Факультет

Студентам

Посетителям

Клинопись древней мерзлоты

В центральной и южной полосе Русской равнины берега многих рек образуют высокие обрывы, которые почти каждый год обновляются весной в половодье в результате обрушения масс грунта, оползней и т. д. Такие обрывы — находка для геолога-четвертичника.

Стоит только немного подправить стенку, срезать лишние выступы пород, и получается естественная картина — панно геологических напластований иногда высотой в несколько десятков метров. На окраинах многих городов располагаются карьеры — участки добычи различных материалов: песка, глины, строительного камня. Глиняные карьеры кирпичных заводов обычно достигают глубины 5—7 м, и их стенки образуют искусственные обнажения, представляющие для геологов большой интерес.

В средней и особенно южной части России поверхность земли глубоко прорезают овраги. Они тянутся на многие километры, то образуя узкие расщелины, то расширяясь и разветвляясь боковыми отвершками, а их вертикальные стенки достигают десятков метров высоты. Иногда в таких стенках выделяются всего 2—3 мощных пласта, но чаще можно выделить до десятка больших и малых слоев, различающихся по цвету, составу, содержанию каменного и иного материала. Исследователей рыхлых четвертичных отложений интересует не только общее, но и детальное строение каждого слоя. Одной из важных характеристик толщи являются переходы от одного слоя к другому, как говорят геологи, контакты горизонтов.

В этих естественных и искусственных вертикальных разрезах пород и было обнаружено, что в некоторых местах по контакту двух горизонтов вдруг происходило резкое падение границы. Она наклонно уходила вниз, на глубине 2—3 м превращалась в узкую жилу-трещину, затем так же резко поднималась кверху и восстанавливалась на прежнем уровне. Таким образом, очерчивалась клиновидная форма с расширением наверху и узким длинным «хвостом», разбивающим нижележащие горизонты.

В стенках карьеров и по берегам рек можно проследить целые серии таких форм — системы клиновидных образований, — повторяющихся через 10—15 м. На фоне однотонных коричневатых или бурых суглинков выделяются резко очерченные клинья, отличающиеся по цвету и достигающие высоты 5 м. Их границы часто «подчеркиваются» включениями темно-коричневого суглинка или оранжевыми и желтыми полосами ожелезнения. Ярко расцвеченные «хвосты» клиньев могут достигать дна карьера и образовывать на дне сетку четырех-пятисторонней формы с размерами ячеек от 10 до 20 м в поперечнике. Клиновидные формы, или клинья, образуются при пересечении древних полигональных жил плоскостью разреза. Поскольку жилы имеют V-образную форму, то поперечное сечение дает форму клина. При сечении под разными углами ширина клиньев несколько меняется, но высота сохраняется.

Иногда правильные контуры клиновидных форм нарушаются, и они приобретают искривленный, деформированный вид замкнутых углублений или карманов: отдельные клинья имеют не один, а два узких клиновидных продолжения, или «хвоста». Часто формы бывают наклонными и как бы вытянутыми по склону. Встречаются разрезы с клиньями-одиночками, не имеющими соседних форм.

Оказывается, что морозобойное растрескивание распространялось очень широко. Клиновидные формы встречаются в самых разнообразных грунтах: их находят в тяжелых и плотных валунных суглинках— моренных (ледниковых) отложениях. Многометровые клинья шириной 4—5 м и до глубины 7 м разбивают суглинистые и глинистые толщи, образуя гирлянды, «украшающие» стенки карьеров. Клинообразные или V-образные полости встречаются во многих лёссовых разрезах, широко распространены клинья в песках, гравийных отложениях и известняках. Одна из первых сводок их местонахождений — схема распространения следов древней мерзлоты на территории европейской части СССР была опубликована в 1961 г. Н. Б. Новосельской, где только разрезов с клиновидными формами насчитывалось около 50.

Повсеместность их образования вызывала удивление. Примерно за 20 лет, к середине 60-х годов, нахождение клиньев стало обычным при полевых работах; более того, к клиновидным формам и к следам мерзлоты стали относить многие неясные образования, всевозможные трещины, смятия и пр. При таком стремительном расширении «географии» ископаемой мерзлоты выяснилось, что древние ископаемые формы встречаются и на территории современной области распространения многолетнемерзлых пород.

Их называли по-разному: мерзлотные клинья, ледяные клинья, мерзлотные структуры, земляные жилы, котлы, клиновидные структуры и совсем по-научному— псевдоморфозы по повторно-жильным льдам. Разумеется, в каждое из названий вкладывался определенный смысл, но сущность явлений была одна — это остаточные формы древнего холода, следы мерзлоты, яркие и доказательные. Они хорошо сохранились и были обнаружены на территории Русской равнины под Смоленском, Брянском, Рославлём; в Московской, Владимирской, Калининской, Ярославской, Костромской, Горьковской, Кировской, Куйбышевской, Саратовской областях; на севере Украины, на территории Волыно-Подолии, Удмуртской АССР, на Урале и в Сибири.

Общее число пунктов нахождения ископаемых клиновидных форм только на Русской равнине превышает 200.

Сопоставимые материалы имеются также по Западной Сибири, Северному Казахстану, югу Восточной Сибири, Приморью.

Их дополняют картосхемы, показывающие широкое развитие ископаемых мерзлотных форм на территории Польши, ГДР, Венгрии, Чехословакии, Франции, Австрии, ФРГ, Швеции, Норвегии, Дании, Англии, США, Канады. Появились сообщения о возможном нахождении клиновидных форм на севере Африканского континента и даже Австралии.

На основании нахождения следов мерзлоты многие исследователи, начиная с А. И. Москвитина, создавали реконструкции древних условий, при которых каждый ледник окаймляла широкая полоса многолетней мерзлоты с тундровой и лесотундровой растительностью. Предполагается, что во время максимального — днепровского оледенения ширина такой полосы превышала 1000 км.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: