ современными представляющихъ болѣе быстрые переходы отъ мелководныхъ къ глубоководнымъ и меньшее различiе между тѣми и другими въ зависимости отъ большей равномѣрности континентальнаго склона. — Съ другой стороны, мы можемъ предположить, что дальнейшая исторiя земной коры будетъ сопровождаться все болѣе и болѣе крутымъ подъемомъ континентальной ступени, при еще большемъ сокращенiи площади, занятой салической массой (рис. 6,3).

Рис. 6. — Измѣненiя гипсографической кривой во времени: m — первоначальное состоянiе салическаго покрова, 1 — гипсографическая кривая въ одинъ изъ минувшихъ перiодов исторiи земли, 2 — современная (ср. рис. 5) и 3 — будущая гипсографическая кривая.

Перемѣщенiя въ области салическаго массива, какъ и всякое перемѣщенiе массы на поверхности земли, должно отражаться на ея движенiи: съ моментами наибольшихъ перемѣщенiй въ земной корѣ есть основанiя связывать и перемѣщенiе земныхъ полюсовъ. И обратно, вращенiе земли не можетъ не оказывать влiянiя на движенiя въ области земной коры; ея несимметричное строенiе, когда вся масса континентовъ была собрана по одну сторону земного шара, должно было вызывать извѣстныя напряженiя внутри салическаго массива, при благоприятныхъ условiяхъ разрѣшавшiяся образованiемъ расколовъ (трещинъ) и перемѣщенiемъ его частей.

Такъ, уже въ самомъ началѣ мезозойской эры образовалась трещина (мозамбикская), которая расколола на двѣ части южный континентъ (см. выше). Еще болѣе грандiозная трещина расколола Америку отъ Африки и Европы; какъ показываютъ стратиграфическiя данныя, она появилась на югѣ и постепенно распространялась на сѣверъ, пока не раздѣлила Старый и Новый Свѣтъ, которые затѣмъ стали медленно перемѣщаться въ различныхъ направленiяхъ, стремясь занять то положенiе, которое является наиболѣе выгоднымъ въ отношенiи равновѣсiя земной коры. Можно думать, что движенiе было обоюднымъ, какъ объ этомъ свидѣтельствуютъ цѣпи горъ, нагромождавшiяся по восточному краю Азiи и вдоль всего западнаго края обѣихъ Америкъ. Такимъ же образомъ въ свое время произошло отдѣленiе Австралiи отъ Азiи. Наконецъ, нельзя не упомянуть тѣхъ трещинъ, по которымъ еще не произошло раздѣленiя массивовъ; зiяя на поверхности земли, онѣ представляютъ какъ бы начальную стадiю описаннаго процесса. Такiя трещины не представляютъ рѣдкости, и наиболѣе замѣчательныя изъ нихъ находятся въ пограничной области между Африкой и Азiей.

Салическая масса, нѣкогда единая, разбилась такимъ образомъ на нѣсколько частей, перемѣстившихся и открывшихъ обширныя области симатической коры, которая образовала дно Атлантическаго и Индiйскаго океановъ. И мы можемъ, слѣдовательно, сказать, что современная поверхность земли представляетъ большее расчлененiе, большую дифференцировку, чѣмъ это имѣло мѣсто въ минувшiе перiоды исторiи земли.

Итакъ, Тихiй океанъ и континентальные массивы въ ихъ совокупности, какъ салическiй покровъ, должны разсматриваться, какъ древнiе или постоянные элементы рельефа земной коры; Атлантическiй и Индiйскiй океаны — новыя образованiя; историческiя моря, которыя мы изучаемъ, всѣ расположены въ области салическаго массива и представляютъ не болѣе, какъ ингрессiи мирового океана. Такимъ путемъ устраняются противорѣчiя, связанныя съ вопросомъ о постоянствѣ, ибо постояннымъ является, въ сущности, лишь океанъ. Но и его область растетъ, — т.-е. увеличивается площадь вскрытой симатической коры, — за счетъ сокращенiя салическаго покрова, который съеживается и распадается на части, раздвигающiяся въ разныя стороны.

Исторiей этого покрова ограничиваются всѣ наши "историческiя" свѣдѣнiя о землѣ. Его тоненькой корочкой, покрывавшей лишь часть поверхности земли, ограничивается мѣсто дѣйствiя всѣхъ событiй, понимаемыхъ подъ "исторiей“ земли, — исторiей, которая сама, впрочемъ, представляетъ лишь крохотный послѣднiй моментъ въ жизни нашей планеты. Что же касается одновременной "истории” океана, покрывавшаго всю остальную поверхность земли, то она извѣстна лишь, насколько о ней могутъ свидѣтельствовать те небольшiе его заливы, какими являлись эписалическiе историческiе бассейны. Этимъ рѣешается, между прочимъ, цѣлый рядъ крупнѣйшихъ вопросовъ не только для стратиграфа, но и для палеонтолога. Гдѣ развивалась та фауна, внезапное появленiе которой во всѣхъ моряхъ даннаго перiода нерѣдко такъ смущаетъ изслѣдователя? — Разсматриваемая теорiя даетъ, увы! достаточно безнадежный отвѣтъ: въ мировомъ океанѣ, который навсегда скрылъ отъ насъ всѣ детали ея исторiи. Съ другой стороны, казавшiйся столь безнадежнымъ вопросъ о развитiи наземной фауны позвоночныхъ, наиболѣе интересные моменты котораго, какъ предполагалось, скрыты на днѣ океана, получаетъ въ этой теорiи совершенно иное рѣшенiе, побуждая съ тѣмъ большимъ рвенiемъ и съ полной надеждой продолжать наши поиски: если сохранились какiе-нибудь остатки отъ переходныхъ формъ между различными классами и группами, то они должны быть здѣсь, на томъ небольшомъ пространствѣ земной коры, которое и сейчас доступно нашему изслѣдованiю.


1) Какую-нибудь горную породу, напримѣръ, какой-нибудь известнякъ, можно иэучать съ точки зрѣнiя его состава и сложенiя (петрографическiй методъ); заключающуюся въ немъ окаменѣлость можно разсматривать, какъ остатокъ животной формы, представляющей опредѣленную стадiю въ развитiи данной группы (палеонтологическiй методъ), — но тотъ же известнякъ съ окаменѣлостями можно разсматривать и какъ окаменѣлый осадокъ (отложенiе), который образовался нѣкогда на днѣ воднаго бассейна: въ немъ погребены жившiе на этомъ днѣ организмы, и онъ всѣми своими признаками, какъ петрографическими, такъ и палеонтологическими, характеризуетъ опредѣленную фацiю этого бассейна (методъ исторической геологiи, или стратиграфическiй). (стр. 119.)

2) См. "Природа", 1916, 12 кн. (стр. 120.)

3) По толкованiю нѣкоторыхъ авторовъ, эти полосы совпадаютъ съ ребрами упомянутаго выше тетраэдра. (стр. 127.)

4) Подробное изложенiе этой теорiи въ свое время было дано въ "Природѣ" (1913 г., стр. 991). (стр. 131.)