Короновский Н.В., Якушова А.Ф. Основы геологии

Подождите немного. Документ загружается.

В северном полушарии центрами оледенений были Канадский и Балтийский щиты, Новая Земля, Таймыр,

острова Северной Земли. Мощность ледяного покрова превышала 2,5 км. Горно-долинные ледники были

распространены во всех горных системах Европы и Азии: в Альпах, на Кавказе, Тянь-Шане, Алтае, Саянах,

Гималаях и др. Наиболее мощные ледниковые языки среднего плейстоцена спускались почти до 50

с. ш. в

Европе, а в Северной Америке даже до 40 , заходя языками по долинам крупных рек и огибая возвышенные

гряды. Мощность моренных отложений обычно составляла первые десятки метров. Чередование морен с

флювиогляциальными, болотными и озерными отложениями свидетельствует о том, что ледники

периодически сокращались и наступали межледниковые эпохи.n

В южном полушарии покровного оледенения не было, если не считать Антарктиды, и климат был теплее

северного на несколько градусов, поэтому температурный экватор был смещен в южное полушарие.

Среднемесячные температуры в пределах центров ледниковых покровов в зимние месяцы, по-видимому,

приближались к -60-70

С. Атмосферная циркуляция в ледниковые - плювиальные эпохи усиливалась,

циклоническая деятельность смещалась в низкие широты, что приводило к сокращению аридных зон и

увеличению количества осадков вблизи экватора. Плювиальные эпохи сопровождались формированием

речной сети и озер в современных пустынях Африки, Аравии, Азии и др.

Межледниковые эпохи характеризовались относительно мягким климатом, средние температуры

повышались на 6-12

С, а количество осадков возрастало. Установлено, что ледяной покров Антарктиды и

Гренландии в межледниковые эпохи сохранялся. Таяние льда приводило к эвстатическому повышению

уровня Мирового океана, в связи с чем развивались трансгрессии и

большие участки низменной суши оказывались под мелководным морем.

Последнее позднеплейстоценовое оледенение на Европейской равнине

СССР - поздневалдайское - после своего отступания сопровождалось

потеплением климата (рис.22.6).

Исчезновение ледника произошло около 15 тыс. лет назад. В этот

временной интервал было и несколько холодных эпизодов, когда в горах

увеличивался снежный покров и ледники начинали наступать.

Последняя холодная эпоха относится к середине прошлого века, когда

отмечено продвижение ледников в Альпах, на Кавказе, Тянь-Шане,

Гималаях и других горных странах. В Альпах под моренными

отложениями оказались даже поселения. С тех пор ледники значительно

отступили и уменьшились в мощности.

Рис. 22.6. Четвертичные

ледники на Восточно-

Европейской платформе

С эпохами похолодания и потепления тесно связано ухудшение или улучшение ледовой обстановки в

Арктике, определившее развитие сельского хозяйства в Исландии и Скандинавии. В начале нашего века в

Арктике наступило потепление, повысились среднегодовые температуры, ледовая обстановка стала

благоприятной, исчезли ледяные острова. В 40-е годы вновь произошло похолодание, а в конце 60-х годов

наметился поворот к потеплению. Вот так менялся климат и палеогеографические условия на земном шаре,

начиная с позднего олигоцена и до наших дней.

Органический мир четвертичного периода был похож на современный, но великие оледенения вызвали

исчезновение теплолюбивых форм растений, а фауна мигрировала, и среди ее представителей появились

холодолюбивые формы: мамонт, северный олень, шерстистый носорог, овцебык, песец и др. Эти

млекопитающие встречались даже в южных районах Европы. А на южных континентах фауна и флора не

претерпели сколько-нибудь существенных изменений.

Наиболее значительным событием четвертичного периода стало, конечно, появление человека. Его далекие

предки - человекообразные обезьяны существовали в Восточной Африке, где их останки были обнаружены

в ущелье Олдувей, восточное оз. Виктория в зоне Великих Африканских рифтов. Возможно, что эти

существа, которых назвали австралопитеками, использовали примитивные орудия в виде камней и палок и

отличались тем, что могли выпрямляться и ходить. В результате длительной эволюции австралопитеков

примерно 1 млн. лет назад появились обезьянолюди - питекантропы, синантропы и др., использовавшие

простейшие каменные орудия, но остается неясным, знали ли питекантропы огонь. Костные останки

питекантропов найдены в Индонезии, синантропов - в Китае, а на территории Европы около г. Гейдельберга

в ФРГ была обнаружена челюсть питекантропа, которого назвали "гейдельбергским человеком".

Время жизни питекантропов заняло 500-600 тыс. лет, после чего их сменили неандертальцы, которые жили

уже в пещерах, пользовались огнем и могли изготовлять более совершенные каменные и костяные орудия.

Наиболее широко остатки неандертальцев распространены в отложениях, отвечающих началу позднего

плейстоцена - 50-35 тыс. лет назад. Неандертальцев сменили кроманьонцы, которые уже практически не

отличались от современных людей, они изготовляли копья с каменными наконечниками, каменные ножи,

топоры и т. д. Интервал времени от появления питекантропов до кроманьонцев включительно называют

палеолитом (древний каменный век), его сменяют мезолит и неолит (средний и поздний каменные века).

Каждую подобную эпоху характеризуют каменные орудия определенного вида и степени совершенства.

Например, в неолите появляются уже полированные орудия. Поздний неолит сменяется веком металлов.

Археологический метод оказывает большую помощь при расчленении позднечетвертичных и голоценовых

отложений.

Выводы. Рассмотренные особенности геологического развития Земли в мезозойскую и кайнозойскую эры

показывают, что важнейшим событием этого времени являлся распад суперконтинента Пан-геи-2 и

формирование современного структурного плана земной коры. Другим выдающимся событием было

появление человека.

Раскалывание Пангеи-2 началось в среднем триасе, и Неотетис, если он не был унаследован от океана

Палеотетис, разделил Лавразию и Гондвану. С ранней юры Средиземноморский пояс вступил в альпийский

этап развития, причем часть герцинских складчатых сооружений, сформировавшихся в позднем палеозое,

вновь подверглась раздроблению и опусканию. Дальнейшие события были связаны с постепенным распадом

Гондваны и отделением материков друг от друга. В начале кайнозойской эры Австралия последней

отделилась от Антарктиды.

После замыкания прото-Атлантического океана (океана Япетус) в среднем карбоне в течение примерно 140

млн. лет Лавразия и Гондвана были соединены вместе, пока в раннеюрское время не возникла система

рифтов, вдоль которой началось образование уже современного Атлантического океана. В середине ранней

юры раскрылась Центральная Атлантика и в это же время происходило раскрытие океана Тетис. В начале

раннего мела образовалась Южная Атлантика, в апте-альбе - Северная Атлантика и к концу эоцена

Атлантический океан уже был близок к современному.

В поздней юре стал формироваться Северный Ледовитый океан, причем его раскрытие шло от Северной

Америки к Евразии и наличие срединно-океанского хребта Гаккеля и полосовых магнитных аномалий

свидетельствует о спрединге как ведущем механизме.

Распад Гондваны привел к образованию современного Индийского океана, рисунок осей спрединга

которого весьма прихотлив и гораздо более сложен, чем в Атлантике. С поздней юры Индийский океан

появляется достаточно определенно, о чем свидетельствуют глубоководные скважины, вскрывшие

верхнеюрские осадки, залегающие на базальтовой океанской коре.

Тихий океан в мезозое и кайнозое развивался сложно и многие моменты его истории, даже не столь

отдаленной от наших дней, не могут быть решены однозначно. Судя по линейным магнитным аномалиям,

было высказано предположение о возникновении в ранней юре трех литосферных плит: Кула, Фараллон и

Феникс, и в месте их тройного сочленения в юрское время образовалась еще одна Тихоокеанская плита,

которая в последующей истории быстро расширялась. В дальнейшем происходило взаимодействие этих

плит, их перемещение, погружение океанской коры в зонах субдукции, что вызвало интенсивный

известково-щелочной вулканизм островных дуг. В течение позднего мела Тихоокеанская плита, и плита

Кула смещались к северу. Океанская кора последней поглощалась в зоне возникшей Алеутской островной

дуги, которая обособила впадину Берингова моря от Тихого океана. Такое же поглощение океанской коры в

зонах субдукции происходило в полосе активной окраины Юго-Восточной Азии, где сформировались

островные дуги и окраинные моря типа Филиппинского.

В кайнозойскую эру важное значение приобрело Восточно-Тихоокеанское поднятие с осью спрединга на

вершине, а плита Фараллон, расположенная к востоку от этой оси, стала поглощаться и раздробилась на

плиты Кокосовую и Наска. В начале неогенового периода островные дуги и окраинные моря по западной

периферии Тихого океана были сформированы примерно в современном виде. Скорость перемещения плит

в пределах Тихого океана менялась, и в момент ее увеличения вулканизм в островных дугах становился

более энергичным.

Такова, вкратце, картина жизни океанов в мезозое и кайнозое, установленная в настоящее время по данным

геофизического изучения, драгирования и глубоководного бурения. Открытие или закрытие океанов и

окраинных морей обусловлено движением литосферных плит. С перемещением этих плит было связано

развитие Средиземноморского и Тихоокеанского подвижных поясов. Столкновение Евразии с Африкано-

Аравийской плитой в олигоцене привело к закрытию океана Тетис, образованию альпийских горно-

складчатых сооружений и передовых прогибов, сформировавшихся перед их фронтом, там, где горно-

складчатые цепи граничили с более древними плитами. Во всех прогибах сосредоточены месторождения

нефти и газа, нередко калийных и каменных солей. Складчатые сооружения, как правило, надвинуты на

передовые прогибы с образованием надвиго-покровной структуры. Сами альпийские складчатые системы

сильно сжаты и во многих местах океанская кора - офиолитовая ассоциация оказалась обдуцированной на

континентальную, например, в районе Омана на востоке Аравийского полуострова.

Для складчатых систем характерно моновергентное строение с односторонним опрокидыванием складок в

сторону жестких плит - на Карпатах, Кавказе, Динаридах, Загросе или дивергентное, как, например, в

Альпах, Пиренеях. В кайнозойское время замкнулись и наиболее внутренние зоны Тихоокеанского пояса, но

активные тектонические и вулканические процессы все еще продолжаются в Тихоокеанском кольце, иногда

называемом "огненным", из-за обилия действующих вулканов. Кайнозойская эра ознаменовалась

концентрацией континентов в Северном полушарии, тогда как Южное - стало океанским. Такая картина

противоположна раннепалеозойской ситуации на земном шаре, когда океанским было Северное полушарие.

Благодаря тому, что перемещение литосферных плит в рассматриваемый этап развития происходило

преимущественно в широтном направлении, климатическая зональность была близка к современной,

особенно начиная с кайнозойской эры. На трансгрессии и регрессии в мезозое и кайнозое большое влияние

оказывало изменение объема собственно океанских впадин, а не только поднятия или опускания

континентов. О. Г. Сорохтиным было показано, что усиленный рост срединно-океанских хребтов совпадает,

с крупными трансгрессиями. На объем океанской впадины влияет и скорость спрединга. Если она

повышена, объем срединно-океанских хребтов становится больше и на континентах фиксируется

трансгрессия, и наоборот. Интервалы потепления, как правило, совпадают с трансгрессиями. И эти же

временные отрезки оказываются наиболее благоприятными для расцвета организмов и растительности.

Важно подчеркнуть, что трансгрессии и регрессии на различных континентах происходят одновременно,

как, впрочем, и климатические изменения, что свидетельствует о развитии нашей планеты как единого

целого, и какие-то изменения в одной ее части неизбежно должны вызвать реакцию в другой.

Что будет с ликом нашей планеты через 1 млн. лет и через 10-20 млн.

лет? Возможно, ли предвидеть изменения в расположении континентов,

литосферных плит, срединно-океанских хребтов? Иными словами,

возможен ли прогноз? Ответить утвердительно на этот вопрос сегодня

можно только на основе концепции тектоники литосферных плит, ибо

только в ее рамках можно экстраполировать движения плит, опираясь на

уже установленные закономерности. Известные ученые Р. Диц и Дж.

Холден сделали такую экстраполяцию уже 18 лет назад. На рис. 22.7

показано, как будет выглядеть мир через 50 млн. лет в конце периода,

которые эти ученые назвали Психозоем, т.е. эрой Сознания. Мы

процитируем их чрезвычайно емкое и вместе с тем краткое резюме.

"Антарктида останется на своем прежнем месте, но может немного

развернуться, по часовой стрелке. Индийский и Атлантический океаны

(в особенности южная часть Атлантики) по-прежнему будут

увеличиваться в размерах за счет Тихого океана. Австралия продвинется

к северу и вплотную подойдет к Евроазиатской плите. На восточном

побережье Африки произойдет отделение части континентального

массива, а дрейф этого материка к северу приведет к закрытию

Бискайского залива и фактическому уничтожению Средиземноморского

бассейна. В Карибском море сжатие приведет к подъему коры и

образованию суши. Калифорнийский полуостров и участок

калифорнийского побережья, расположенный к западу от разлома Сан-

Андреас, будут отделены от Северной Америки и начнут дрейфовать к

северо-западу. Спустя примерно 10 млн. лет Лос-Анджелес окажется на

одной широте с Сан-Франциско. Через 60 млн. лет Лос-Анджелес начнет

погружаться в Алеутский желоб" (Диц Р. и Холден Дж. Новая

глобальная тектоника и элементы динамической исторической

геологии// Новая глобальная тектоника. М., 1974).

Важнейшими событиями были распад материка Пангея-2,

формирование современного структурного плана земной коры и

появление человека. Происходил распад Гондваны, отделение материков

друг от друга, раскрытие Атлантического, Индийского и Северного

Ледовитого океанов и закрытие океанского бассейна Тетис, на месте

которого сформировался Альпийский горно-складчатый пояс.

Концепция тектоники литосферных плит позволяет сделать прогноз

лика нашей планеты на десятки млн. лет вперед.

- ? -

1. Каковы основные стратиграфические подразделения мезозойской и

кайнозойской эр?

2. В чем заключалось изменение органического мира на рубежах

палеозоя - мезозоя, мезозоя - кайнозоя?

3. Как развивались Восточно-Европейская и Сибирская платформы в

мезозое и кайнозое? Черты сходства и различия.

4. Что такое трапповый магматизм и где он проявлялся?

5. Как эволюционировал Средиземноморский подвижный пояс на

альпийском этапе?

6. В чем отличительные черты развития северо-западной части

Тихоокеанского пояса в мезозое и кайнозое?

7. Что такое краевые вулканические пояса? Какова их тектоническая позиция?

8. Как развивалась активная континентальная окраина Евразии в кайнозойскую эру?

9. Как и когда образовался Атлантический океан?

10. Как происходило раздробление Пангеи-2?

11. Какие крупные четвертичные оледенения известны на территории СССР?

Литература к главам 18-22

 Городницкий А.М., Зоненшайн Л.П., Мирлин Е.Г. Реконструкция положения материков в фанерозое.

М., 1978.

 Немков Г.И. и др. Историческая геология. М., 1974.

 Рудник В.А., СоботовичЭ.В. Ранняя история Земли. М., 1984.

 Хэллем Э. Интерпретация фаций и стратиграфическая последовательность. М., 1983.

 Ясаманов Н.А. Древние климаты Земли. Л., 1985.

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ

Абляция

Гиалокласт

иты Камы Метасоматоз

Плиниански

й тип

вулкана Серия Трог

Авандельта

Гидролакк

олит Каолинит Метеориты Плита Силл Турбидиты

Авлакоген Гипергенез

Капиллярна

я вода Метод

Подвижные

пояса

Синклинор

ий Факолит

Автохтон Гипотезы Карры Милонит

Подземные

воды Система

Фации

аллювия

Агглютинат

ы Гипоцентр Карст

Минеральные

воды

Подземные

льды Складки Фитема

Агломерат

Глубоково

дные

желоба Кары

Миогеосинкл

иналь

Подмерзлот

ные воды

Складчатос

ть

Фитопланкт

он

Актуализм

Горизонты

почв Катогенез Моласса Пойма Смесгитель Флексура

Аласные

котловины Горст

Кимберлит

ы Морена

Покров

(шарьяж) Солидус

Фораминиф

еровые

осадки

Аллохтон Грабен Клифф Мофеты Понора

Солифлюкц

ия

Фреатическ

ий тип

вулкана

Аллювий

Гравитаци

онная

дифференц

иация

Кокколито

фориды

Надмерзлотн

ые воды

Поствулкан

ические

явления

Сольфатар

ы Фумаролы

Антецедентн

ая долина

Гранито-

гнейсовый

слой Коллювий Нарушения Прилегание Спилиты Хонолит

Антиклинор

ий

Граница

Мохо

Континента

льная

Некомпенсир

ованный

Прогноз Спрединг Центриклин

аль

окраина прогиб

Артезиански

е воды

Гранулито-

базитовый

слой Корразия Нектон Пролювий

Срединно-

океанские

хребты Цунами

Астеносфера

Грунтовые

воды

Коры

выветриван

ия Неолит

Псевдоморф

озы

Стадии

геосинклин

альные

Чешуйчаты

е надвиги

Астроблема Дайка

Краевой

вулканичес

кий пояс Несогласие

Птероводов

ые осадки Старица

Шарнир

складки

Атолл Дельта

Криолитозо

на Нонтронит

Пьезометри

ческий

уровень

Стратиграф

ия

Шпинелева

модификаци

Базис эрозии Делювий Криопэги Нунатаки

Пятна-

медальоны Стратотип Шток

Байджерахи Денудация

Криотурбац

ия Озы

Радиоляриев

ые осадки

Стромболи

анский тип

вулкана Щит

Бары

Десквамац

ия

Крылья

разрыва Олистоплак Раздвиг

Структурн

ый этаж

Эвгеосинкл

иналь

Батиальная

зона Дефляция Курумы Оползни

Раздел

Конрада

Субабиссал

ьная зона Экзарация

Батолит

Деформац

ия Лава

Орогенные

пояса Разрывы Субдукция Эксплозия

Бентос Диагенез

Лавобрекчи

Орогенный

этап

Регрессивна

я эрозия

Сублиторал

ьная зона Экструзия

Беньофа зона

Диапир

(магматиче

ский) Лакколит Ось складки Регрессия Субхрона

Эллипсоид

деформации

Бисмалит

Диатомовы

е осадки Лапилли

Офиолитовая

ассоциация

Резургентны

й материал Суффозия Элювий

Булгунняхи

Дифферен

циация Ледники Палеолит Рифей Тафрогенез

Эндоконтак

Верховодка Друмлины Лессы Параавтохтон Рифт

Тектоника

литосферн

ых плит

Эоловые

процессы

Взброс Дюны

Литоральна

я зона

Параболличес

кие дюны

Руководящи

ископаемые

Тектоничес

кая брекчия Эон

Внутремерзл

отные воды Зандры

Литостатич

еское

давление

Пелагические

зоны Сальтация

Тектоничес

кий останец Эонотема

Волноприбо

йная ниша

Земная

кора Литосфера

Пелейский

тип вулкана Сброс

Тектоничес

кое окно Эпицентр

Вулканы

Зеркало

скольжени

я Лополит

Пепел

вулканически

й Свита

Тектоносфе

ра Эра

Гавайский

тип вулкана

Зоопланкт

он Магма

Пепловые

потоки

Свод

складки

Тепловой

поток Эстуарии

Газовый тип

вулкана

Излучина

(меандра) Магматизм

Передовой

прогиб Сдвиг Термокарст Эукариоты

Гарполит Изосейсты Магнитуда

Перигляциаль

ные

отложения

Седиментог

енез Термы Эффузия

Гейзер Изостазия Мантия Периклиналь

Сейсмическ

ие волны Терра-росса

Ювенильны

й материал

Геоид

Имплактит

Межгорный

прогиб

Перовскитова

я фаза

Сейсмическ

ое

районирован

ие Террасы Ядро Земли

Геосинклина

ль Ингрессия

Межмерзло

тные воды

Песок

вулканически

Сейсмогенн

ые

дислокации Тефра Ярданги

Геотермичес

кая ступень Интрузивы Меланж

Пирокластиче

ский

материал

Сейсмограм

ма

Трансгресс

ия Ярус

Геотермичес

кий градиент Источники Метагенез Питекантроп

Сейсмофока

льная зона

Трансформ

ные

разломы nn

Геохронолог

ическая

шкала

Каменные

кольца

Метаморфи

зм Платформа Сели

Трапповая

формация nnnn