Вегенер. Происхождение континентов и океанов

 

Геология Австралии, Новой Зеландии и Антарктиды. Движение континентов

 

 

Было бы интересно провести точное геологическое сопоставление восточного побережья Индостана и западного побережья Австралии, так как они или, вернее, края их шельфов, согласно нашим предположениям,, соприкасались непосредственно один с другим примерно до юрского времени.

 

Однако до сих пор такое сравнение с геологической точки зрения, видимо, еще не проводилось. Восточное побережье Индостана представляет собой резкий обрыв гнейсового плато. Оно прерывается лишь узкой грабенообразной депрессией реки Годавари, представляющей собой угленосный район, который сложен нижними гондванскими слоями. Верхние гондванские слои, следуя линии берега, на окраине грабенообразной депрессии залегают несогласно и вкрест простирания нижних гондванских слоев. Западная Австралия, подобно Индостану и Африке, представляв! собой гнейсовую плиту с волнистой поверхностью. Вдоль береговой линии она спускается длинным крутым обрывом (хребет Дарлинга и его северное продолжение). Перед обрывом располагается опустившаяся полоса равнины, сложенная палеозойскими и мезозойскими слоями, прорванная в немногих местах базальтами, а перед ней — опять узкая, иногда совсем исчезающая у самого берега полоса гнейсов. В указанных отложениях у реки Ирвинг тоже находится угленосный район.

 

 Простирание гнейсовых складок в Австралии повсюду меридиональное. При примыкании к Индостану они приобрели бы, следовательно, северо-восточную ориентировку (СВ—ЮЗ) и, таким образом, оказались бы параллельны господствующему там простиранию.

 

На востоке Австралии, вдоль берега с юга на север, проходят Австралийские Кордильеры, сформировавшиеся главным образом в карбоне. Они заканчиваются ступенчатой системой складок, поворачивающих на запад. Лишь отдельные складки простираются точно в меридиональном направлении. Подобно ступенчатым складкам между Гиндукушем и озером Байкал, они определяют боковую границу сдвига: гигантская складчатость Анд, которая, начинаясь на Аляске, проходит через четыре части света, заканчивается в этом районе. Самые западные цепи австралийских Кордильер являются наиболее древними, самые восточные — наиболее молодыми. Тасмания образует продолжение этой системы складок.

 

Интересно, что строение этих гор является зеркальным отражением строения южно-американских Анд, где вследствие расположения по другую сторону от полюса самые восточные цепи являются наиболее древними. Однако в Австралии отсутствуют наиболее молодые (кайнозойские) горные цепи. Зюсс находит их снова в Новой Зеландии [12]. В этом месте складчатость также не достигает третичного периода: «По мнению большинства новозеландских геологов, основной период образования складок Маорийской горной цепи приходится на промежуток между юрой и мелом». До этого почти все было покрыто морем; только складкообразование «превратило новозеландский регион в материковую массу». Верхнемеловые и третичные образования располагаются большей частью по краям островов и не затронуты складчатостью. На острове Южном Новой Зеландии меловые отложения имеются на восточном берегу и отсутствуют на западном. В третичном периоде произошло «погружение западного берега», «ибо третичные морские отложения встречаются также и на нем». В позднетретичную эпоху возникли, наконец, и другие, хотя и меньшего размера, складки, сбросы и надвиги, которые определили современную форму гор (Вилкенс [89]). По теории перемещения, все это объясняется тем, что Новая Зеландия составляла прежде восточный край Австралийской глыбы, причем ее главные складки примыкали к австралийским Кордильерам. Но когда новозеландские цепи отделились в виде гирлянды, то прекратился и процесс складкообразования. Раннетретичные нарушения, возможно, связаны с продвижением и удалением Австралийской глыбы.

 

Об этих последних движениях Австралии нам дает некоторые сведения карта глубин окрестностей Новой Гвинеи. Большая Австралийская глыба вместе с шельфом, как это схематически изображено на  24, внедряется с юго-востока своим передним утолщенным концом, имеющим вид наковальни, в высокие складчатые горы Новой Гвинеи между цепями самых южных Зондских островов и архипелагом Бисмарка. Посмотрим, как выглядят оба ряда Зондских островов на батиметрической карте ( 25) .8 Проходящая широтно цепь остров Ява—остров Ветар в конце спирально изгибается, протягиваясь через острова Банда к банке Сибога и изменяя свое северо-восточное направление на северо-западное, западное и юго-западное. Расположенная перед ней цепь острова Тимор уже своим нарушенным спиралеобразным видом свидетельствует о столкновении с австралийским шельфом, что и подтвердил X. А. Броувер на основе геологических данных [90]. Эта цепь далее изгибается в виде подобной же спирали по направлению к острову Буру.

 

Здесь следует привести интересную подробность, которой Броувер посвящает специальную публикацию [112]. Во внутренней цепи (о. Ява — о. Ветар — о. Дамар) располагаются действующие вулканы, причем только на участке между островами Пантар и Дамар действовавшие раньше вулканы теперь потухли. Но это как раз та часть, которая расположена вблизи внешней цепи островов, у северного края острова Тимор, прижатой австралийским шельфом. Благодаря такой деформации в этом месте прекратился процесс изгибания, продолжающийся, по-видимому, во всех остальных частях внутренней цепи островов. Этот пример прекрасно иллюстрирует эффект столкновения с Австралийской глыбой и одновременно весьма поучителен в вопросе о природе вулканизма вследствие давления, возникающего при изгибе складчатых цепей.

 

Очень интересное дополнение к этому коллизионному процессу мы видим на восточной стороне Новой Гвинеи: двигаясь с юго-востока, она задела острова архипелага Бисмарка, захватив остров Новая Померания   за его прежнюю южную оконечность и, потащив за собой, повернула этот длинный остров более чем на 90°. При этом он изогнулся в виде полукруга. Позади же остался глубокий жёлоб, который свидетельствует о мощи этого процесса, так как сима еще не успела его заполнить.

 

Кое-кому покажется слишком смелым делать такие выводы только на основе карты морских глубин. Однако она почти повсюду оказывается надежным указателем движения глыб, происходившего в последние периоды времени. В пределах Зондского архипелага многочисленные отдельные признаки также указывают на правильность наших предположений. Так, например, Ваннер [96] объясняет тектонически непредсказуемое глубокое море между островом Буру и островом Целебес тем, что первый из них сдвинулся по горизонтали на 10 км, что хорошо согласуется с нашими представлениями. X. А. Ф. Моленграф [97] дает карту Зондских островов, на которую нанесена область распространения коралловых рифов, поднятых более чем на 5 м. Эта область неожиданно совпадает с областью, в которой, по теории дрейфа материков, сиаль уплотнялась (сжималась) вследствие смещения масс. Такова вся область до острова Целебес включительно, лежащая перед Австралийской глыбой, а также северное и северо-западное побережья Новой Гвинеи, не говоря уже о юго-западном побережьи Суматры и Явы. По Гагелю [98], на Новой Гвинее у мыса Короля Вильгельма, а, по Сапперу [99], также и на острове Новая Померания имеются совсем молодые террасы, которые подняты на 1000, 1250 м и даже, может быть, на 1700 м. Это весьма примечательное явление указывает во всяком случае на то, что в этом месте прежде действовали очень мощные силы, и, таким образом, подтверждает наши представления о столкновениях сиалических глыб, происходивших в этих областях.

 

Поскольку как раз относительно Зондских островов выводы на основании теории перемещения кажутся на первый взгляд столь фантастичными, следует обратить внимание на то, что голландские геологи, работавшие на этом архипелаге, были среди первых, кто встал на позицию теории дрейфа материков. Среди них первым был Моленграф, который выступил в ее поддержку еще в 1916 г. [91]. Позднее теория была поддержана также Ван Вууреном [92], Винг Истоном [93], Эшером [95] и в последнее время в особенности Смитом Сибингой [94], который дал полное описание геологического развития Зондского архипелага с точки зрения теории перемещения материков. В ней он находит даже решение давно обсуждаемого вопроса о происхождении своеобразной формы островов Целебес и Хальмахера и приходит к заключению: «Малые Зондские острова, о. Сулавеси и Молуккские острова представляли собой краевые цепи, первоначально отделенные от Зондского материка. Они сперва образовали нормальную двойную окраинную цепь, а затем вследствие столкновения с Австралийским континентом приобрели свою современную форму».

 

Мы приводим в переводе заключительный раздел его исследования.

 

«В последнем разделе мы хотим по пунктам указать на некоторые геологические факты и особенности Молуккского архипелага, которые объясняются или, вернее, могут быть объяснены лучше, чем каким-либо иным способом, разработанной выше рабочей гипотезой, которая базируется на общих идеях Тэйлора и Вегенера.

 

1.         Она не требует погружения бывших материковых масс в океанические глубины, чтобы объяснить современный рельеф, процесс горообразования и исчезновения прежних материковых связей; иными словами, она находится в согласии с теорией изостазии.

2.         Она объясняет современную конфигурацию однозначным и механически логичным образом как результат столкновения первоначально двойной Молуккской цепи с Австралийским континентом.

3.         Она дает объяснение своеобразной ^-образной формы северного ответвления острова Целебес (полуостров Минахаса), которая весьма необычна и необъяснима для геоантиклинали. Эта форма также вызвана давлением, которое оказывал Австралийский континент и которое передвинуло цепь остров Тимор—остров Серам вплоть до Целебеса, причем эта цепь между островом Буру и островами Сула была разломана и вдавлена.

4.         Она дает непринужденное объяснение странной форме цепи островов, кругообразно окружающих впадину моря Банда, рассматривая их как „вдавленную цепь". Выше мы уже подробно рассматривали несостоятельность тех выводов, к которым приводит в этом случае контракцион- ная гипотеза.

5.         Она объясняет дивергенцию поперечных разломов в цепи остров Тимор—остров Серам, начиная от впадины моря Банда, как следствие того, что эта цепь была прихвачена при надвигании Австралийского континента. Явление такой дивергенции необъяснимо с точки зрения контракционной теории.

6.         Она позволяет объяснить аномальные простирания третичных пород во внешней цепи, принимая, что они возникли, когда цепь еще имела свою первоначальную форму, т. е. до ее вдавливания.

7.         Она предполагает, что прообразующая сила исходит от Австралийского континента  и тем самым объясняет, почему именно внешняя цепь, которая непосредственно не соприкасалась с этим континентом, была смята и дислоцирована более интенсивно, чем внутреняя цепь островов,, о. Сулавеси и группа островов Хальмахера. Внутреняя цепь ведь никогда не входила в соприкосновение с Австралией; на остров Целебес эти горо- образующие силы были перенесены только через внешнюю цепь в качестве передаточного звена и поэтому должны были частично утратить интенсивность. Помимо этого, следует отметить, что группа островов Хальмахера и других достигла почти такого же тесного контакта, какой существовал между Австралией и внешней цепью. Если же, напротив, предположить касательное давление, которое исходило из впадины моря Банда, то наиболее интенсивного горообразования следовало бы ожидать во внутренней цепи и в восточной части острова Целебес.

8.         При объяснении горообразования она изберет предположения о существовании форланда с геологически и зоологически гетерогенными элементами.

9.         В разрыве внешней цепи между островами Тукангбеси и Бангай п обусловленном этим снятии напряжений можно найти объяснение перерыву в горообразовании, имевшему место в нижнем плиоцене. Горообразование затем снова, хотя и менее интенсивно, началось в то время, когда в верхнем плиоцене установился контакт с островом Целебес.

10.       Она дает приемлемое объяснение заметному геологическому различию между западной частью острова Целебес и его восточной частью, расположенной к востоку от депрессии, протягивающейся из залива Бонн к реке Посо. Затухание активного вулканизма в центральной части острова Целебес и его возобновление в северном ответвлении острова (т. е. на полуострове Минахаса) можно объяснить таким же образом, как прекращение активного вулканизма между островом Пантар и островом Дамар (по Броуверу), а именно вдавливанием внешней цепи (Восточный Целебес) во внутреннюю цепь (Западный Целебес).

11.       Стратиграфическая картина восточной части Восточно-Индийского архипелага становится более определенной и наглядной. Начиная с самого раннего палеозоя, прерывистая трансгрессия проникает все дальше на Зондский материк и протекает в тесной связи с одновременным образованием и отделением краевых цепей вплоть до неогенового времени. Из отложений геосинклинальной зоны, которая располагалась перед краем мезозойского Зондского материка, развивалась внешняя цепь. Еще далее из отложений другой зоны, располагавшейся перед краем третичного Зондского материка, в раннем миоцене возникла внутренняя цепь, причем краевые цепи, выжимаемые главным образом из неогеновой геосинклинали, еще оставались соединенными с Зондским материком.

12.       Она дает более удовлетворительное объяснение распространению фауны на Молуккских островах. Эта теория предполагает более ранние материковые связи (мост) между Филиппинскими, Молуккскими островами и Явой, а также связь между группой островов Хальмахера и Северным Целебесом, которую предполагают также и зоогеографы».

 

Как видим, теория перемещения континентов, будучи примененной к изучению весьма сложного района Земли, стала привычным инструментом в руках специалистов-геологов.

 

Два подводных хребта соединяют Новую Гвинею и северо-восточную- Австралию с обоими островами Новой Зеландии. По-видимому, они указывают путь перемещения. Возможно, они представляют собой выровнявшиеся вследствие волочения и растягивания и поэтому опустившиеся участки суши и отчасти, наверное, массы, принадлежавшие подошве глыбы, расплавленные и оставшиеся позади в процессе ее перемещения.

 

О связи Австралии с Антарктидой мало что можно сказать, так как геология этого полярного континента неизвестна. Широкая полоса третичных отложений, развитая на всем южном побережье Австралии, проходит через Бассов пролив и затем снова встречается только в Новой Зеландии, в то время как на восточном берегу Австралии третичные отложения отсутствуют. Следовательно, может быть, еще в третичное время Австралию от Антарктиды отделил затопленный грабен, который, возможно, был уже глубоководным, за исключением района острова Тасмании. Общепринято предположение, что структуры Тасмании продолжаются в сторону антарктической Земли Виктории. С другой стороны, Вил- кенс [89] пишет: «Юго-западная дуга новозеландских складчатых гор (так называемая синклинальная структура Отаго) у восточного побережья острова Южного кажется внезапно обрезанной. Такое окончание не может быть естественным; несомненно, оно обусловлено тектоническим обрывом. Продолжение этих гор можно искать лишь в одном направлении, а именно в направлении к Кордильерам Земли Грейама («Антаркт- Андам»)».

 

Упомянем еще, что и восточное окончание Капских гор в Южной Африке также представляет собой обрыв. По нашей, правда, неуверенной реконструкции положения Антарктики, продолжение этих гор нам следовало бы искать между Гаусбергом и Землей Котса, где побережье, однако, еще совершенно не изучено.

 

Упоминавшаяся уже раньше связь Западной Антарктики с Огненной Землей представляет в геологическом отношении наглядную иллюстрацию к теории перемещения материков ( 26). Судя по палеонтологическим данным, еще в плиоцене, вероятно, имел место ограниченный обмен формами между Огненной Землей и Землей Грейама. Это было возможно только в том случае, если обе материковые оконечности еще располагались вблизи островной дуги Южных Сандвичевых островов. С тех пор они продвинулись дальше на запад, но их узкое соединение застряло в симе. На батиметрической карте   отчетливо видно, как ступенчатые цепи одна за другой отделились от продвигавшихся глыб и остались позади них. Расположенная как раз посередине места отрыва группа Южных Сандвичевых островов была наиболее сильно изогнута этими процессами движения; при этом симатические включения были выдавлены. Острова сложены базальтами, и на одном из них (острове Завадовского) вулканизм проявляется еще и ныне. По Ф. Кюну [100], на всей цепи «Южно-Антильской дуги» отсутствуют следы молодой третичной андийской складчатости, в то время как проявления более древней складчатости известны на островах Южная Георгия, Южно-Оркнейских и др. Эту особенность можно объяснить теорией перемещения (дрейфа континентов), если считать, что складчатость в Южной Америке и на Земле Грейама действительно происходила от перемещения глыб на запад. К этому времени она должна была прекратиться на Юяшо-Антильской дуге, когда задержался процесс ее перемещения.

 

В этой связи для обоснования теории перемещения можно было бы привлечь также и следы оледенений пермско-каменноугольного времени. Гляциальные комплексы этого возраста встречаются на всех континентах, так как они образуют, подобно отлоя^ениям древнего красного песчаника на материках северного полушария, фрагменты комплексов отложений единой материковой области. При современных больших расстояниях между ними их распространенность гораздо легче объяснить теорией перемещения, нежели гипотезой о затонувших промежуточных материках. Однако эти факты будут более подробно обсуждаться только через одну главу, так как представляют интерес прежде всего с климатической точки зрения.

 

Рассматривая результаты, изложенные в настоящей главе, невозможно избежать впечатления, что теорию дрейфа следует считать хорошо обоснованной в геологическом отношении. Правда, как раз среди современных геологов еще имеются некоторые противники этой теории. Возражения высказываются с разных сторон, например со стороны Зоргеля [35], Ди- нера [108], Яворского [109], В. Пенка [111], А. Пенка [110], Ампфе- рера [68], Вашингтона [ИЗ], Нёльке [114] и некоторых других. Но в целом можно сказать, что если эти возражения основаны не просто на недоразумениях (как в случае с возражениями, выдвинутыми Динером), то они относятся главным образом к второстепенным вопросам, ответ на которые не имеет существенного значения для основных положений теории перемещения материков. Я позволю себе и в этом случае обратиться к свидетельству Аргана [20], который указывает:

 

«С 1915 г. и особенно с 1918 г. я долго проверял степень достоверности теории перемещения, привлекая все карты тектонических структур, которыми располагал, и все проявления движений, которые я могу видеть. Так что если мне сегодня не хватает времени, чтобы обосновать некоторые из моих выводов, то все же нельзя считать их поспешными или необоснованными».

 

Арган так высказывается по поводу возражений, выдвигавшихся против теории дрейфа материков: «Здоровье теории есть не что иное, как ее способность представить совокупность фактов, известных к данному времени. В этом отношении теория больших континентальных перемещений обладает цветущим здоровьем. В начальных стадиях своего развития она прицеливалась на неизвестное (elle a vise a l'absolu),  но в дальнейшем набиралась сил и получила дополнительные доказательства, не жертвуя ничем из своего логического вооружения.

 

Наоборот, обогащаясь, она еще лучше гармонирует с идеями, которыми руководствуется большинство. Эта работа по очищению и уточнению теории весьма заметна в ряде публикаций Вегенера. Будучи солидно обоснованной в тех частях, где она опирается на геофизику, геологию, биогеографию и палеоклиматологию, теория дрейфа не была опровергнута. Нужно, чтобы человек сам долго искал возражения и даже находил некоторые из них, чтобы он мог понять цену такой относительной неоспоримости, отличающейся большой гибкостью в сочетании с большим богатством возможностей защиты. Кажется, что имеешь в руках решающее возражение: еще один удар — и все должно рухнуть. Но ничто не рушится, ты всего лишь забыл об одном или нескольких моментах. Это и есть стойкость гибкой, универсальной идеи, подобной силе сопротивления Протея   ... Конечно, возражения множатся, но почти все они такого рода, о которых я только что говорил. Из тех, которые были опубликованы или которые можно предположить, только самая малая часть попадает в цель, касаясь при этом лишь некоторых побочных деталей, а не основных, жизненных аспектов теории».

 

 

 

К содержанию книги: О теории дрейфа континентов

 

 

Последние добавления:

 

ГЕОЛОГ АЛЕКСАНДР ФЕРСМАН   ИСТОРИЯ АТОМОВ  ГЕОХИМИЯ ВОДЫ

 

  ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОШЛОЕ ПОДМОСКОВЬЯ   КАЛЕДОНСКАЯ СКЛАДЧАТОСТЬ