Вегенер. Происхождение континентов и океанов

 

КОММЕНТАРИИ К КНИГЕ А. ВЕГЕНЕРА. Сходство геологического строения и контуров Африки и Южной Америки

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

 

 П. Н. Кропоткин

 

I. Комментарии к Предисловию (с. 12, 13), гл. 1 (Предварительные замечания по истории вопроса, с. 14—16), гл. 2 (Сущность теории дрейфа материков и ее отношение к господствовавшим до сих пор представлениям об изменениях поверхности Земли в течение геологического времени, с. 17—35) и гл. 4 (Геофизические аргументы, с. 45—68).

 

Первое издание работы А. Вегенера, в котором были сформулированы основные идеи теории дрейфа материков, вышло в свет в 1912 г. (W е g е- п е г A. Die Entstehung der Kontinente. — Peterm. Mitt., 1912, Bd 58, April- heft, S. 185—195; Maiheft, S. 253—256; Juniheft, S. 305—309); в несколько сокращенном виде то же самое было опубликовано в статье под тем же заглавием в Geol. Rundschau, 1912, Bd 3, Н. 4, S. 276—291. Второе издание, уже в виде отдельной книги, вышло в свет в 1915 г., третье — в 1924 г., четвертое, последнее из опубликованных при жизни Вегенера изданий его работы, вышло в свет в 1929 г. Каждое последующее издание публиковалось им после основательной, глубокой переработки, расширения текста и дополнительной аргументации идей на основе новейших литературных данных. В результате последнее издание в несколько раз превышает по объему первоначальный набросок теории, вышедший в 1912 г.

 

Как видно из предисловия, датированного ноябрем 1928 г., книга была закончена А. Вегенером в то время, когда он уже был занят подготовкой к своей последней экспедиции в Гренландию. В том же году в США вышел сборник статей, написанных виднейшими учеными, который был посвящен обсуждению его теории (Theory of continental drift. A symposium on the origin and movement of land masses both intercontinental and intra-continental, as proposed by Alfred Wegener. Amer. Assoc. Petrol. Geol., Tulsa, 1928, IX + 240 p.). Появление этого сборника, содержащего статьи как сторонников возможности дрейфа материков — В. Ватершут ван дер Грахта, Ф. Тейлора, Дж. Джоли, Г. Моленграфа — и самого А. Вегенера, так и противников — геологов Б. Уиллиса, Дж. Грегори, Ч. Шухерта, Ч. Лонгвелла и других, геофизика В. Боуи, астронома Т. Чемберлина, — было своего рода поворотным пунктом. После его публикации период увлечения мобилизмом в мировой науке быстро сменился разочарованием и отходом от идей дрейфа материков. Такое отношение к идеям Вегеиера доминировало в американской, западно-европейской и советской литературе в течение 30—40 лет, до середины 1960-х годов (Ш а тс кий Н. С. Гипотеза Вегенера и геосинклинали. — Изв. АН СССР. Сер. геол., 1946, № 4, с. 7—21; Кропоткин П. Н. Проблемы геодинамики. — В кн.: Тектоника в исследованиях Геологического института АН СССР. М., 1980, с. 176-247).

 

Четвертое (1929 г.) издание книги Вегенера существенно отличается от предыдущего, перевод которого на русский язык был опубликован в 1925 г. (Вегенер А. Возникновение материков и океанов / Пер. под ред. Г. Ф. Мирчинка. М.; JL, 1925. 148 е.). В нем учтены и прореферированы многочисленные исследования в области геологии, палеогеографии, климатологии, зоогеографии, палеофлористики, геофизики и геодезии, опубликованные в 20-х годах, т. е. в первый бурный период распространения идей мобилизма. В книге нашли свое отражение блестящие работы Аргана (Арган Э. Тектоника Азии. М.; JL, 1935. 192 с. / Пер. с франц., изд. 1922 г.), Штауба (Штауб Р. Механизм движений земной коры. JL; М., 1938. 372 с.) и Джоли (Джоли Д. История поверхности Земли. М., 1929. 190 с.) Основные результаты разнообразных исследований этого времени, показавших эффективность мобилистских реконструкций Вегенера для решения многих проблем геологии, палеогеографии и палеоботаники, были освещены в советской литературе в работах Борисяка (Б ори сяк А. А. Происхождение континентов и океанов.— Природа, 1922, № 1—2, с. 13—22), Личкова (Личков Б. Л. Движение материков и климаты прошлого Земли. М.; Л., 1931. 133 е.; 1936. 127 е.), Вульфа (Вульф Е. В. Историческая география растений: История флор земного шара. М.; Л., 1944. 346 с.) и Криштофовича (Криштофов ич А. Н. Ботанико-географическая зональность и этапы развития флоры верхнего палеозоя. — Изв. АН СССР. Сер. геол. 1937, № 3, с. 383— 404).

 

Причины того разочарования в теории Вегенера, которое наступило в конце 20-х годов, незадолго до трагической гибели ее создателя в полярных льдах Гренландии, обрисованы в американском сборнике с большой полнотой. Это прежде всего отсутствие сил, достаточных для предполагавшегося им перемещения материковых сиалических глыб по сравнительно неподвижному подкоровому субстрату (симе). Действительно, ни приливные воздействия, ни указанная Этвёшем, Эпштейном и другими учеными «полюсобежная» сила (Polfluchtkraft), связанная с вращением Земли, совершенно недостаточны для перемещений такого рода (Внутреннее строение Земли / Ред. Б. Гутенберг. М., 1949. 417 е.; Гутенберг Б. Физика земных недр. М., 1963. 264 е.; см. также комментарии к гл. 9). Критиками мобилизма отмечалось, что при механизме, предложенном Вегенером, должно было бы перед фронтом смещавшихся к западу материковых глыб Северной и Южной Америки происходить нагромождение подкорового материала (симы). Обращалось внимание на то, что в его схемах фигурирует слишком позднее раздвигание материков в Атлантическом океане (в четвертичном периоде вместо середины мезозоя).

 

Однако в действительности эти возражения не опровергают основную идею Вегенера. Вместо скольжения материковых глыб по субстрату, подобного движению льдин по воде, под действием ветра или других сил, приложенных непосредственно к самим этим глыбам, В. Ватершут ван дер Грахтом тогда же было обосновано представление о подкоровых течениях, в значительной мере снимающее эти трудности. В этом случае движение материковых глыб рассматривается как пассивный результат перемещения гораздо более обширных масс мантии, участвующих в конвекции. Гипотезы подкоровых течений уже разрабатывались в то время О. Ампферером, Р. Швиннером и др. Однако они не были использованы А. Вегенером, который отводил им лишь второстепенную роль (см. комментарии к гл. 9). Ошибка, связанная со слишком поздней (Q) датировкой раздвигания в области Атлантического океана, была исправлена А. Вегенером в четвертом издании книги (1929 г.) в полном соответствии с теми оценками, которые принимаются в настоящее время.

 

Ч. Шухерт (в том же сборнике), а в дальнейшем виднейший специалист в области геофизики Г. Джеффрис утверждали, что при сближении на глобусе контуров материкового склона Северной Америки и Гренландии с контурами материкового склона Западной Европы и контуров Южной Америки с Африкой не обнаруживается того соответствия, на которое указывал Вегенер. Авторитет Джеффриса был так велик, что это ошибочное утверждение (связанное с недоучетом дислокаций в Средиземноморском поясе и пр.) принималось в качестве решающего аргумента до тех пор, пока в 1955 г. С. Кэри не опубликовал реконструкцию, на которой было продемонстрировано с математической точностью отличное совпадение контуров материкового склона Африки и Южной Америки. Вскоре это было доказано Буллардом и другими, которые использовали компьютеры и новейшие батиметрические карты для контуров материкового склона докембрийских и палеозойских платформ всех материков, примыкающих к Атлантике (Вullard Е., Everett J. Е., Smith A. G. The fit of the continents around the Atlantic. — Philos. Transact. Roy. Soc., London. Ser. A. 1965, vol. 258, № 1088, p. 41—51); их результат воспроизведен в статье: Кропоткин П. Н. О возрасте и происхождении океанов. — Бюл. МОИП. Отд. геол., 1968, № 5, с. 23—38.

 

Все же геологические аргументы Вегенера, основанные главным образом на палеоклиматических данных и сходстве геологического строения, фауны и флоры всех южных материков и Индийского субконтинента, входивших в состав огромного палеозойского континента, были настолько убедительны, что и в период отхода европейской и американской науки от идей мобилизма они продолжали играть важнейшую роль в тектонических построениях тех геологов, которые изучали строение южных материков. Синтезом этих данных, основанных на изучении различных частей Гондваны — Африки, Южной Америки, о-ва Мадагаскар, Индостана, Австралии и Антарктиды, явилась книга «Наши странствующие материки», опубликованная в 1937 г. А. Дю Тойтом (D u То it A. L. Our wandering continents. Edinburgh; London, 1937. 366 p; 1957. 366 p.). Эту работу следует считать важнейшей (после книги А. Вегенера) публикацией по теории дрейфа материков. А. Вегенер в гл. 5 цитирует более ранние работы Дю Тойта на ту же тему.

 

В 1930—1950 гг. аналогичные соображения мы находим в работах таких знатоков геологии Гондваны, как Кришнан (Кришн а н М. С. Геология Индии и Бирмы. 1954. 424 е.), Жинью (Жинью М. Стратиграфическая геология. 1952. 639 е.), Уокер и Полдерваарт (Уокер Ф., Полдерваарт А. Долериты Карру Южно-Африканского Союза. — В кн.: Геология и петрография трапповых формаций. 1950, с. 8—122), Герт (G е г t h Н. Stratigraphische und faunistische Grundlagen zur geolo- gischen Geschichte des sudatlantischen Raumes. — Geol. Rundsch. 1939, Bd 30, H. 1—2, S. 64—79). К таким же выводам приходили А. Дю Тойт (Дю Тойт А. Геология Южной Африки, 1957. 488 е.), Р. Маак (Maack R. Ueber Vereisungsperioden und Vereisungsspuren in Brasi- lien.-Geol. Rundsch. 1957, Bd 45, H. 3, S. 547-595) и Л. Кинг (King L. С. Necessity for continental drift. — Bui. Amer. Assoc. petrol, geol., 1953, vol. 37, N 9, p. 2163—2177; King L. C. Basic palaeogeography of Gondwanaland during the late Paleozoic and Mesozoic eras. — J. Geol. Soc., 1958, vol. 114, pt 1, N 453, p. 47—77). На сессии Международного геологического конгресса в 1952 г. привлек внимание доклад К. Беурлена, подробно освещавший палеогеографию Гондваны с начала палеозоя, построенную на мобилистских реконструкциях (BeurlenK. La paleogeo- graphie du continent de Gondwana. — Congr. Geol. Internat., Comptes Ren- dus de la IX session, Alger, 1952, fasc. 15, 1954, p. 167—192).

 

В то же время обстоятельная аргументация в пользу единства Западной Европы и Северной Америки, спаянных каледонской складчатостью и образовавших в среднем палеозое материк Лавразию в контурах, которые соответствуют реконструкции Вегенера, была развита в работе известного немецкого геолога Э. Крауса (Kraus Е. Vergleichende Bau- geschichte der Gebirge. Berlin, 1951. 588 S.).

 

Виднейший палеоклиматолог Шварцбах отметил необходимость подобных реконструкций для понимания климатической обстановки на земном шаре в среднем и верхнем палеозое (Шварцбах М. Климаты прошлого. Введение в палеоклиматологию. М., 1955. 284 е.). Механизм дрейфа, связанного с подкоровыми течениями, получил некоторое обоснование в работах Д. Григгса (Griggs D. A theory of mountain-building.— Amer. J. Sci., 1939, vol. 237, N 9, p. 611—650), Б. Гутенберга (Gutenberg B. Verschiebung der Kontinente, eine kritische Betrachtung. — In: Geotektonisches Symposium zum Ehren von H. Stille. Stuttgart, 1956, S. 611—650), А. Холмса (Холмс А. Основы физической геологии. М., 1949. 591 е.).

 

В то же время в Германии был опубликован сборник статей по проблеме дрейфа материков и происхождения Атлантического океана (Atlan- tisheft 1. — Geol. Rundsch. 1939, Bd 30, H. 1/2. 242 S.), в котором в поддержку мобилизма выступили брат А. Вегенера — Курт Вегенер, Г. Герт, Ф. фон Хюене, О. Уиттман и А. Дю Тойт, а против — Р. Ван Беммелен, Ф. Нёльке, Р. Зондер, палеонтологи Э. Хенниг, Э. Куммеров и др. Общее впечатление от этого сборника было, как и от симпозиума 1928 г., не в пользу теории Вегенера.

 

Положение стало изменяться с середины 50-х годов главным образом под влиянием новых фактов, связанных с изучением структуры и морфологии дна океанов и развитием палеомагнитных исследований.

 

Выяснилась, во-первых, ошибочность позиции, которую в 30-х годах занимали Б. Гутенберг и другие геофизики, считавшие, что на дне Атлантического океана имеется слой сиаля, более тонкий, чем на материках, но все же не позволяющий оперировать с батиметрией дна и контурами изобат материкового склона так, как это делалось в реконструкциях Вегенера. Более детальное сейсмозондирование и исследование особенностей распространения сейсмических волн показали, что материки, как и думал Вегенер, резко отличаются по своему строению от всех глубоких (с глубинами более 3000 м) областей океана. Так называемый гранитный слой, соответствующий кристаллическому фундаменту материковых платформ, отсутствует в глубоких частях океана; для них характерен слой, сложенный базальтами. Континентальный склон в своей более крутой части довольно точно соответствует границам распространения коры материкового типа, ее гранитного слоя. Правильное понимание этих геофизических различий в строении океанов и континентов уже было намечено в гл. 11 книги А. Вегенера (1929 г.).

 

Во-вторых, Б. Хизеном и другими учеными, изучавшими дно океанов, в середине 50-х годов было установлено глобальное значение системы срединно-океанических хребтов, общая протяженность которой достигает 55000 км, в осевых частях этих хребтов были выявлены узкие рифтовые долины. Их поперечный профиль настолько похож на профили рифтов Восточной Африки (оз. Танганьика, оз. Ньяса и др.) и оз. Байкал, что сразу стало ясно — мы здесь имеем дело с типичными структурами растяжения и разрыва земной коры. К тому же к осям срединно-океанических хребтов оказались приурочены очаги землетрясений (на глубине до 100 км), связанных со сбросами и сдвигами.

 

Хотя сам Б. Хизен считал, что эта глобальная система хребтов и рифтов среди океана свидетельствует о прогрессирующем расширении Земли (Хейзен Б., Тарп М., Юинг М. Дно Атлантического океана. М., 1962. 147 е.), те же факты вполне можно было интерпретировать как наглядное подтверждение идеи Вегенера о формировании Атлантического, Индийского и Северного Ледовитого океанов в процессе растяжения коры, раздвижения разорванных частей палеозойских суперконтинентов.

 

И наконец, третий и решающий аргумент в пользу теории дрейфа принесло изучение остаточной намагниченности горных пород. Силовые линии магнитного поля как бы заморожены, навечно зафиксированы в слоях красноцветных (богатых гематитом) и других отложений в процессе седиментации и диагенеза, а также в вулканических лавах при их охлаждении. Это послужило основой новой отрасли геофизики, которую можно было бы назвать палеогеодезией. Статистически усредненная по достаточному количеству образцов ориентировка вектора остаточной намагниченности позволяет определить прежнее расположение меридианов (по величине склонения D) и прежнюю географическую широту ср (по величине наклонения /, tg ср = 0.5 tgJ) в том пункте и в то время, когда происходило образование породы.

 

Как только в 1955—1957 гг. палеомагнитные исследования были проведены с достаточно высокой точностью на многочисленных образцах горных пород, взятых с различных материков, выяснилось, что Северная Америка с середины мезозойской эры испытала по отношению к Европе значительное перемещение на запад (соответствующее разности долгот более 45°), а южные материки Африки и Австралия находились в верхнем палеозое вблизи Южного полюса и затем испытали, так же как и Индостан, перемещение на тысячи километров от полюса и соответственно удалились друг от друга. Найденные значения палеомагнитных широт отлично соответствовали палеоклиматическим данным, а все обнаруженные этим методом данные согласовывались с реконструкциями, построенными А. Вегенером. В дальнейшем для всех материков были построены кривые миграции полюса, происходившей с палеозоя до наших дней. Резкое различие в расположении этих кривых на современной сетке географических координат могло быть объяснено только одним способом — на основе признания дрейфа материков (На га та Т. Магнетизм горных пород. М., 1965. 348 е.; Храмов А. Н., Шолпо JI. Е. Палеомагнетизм. JI., 1967. 251 е.; Кропоткин П. Н. 1) Палеомагнетизм и его значение для стратиграфии и геотектоники. — Изв. АН СССР. Сер. геол., 1960, № 12, с. 3—25; 2) Палеомагнетизм, палеоклиматы и проблема крупных горизонтальных движений земной коры. — Сов геол., 1961, № 5, с. 16— 38; Мс Elhinny М. W. Paleomagnetism and plate tectonics. Cambridge, 1973. 358 p.).

 

Эти результаты, опубликованные П. Блэккетом, Э. Ирвингом, С. Ран- корном, Р. Криром и другими уже в 1956—1958 гг. (Symposium on ра- laeomagnetism. — Philos. Transact. Roy. Soc. London. Ser. A. 1957, vol. 250, N 974, p. 71—156; Polar wandering and continental drift. A Symposium. — Geol. J. of Alberta Soc. Petrol. Geol., 1958, vol. 5, N 6—7), привели многих геофизиков к выводу, сформулированному Б. Гутенбергом в 1959 г.: «Современные данные о перемещениях магнитных полюсов относительно континентов хорошо согласуются с более старым представлением о движениях континентов по палеонтологическим данным. Это является примером того, как гипотеза подкрепляется многими новыми дополнительными данными из области, отличной от той, на основе которой она была первоначально выработана. Теперь представляется более вероятным, чем в то время, когда была сформулирована теория Вегенера, что в течение геологической истории континенты или их отдельные части значительно перемещались друг относительно друга и относительно земной оси» (Гутенберг Б. Физика земных недр: Пер. с англ. М., 1963. 255 е.).

 

Таким образом, если сначала геофизики в лице Г. Джеффриса, В. Боуи и других способствовали отклонению теории дрейфа (Внутреннее строение Земли / Ред. Б. Гутенберг. М., 1949. 417 е.), то в дальнейшем, с развитием палеомагнитных исследований и сейсмологии, именно геофизика дала решающие аргументы в пользу мобилизма. Подтвердились соображения, высказанные А. Вегенером в предисловии к его книге (1929 г.), что решение вопроса будет получено путем синтеза данных всех наук о Земле, причем геофизические данные будут играть в этом случае важнейшую роль.

 

К сожалению, А. Вегенер, будучи профессором геофизики университета в австрийском городе Граце, не обратил внимания на те возможности, которые давали для проверки его теории палеомагнитные геофизические исследования уже на том уровне точности измерений, который обеспечивала магнитометрическая аппаратура во второй половине 20-х годов. Уже в 1926 г. П. Меркантон обнаружил, что намагниченность верхнепалеозойских пород Австралии указывает на их формирование вблизи Юяшого полюса и, следовательно, на дрейф этого континента в течение последующего периода. В 1929 г. И. Кёнигсбергер на экспериментальной основе разработал стройную теорию остаточной намагниченности, а М. Матуяма обнаружил инверсию магнитного поля Земли (в начале четвертичного периода), изучая палеомагнетизм третичных и четвертичных эффузивов Японии (На га та Т. Магнетизм горных пород. М., 1965. 346 е.).

 

С помощью аппаратуры того времени уя^е мояшо было получать надежные результаты по сильно намагниченным породам, например крас- ноцветным песчаникам и эффузивам. В дальнейшем, в начале 50-х годов, П. Блэккетт и его ученики повысили уровень чувствительности астатических магнитометров на 2—3 порядка. Это открыло перед изучением палеомагнетизма горных пород широкие возможности, с использованием магнитной «чистки», удаляющей те компоненты, которые затушевывают первоначальную намагниченность. Огромный экспериментальный материал, накопленный за 25 лет (с 1956 г.) при исследовании палеомагнетизма горных пород всех возрастов, начиная с глубокого докембрия, и всех материков, полностью подтвердил первоначальные выводы палеомагнито- логов. Но все это можно было получить значительно раньше, если бы внимание к таким исследованиям было привлечено в те годы, когда теория Вегенера пользовалась большой популярностью среди геологов, палеоботаников и палеоклиматологов.

 

Международный симпозиум, организованный С. Кэри в 1956 г., суммировал геологические факты, свидетельствовавшие в пользу справедливости вегенеровских реконструкций (Carey S. W. Continental drift. A symposium. Hobart. Univ. Tasmania Geol. Depart. 1958. 375 p.). На симпозиуме, организованном Лондонским королевским обществом в марте 1964 г. по инициативе П. Блэккетта, Э. Булларда и С. Ранкорна, учитывались, кроме геологических фактов, также палеомагнитные данные и математические доказательства, основанные на том, что вероятность случайного совпадения контуров изобат материкового склона является минимальной (A symposium on continental drift. — Philos. Transact. Roy. Soc. London. Ser. A. 1965, vol. 258, N 1088, X+323 p.; Кропоткин П. H. Плавают ли материки? Современное состояние теории моби- лизма. — Природа, 1962, № 11, с. 84—95).

 

Вскоре Ксавье Jle Пишон, Р. Дитц, В. Морган и другие геофизики и океапологи разработали теорию тектоники литосферных плит (так называемую новую глобальную тектонику), в которой идеи мобилизма и подко- ровых течений были объединены с той трактовкой наклонных сейсмо- фокальных зон Беньофа, которая уже фигурировала в работах Г. Штилле и А. Н. Заварицкого (1946—1955 гг.). Эти зоны, наклонно погружающиеся вблизи островных дуг на глубину до 500—700 км, стали рассматриваться как след субдукции плит и погружения подкоровых течений в зонах их стока, срединные же океанические хребты трассируют оси восходящих ветвей конвекции. После этого идеи дрейфа материков, сформулированные на новой основе, завоевали почти единодушное признание в мировой науке. Они господствуют на сессиях Международного геологического конгресса и генеральных ассамблеях Мея^дународного союза геофизики и геодезии начиная с 1972 г. (Т а р л и н г Д., Т а р л и н г М. Движущиеся материки. М., 1973. 104 е.; Проблемы глобальной тектоиики.

 

М., 1973. 100 е.; Дрейф континентов: Горизонтальные движения земной коры / Ред. С. К. Ранкорн. М., 1966. 231 е.; Проблемы перемещения материков. М., 1963. 366 е.; Проблемы палеоклиматологии. М., 1968. 448 е.; Jle ПишонКс., Франшто Ж., Бонни н Ш. Тектоника плит. М., 1977. 287 е.; Новая глобальная тектоника (тектоника плит). М., 1974. 471 е.; X ар ланд У. Б. Проверка фактами теории мобилизма. — Учен. зап. НИИГА, 1967, вып. 10, с. 71-96).

 

На основании палеомагнитных данных, наилучшего совмещения контуров изобат материкового склона, которое определяется с помощью ЭВМ и некоторой корректировки, по геологическим данным за последние 10 лет был построен ряд глобальных реконструкций прежнего расположения континентов. Они являются достаточно обоснованными для последних 375 млн. лет, начиная с середины девона. По более ранним периодам данных для этого еще недостаточно. В 1974 г. А. Смит, Дж. Брайден и Дж. Дрюри опубликовали серию таких реконструкций, которые воспроизведены на с. 54 в книге А. С. Монина (Монин А. С. История Земли. Л., 1977. 226 е.). Реконструкции для среднего палеозоя, мезозоя и кайнозоя с интервалами по 25 млн. лет опубликованы Э. Ирвингом (Irving Е. Drift of the major continental blocks since the Devonian. — Nature, 1977, vol. 270, N 5635, p. 304—309), для нижнего палеозоя и протерозоя — П. Морелем, Э. Ирвингом, Л. П. Зоненшайном и др. (Morel P., I г- v i n g Е. Tentative paleocontinental maps for the early Phanerozoic and Proterozoic. — J. Geol., 1978, vol. 86, N 5, p. 535—561; En gel A. E., К elm D. L. Pre-Cambrian global tectonics: a tectonic test. — Geol. Soc. Amer. Bui., 1972, \ol. 82, N 8, p. 2325—2340; Зоненшайы Л. П., Го- родпицкий А. М. Палеоокеаны и движение континентов. — Природа, 1976, № 11, с. 74—83; Городницкий А. М., Зоненшайн Л. П., Мирлин Е. Г. Реконструкция положения материков в фанерозое (по палеомагнитным и геологическим данным). М., 1978. 121 е.).

 

Опубликован ряд реконструкций Гондваны, основанных главным образом на совмещении кривых миграции палеомагнитного полюса, полученных по различным южным материкам и Индостану. Эти кривые относятся к тому периоду, охватывающему более 400 млн. лет с кембрия до юры, когда все тектонические платформы южного полушария были объединены в составе огромного палеозойского континента. Такие реконструкции в основных чертах повторяют те схемы, которые были построены А. Вегенером (в 1929 г.) и А. Дю Тойтом (в 1937 г., см. выше). Южная Америка, Африка и Аравия объединены на всех этих схемах почти одинаково. То же относится к объединению Австралии с Антарктидой, составлявших монолитную глыбу восточной части Гондваны.

 

Трудности, которые приводят к значительному разнобою в реконструкциях, связаны с раздроблением более мелких глыб (Индийская платформа, о-ва Мадагаскар) и микроматериков (Сейшельские острова, о-ва Цейлон, Кергелен и пр.). В реконструкции Вегенера Мадагаскар расположен у берегов Мозамбика, а восточное побережье Индостана примыкает к Западной Австралии. В реконструкции Дю Тойта о-в Мадагаскар расположен значительно севернее, у берегов Кении, а восточное побережье Индостана примыкает к Антарктиде (между 30 и 90° в. д.). Палео- магнитные данные подтверждают такую позицию Индостана в противоположность схеме, построенной Вегенером, но геологические данные вполне допускают и его схему. Что касается Мадагаскара, то геологические данные довольно убедительно свидетельствуют в пользу южной его позиции, принятой Вегенером, тогда как палеомагнитные данные по лавам верхнемелового возраста говорят в пользу южной, а по траппам верхнетриасового или нижнеюрского возраста— в пользу северной позиции этого острова, принятой Дю Тойтом.

 

Наиболее широко используется реконструкция, построенная Смитом и Халламом, очень похожая на схему Дю Тойта (Smith A. G., Hal- lam A. The fit of the southern continents. — Nature, 1970, vol. 225, N 5228, p. 139—144; Embleton B. J., Valencio D. A. Palaeomag- netism and the reconstruction of Gondwanaland. — Tectonophysics, 1977, vol. 40, N 1—2, p. 1—12; Embleton B. J. J., Veevers J. J., Johnson B. D., Powell C. Palaeomagnetic comporison of a new fit of east and west Gondwanaland with the Smith and Hallam fit. — Tectonophysics, 1980, vol. 61, N 4, p. 381-390).

 

Различная концепция этих двух альтернативных решений относительно позиции Индии и о-ва Мадагаскар по отношению к остальным частям Гондваны предполагает, следовательно, четыре возможные схемы реконструкции. Все они использовались различными авторами (таблица).

 

Реконструкция Гондваны

Взаимное расположение в теле Гондваны Индостана, Австралии,

Антарктиды, Африки и Мадагаскара        Положение о-ва Мадагаскар

            южное (вблизи Мозамбика)           северное (вблизи Кении)    не указано

Восточное побережье Индостана примыкает к Антарктиде

Восточное побережье Индостана примыкает к Австралии       Гамильтон, Крин- сли, 1967; Терлинг, 1972; Баррон, Харри- сон, 1977

Арган,1922; Веге- нер, 1924; Кэри, 1957; Данн, 1958; Кропоткин, 1964; Воронов, 1966; Ахмад, 1967; Харли, Ранд, 1969 Дю Тойт, 1937; Кинг Л., 1958; Фрэкс, Кроу- элл, 1968; Дитц, Холен, 1970; Смит, Халлам, 1970; Саттон, Ватсон, 1974; Кэмпбелл, Крад- докк, 1977; Де Вит, 1977; Эмблтон, Валенсио, 1977; Ирвинг, 1977; Ларсон, 1977; Городниц- кий, Зоненшайн, 1978

Воронов, 1967; Воронов, Храмов, 1968; Шилдс, 1977    Крир, 1970; Брайден, 1970

Грауфорд, 1969; Вивере, Джонс, 1971; Маркл, 1978

 

Обоснованность стыковки различных частей Гондваны друг с другом мы рассмотрим подробнее в комментариях к другим главам книги Вегенера, а здесь ограничимся перечнем тех новейших публикаций, в которых приводятся реконструкции всей (или большей части) Гондваны и дается их обоснование.

 

Из советских работ следует упомянуть реконструкции, предложенные П. С. Вороновым (Воронов П. С. 1) Биполярность закономерностей гипсометрии блоков континентальной коры и распад Гондваны. — Изв. ВГО, 1966, № 2, с. 112—129; 2) Антарктида и проблема распада Гондваны. — Бюл. Сов. антаркт. эксп., 1967, № 65, с. 44—57; Воронов П. С., X р а м о в А. Н. Мобилистская реконструкция палеогеографии Гондваны. — Изв. ВГО, 1968, № 1, с. 59—63), М. Г. Равичем (Ра- в и ч М. Г. Геология Антарктиды — ключ к проблеме Гондваны. — Природа, 1973, № 6, с. 59—64), Н. А. Божко и др. (Божко Н. А. 1) Тек- тоно-термальная переработка докембрийского фундамента Гондваны. — Вестн. МГУ. Сер. 4. Геология, 1979, № 5, с. 17—30; 2) Позднедокембрий- ская тектоника Гондваны. — Изв. вузов, геол. и разв., 1979, № 2, с. 87— 91; Башарин А. К., Берзин Н. А., Б о рук а ев Ч. Б. и др. Структурные связи континентов в докембрии. — Геол. и геофиз., 1973, № 11, с. 3-14).

 

Из большого количества зарубежных работ можно указать в последовательности, соответствующей времени их опубликования, следующие статьи относительно Гондваны в целом (Н о г w i t z R. С. Pangaea and some units in the Precambrian and the Palaeozoic. — Tectonophysics, 1967, vol. 4, N 1, p. 5—15; Ahmad F. Orogeny, geosyncline and continental drift. — Tectonophysics, 1968, vol. 5, N 3, p. 177—189; Hamilton W., Krinsley D. Upper Paleozoic glacial deposits of South Africa and Southern Australia. — Geol. Soc. Amer. Bui., 1967, vol. 78, N 6, p. 783—799; Hurley P. M., Rand J. R. Pre-drift continental nuclei. — Science, 1969, vol. 164, N 3885, p. 1229—1242; В rid en J. C. Paleomagnetic polar wander curve for Africa. — In; Palaeogeophysics / Ed. S. K. Runcorn. London; New York, 1970. 471p.; Grawf ord A. R. Gondwanaland and the growth of India.— J. Geol. Soc. India, 1971, vol. 12, N 3, p. 205—221; Tar- ling D. H. Another Gondwanaland. — Nature, 1972, vol. 238, N 5359, p. 92—98; Sutton J., Watson J. V. Tectonic evolution of continents in early Proterozoic times. — Nature, 1974, vol. 247, N 5441, p. 434— 435; Craddock C. Tectonic evolution of the Pacific margin of Gondwanaland. — In: Gondwana Geology / Ed. K. S. W. Campbell. Canberra, 1975, p. 609—618; D a v i e s E. В., W i n d b e у В. F. Significance of major Proterozoic high grade linear belts in continental evolution. — Nature, 1976, vol. 263, N 5576, p. 383—385; Craddock C. The evolution and fragmentation of Gondwanaland: Fourth Internat. Gondwana Symposium. Calcutta, 1977, p. 1—17; Barron E. J., H a r r i s о n С. C. A. Gondwanaland reconstructed. — Trans. Amer. Geophys. Union, 1977, vol. 58, N 9, p. 844; Westphal M. Configuration of the magnetic field and reconstruction of Pangaea in the Permian period. — Nature, 1977, vol. 267, N 5607, p. 136— 137; Shields O. A Gondwanaland reconstruction for the Indian ocean. — J. Geol., 1977, vol. 85, N 2, p. 236-242; P i 1 g e r A., R о s 1 e r A. Gondwana, Indik und Tethys in ihren zeitlich-tektonischen Zusammenhangen. — Zeitschr. Deutsch. Geol. Gesellsch., 1977, Bd 128, N 1, S. 153—184; С r o- w e 11 J. C. Problems concerning the late Paleozoic glaciation on Gondwanaland. — Fourth Internat. Gondwana Symposium, Calcutta, 1977, p. 1 — 10; Cox K. G. Flood basalts, subduction and the break-up of Gondwanaland. — Nature, 1978, vol. 274, N 5666, p. 47-59; Crowe 11 J. C. Gond- wanan glaciation, cyclotherms, continental positioning and climate change. — Amer. J. Sci., 1978, vol. 278, N 10, p. 1345-1372; Norton I. 0., S с 1 a- ter J. C. A model for the evolution of the Indian ocean and the breakup of Gondwanaland. — J. Geophys. Research, 1979, vol. B—84, N 12, p. 6803-6830; Veevers J. J, M с Powell C., Johnson B. D. Sea- floor constraints on the reconstruction of Gondwanaland. — Earth and Planet. Sc. Lett., 1980, vol. 51, N 2, p. 435—444; King L. Gondwanaland reunited. — Geology, 1980, vol. 8, N 2, p. 111—112).

 

Перечисленные работы составляют только часть потока исследований но палеогеографии и геологии, начало которому положили смелые построения А. Вегенера. Значение его идей рассматривается в нескольких работах, посвященных его жизни и научному творчеству (Ми л а но в- ский Е. Е. Альфред Вегенер и его идеи: К 100-летию со дня рождения. — Природа, 1980, № 11, с. 52—66; Кузнецова JI. Куда плывут материки. М., 1962. 120 е.; Strobach К. Zur Geschichte der Geophy- sik. Alfred Wegener zum 100 Geburtstag. — Naturwissensch., 1980, Jg. 68, H. 7, S. 321—331; Schwa rzbach M. Alfred Wegener und die Drift der Kontinente. — Wissensch. Verlagsgesellsch. Ser. Grosse Naturforscher; 1980, N 42, 160 S.).

 

II. Комментарии к гл. 3 (Геодезические аргументы, с. 36—45) и Приложепию (с. 201, 202).

Как видно из текста, А. Вегенер расценивал результаты геодезических измерений, выполненных в Гренландии, как точнейшее и безупречное доказательство теории перемещения (дрейфа) материков. Эти измерения указывали для пятилетнего интервала (1922—1927 гг.) такое увеличение разности долгот Гренландии и Европы, какое соответствует перемещению Гренландии к западу со скоростью 36 м в год. Но разность долгот обсерваторий Вашингтона и Парижа при сопоставлении астроно- мо-геодезических измерений 1913—1914 гг. и 1927 г. указывала, по Ф. Б. Литтелу и Дя^. К. Хаммонду, на перемещение Северной Америки на запад от Европы только со скоростью 0.32 ±0.8 м. Ошибка наблюдений в этом случае в 2.5 раза превышает полученный результат.

 

Как показали позднейшие, значительно более точные геодезические исследования, все результаты измерений, на которые опирался Вегенер, были настолько неточными, что в действительности основываться на них не следовало. Согласованность приводимых им цифр — не более, чем чистая случайность (Никонов А. А. Современные движения земной коры. М., 1979, 184 е.).

 

Даже в настоящее время точность астрономо-геодезических измерений, основанных на сравнении координат таких пунктов, которые удалены на тысячи километров друг от друга и находятся на разных материках, недостаточна для уверенной регистрации современных горизонтальных перемещений глыб земной коры. Однако техника измерений непрерывно совершенствуется. Международным советом геофизики и геодезии совместно с Международным астрономическим союзом разработана программа исследований, которые уже в ближайшие десятилетия экспериментально проверят теорию Вегенера. На основании астрономо-геодезических измерений пока мояшо утверждать только одно — что скорость взаимных горизонтальных перемещений континентов не превышает 10 см в год, т. е. в десятки или сотни раз меньше, чем предполагал Вегенер.

 

В 1974 г. М. Фессель обработал измерения времени и широты 45 обсерваторий Америки и Европы за 1962—1972 гг. и нашел, что эти континенты удаляются друг от друга таким образом, что разность их долгот возрастает на (15±7) «Ю-7 градусов в год, т. е. на несколько сантиметров в год. Э. Провербио и В. Квесада в том же году определили по наблюдениям, проводившимся обсерваториями за 40—70 лет, изменения широты Америки ( + 13"«Ю-4 в год), Евразии (—30"«Ю-4 в год) и отдельно Японии (—27"*10~4 в год), а также вариации долготы, которые указывают на сближение Японии и Европы со скоростью около 1 см в год и удаление Северной Америки на запад от Евразии со скоростью порядка 10 см в год.

 

Наиболее точные результаты получаются по измерениям (с применением в последние годы лазерных геодиметров) расстояния и взаимного расположения реперных пунктов, находящихся недалеко друг от друга в одной и той же геодезической сети. Такие измерения выполняются в течение 75 лет в разных частях сейсмичного разлома Сан-Андреас в Калифорнии (США), протягивающегося на 900 км от окрестностей г. Сан- Франциско на юго-восток, севернее г. Лос-Анджелес, до берегов Калифорнийского залива. Зона сдвига прослеживается далее на юго-восток еще на такое же расстояние под этим заливом и таким образом отсекает от основной массы материка блок земной коры, включающий п-ов Калифорнию, побережье и шельф Калифорнии общей длиной в 2200 км при ширине до 300—400 км. Размеры Калифорнийского блока приближаются, следовательно, к размерам таких материковых глыб, как о-в Мадагаскар или Гренландия, перемещения которых рассматривались А. Вегеиером.

 

С несомненностью установлено, что Калифорнийский блок скользит в северо-западном направлении по отношению к континенту со скоростью 2—5 см в год. Это результат как плавного смещения (крипа), так и многократных внезапных правосторонних сдвиговых смещений при землетрясениях. В пределах Калифорнийского залива сдвиг сочетается с некоторым удалением полуострова от материка, в результате чего «расщелина» заполняется материалом симы — базальтами и подкоровыми массами ультраосновных пород. Наблюдаемое смещение представляет собой унаследованный процесс. Правосторонний сдвиг происходил здесь в течение мелового периода и кайнозоя и достиг за 100 млн. лет суммарной величины 500 км, что соответствует средней скорости около 0.5 см в год. Длительность процесса смещения устанавливается на том основании, что разорванные разломом комплексы удалены тем дальше друг от друга, чем больше их геологический возраст. Вблизи разлома Сан-Андреас видно, что русла речек сместились на 14 м за 250—300 лет. Более древние русла смещены на 1.5 км, а сопоставимые по возрасту и фациям третичные отложения и массивы анортозитов на противоположных сторонах сдвига смещены на 130, 200, 270, 320 км, тем больше, чем древнее сопоставляемые комплексы пород.

 

Смещение масс хребта Петра I в Таджикистане происходит в северном направлении по поверхности Вахшского надвига, вдоль которого течет р. Сурхоб. Скорость горизонтального смещения по триангуляциям 1949—1970 гг. и последующим дальномерным измерениям с помощью геодиметров составляет здесь 0.9—1.7 см в год. В Японии надежно установлен процесс сближения реперов, расположенных на западном и восточном побережьях о-ва Хонсю; ширина острова сокращается на несколько сантиметров в год. Растяжение земной коры в Исландии определено по ширине открытых трещин и пространства, занятого сериями даек. Для грабена Тингвеллер расширение составило около 70 м за 90 тыс. лет, т. е. 0.8 см в год (Trygvason Е. Measurement of surface deformation in Iceland by precision leveling. — J. Geophys. Res., 1968, vol. 73, N 22, p. 7039-7050).

 

По ширине полос положительных и отрицательных магнитных аномалий, протягивающихся параллельно осям срединно-океанических хребтов и связанных с массами нормально или обратно намагниченных базальтовых и других основных и ультраосновных изверженных пород, которые сформировали кору океана в процессе спрединга (расширения площади дна), определена скорость раздвигания восьми литосферных плит, охватывающих почти всю поверхность земного шара. Скорость подсчитывается на основании геохронологической шкалы инверсий земного магнитного поля, установленной для последних 10 млн. лет. Половина скорости раздвигания, т. е. скорость удаления плиты (включающей как обширную область океанической коры, припаянную к материку, так и материковую глыбу) от оси спрединга, составляет в северной части Атлантического океана 1—1.4 см в год, в южной части — 1.5—2.2 см в год, в Индийском океане — 1.5—3 см в год, в Тихом океане — от 2 до 6 см в год (Новая глобальная тектоника. М., 1974. 471 е.).

 

На основании ширины полосовых магнитных аномалий, ориентации так называемых трансформных разломов, секущих срединно-океаниче- ские хребты, и ориентировки смещений в очагах землетрясений построены математические схемы взаимного перемещения литосферных плит (Gordon R. G., С о х А., Н а г t е г С. Е. Absolute motion of an individual plate estimated from its ridge and trench boundaries. — Nature, 1978, vol. 274, N 5673, p. 752—755; Minster J. В., J о r d a n Т. H. Present- day plate motion. — J. Geophys. Res., 1978, vol. 83B, N 11, p. 5331 — 5354). Средняя (за 10 млн. лет) скорость двия^ения плит составляет от 1 до 10 см в год. Общее сближение плит происходит в области хребтов и плоскогорий центральной части Евразии (включая Гималаи) и в области Анд.

 

Таким образом, хотя вполне точного геодезического определения скорости и направления дрейфа материков еще не сделано, геодезические измерения взаимных перемещений менее крупных блоков, исследование суммарного эффекта смещений по разломам, происходящих при землетрясениях, и анализ процессов спрединга путем изучения полосовых магнитных аномалий в океанах дают надежное подтверждение общей концепции дрейфа материков. Средняя скорость дрейфа и взаимных смещений блоков как в настоящее время, так и за последние 10 млн. лет лежит в пределах 0.5—10 см в год.

 

А. Вегенер в последнем (1929 г.) издании своей книги принимал, что раскрытие Южной Атлантики началось в середине мела, а северная ее часть, где расстояние между краями материковых глыб Северной Америки и Европы составляет 4—5 тыс. км, образовалась в течение третичного и четвертичного периодов. По современным оценкам абсолютного времени, продолжительность этого периода, т. е. кайнозойской эры, составляет 60—70 млн. лет. Цифры 20 см в год (Буэнос-Айрес—Капштадт) и 30 см в год (Индостан—Южная Африка, Тасмания—Антарктида), которые Вегенер приводит в табл. на с. 38, не очень отличаются от тех величин (2—12 см в год), которые принимаются сейчас для скорости раздвигания. Разница возникает из-за того, что Вегенер принимал длительность кайнозойской эры, согласно оценкам 20-х годов, равной 20 млн. лет. Если исправить цифры его таблицы в соответствии с нынешней точной геохронологией, то указанные им скорости раздвигания уменьшатся в 3— 3.5 раза, до 6—10 см в год, а скорости движения материков от осей спре- динга — до 3.5 см в год.

 

Таким образом, в тех случаях, когда Вегенер использовал не ошибочные геодезические измерения своего времени, а подсчеты, базирующиеся на его основной концепции, полученные им оценки скорости дрейфа материков согласуются с современными, более точными определениями.

 

III. Комментарии к гл. 5 (Геологические аргументы, с. 68—101) и гл. 10 (Дополнительные замечания относительно сиалической геосферы, с. 171-192).

 

Описанные в гл. 5 геологические связи между ныне разобщенными материковыми глыбами, которые устанавливаются на основании соответствий в стратиграфии, в ориентировке одновозрастных складчатых поясов, оборванных у краев континентов, и по совмещению контуров их материкового склона в реконструкциях ( 4, 5, 18, 50), являются наряду с палеомагнетизмом наиболее сильным аргументом в пользу теории дрейфа материков. Приведенные Вегенером данные и реконструкции подтверждены во множестве позднейших, более детальных исследований.

 

История раскрытия Атлантического океана изучена в настоящее время с большой полнотой. По данным, полученным в результате бурения дна океана с корабля «Гломар Челленджер», драгировок, анализа конфигурации и возраста полосовых магнитных аномалий, протягивающихся параллельно Срединно-Атлантическому хребту по обе стороны от него, построены серии палеогеографических карт. Они иллюстрируют последовательные стадии расширения площади океана, происходившего в основных чертах так, как представлял себе Вегенер (с. 79; см. карты возраста океанической коры в книгах: Монин А. С. История Земли. JL, 1977. 226 е.; Тектоника в исследованиях Геологического института АН СССР. М., 1980,  на с. 208—,209 по В. Питману, Р. Ларсону, Э. Хэррону). Южнее линии, соединяющей Лабрадор и южный конец Гренландии с Ирландией, раздвиг и формирование океанической коры начались в юрском периоде или в первой половине мелового, т. е. 100— 190 млн. лет назад, а севернее этой линии — в конце мела—палеогене (Грачев А. Ф. Рифтовые зоны Земли. Л., 1977, 246 е.).

 

Детальный анализ палеогеографии Атлантического океана и его материкового обрамления приводится в многочисленных работах (Sutton J. Development of the continental framework of the Atlantic. — In: Proceed. Geol. Associat. London, 1968, vol. 79, pt 3, p. 275—304; Funnel 1 В. M., S m i t h A. G. Opening of the Atlantic ocean. — Nature, 1968, vol. 219, N 5161, p. 1326—1333; North Atlantic geology and continental drift. A symposium / Ed. M. Kay. — Amer. Assoc. Petrol. Geol. Memoir, 1969, N 12, 1082 p.; Beurlen L. Die geologische Entwicklung des Atlantischen Oceans. — Geotekton. Forschungen, 1974, N 46, S. 1—69; PichonX. Le, Sibuet J. - C., Francheteau J. The fit of the continents around the North Atlantic ocean.—Tectonophysics, 1977, vol. 38, N 3—4, p. 169—209; Lefort J. P. Un «fit» structurel de l'Atlantique Nord: arguments geologiques pour correler les marquers geophysiques re- connus les deux marges. — Marine Geol., 1980, vol. 47, N 3—4, p. 355— 369; Pitman W., T a 1 w a n i M. See-floor spreading in the North Atlantic. — Geol. Soc. Amer. Bui., 1972, vol. 83, N 3, p. 619—646; Фeдынек ий В. В., Рассох о А. И., Деменицкая Р. М., К а- раенк А. М., Рождественский С. С. Магнитные аномалии Сре- динно-Атлантического хребта. — Докл. АН СССР, 1974, т. 217, № 6, с. 1416—1419; Геология океана: Геологическая история океана/Ред. А. С. Монин, А. П. Лисицын. М., 1980. 464 е.).

 

Объединение герцинских и каледонских складчатых поясов Северной Америки и Западной Европы, которое Вегенер рассматривает на с. 81— 85, исследовано и обосновано теперь с большой полнотой в ряде работ (Н а 11 a m A. Mesozoic geology and the opening of the North Atlantic. — J. Geol., 1971, vol. 79, N 2, p. 129—157; A symposium on continental drift. - Philos. Trans. Roy. Soc. London. Ser. A, vol. 258,1965, N 1088, p. 323: К r a u s E. Laurasia: Ein Beitrag zur Palaomorphologie der Erde. — Nova Acta Leopoldina, 1965, vol. 30, N 173, S. 135—142; Swett K., Smith D. E. Paleogeography and depositional environments of the Cam- bro-Ordovician shallow-marine facies of the North Atlantic. — Geol. Soc. Amer. Bui., 1972, vol. 83, N 11, p. 3223—3248; Vann I. R. A modified predrift fit of Greenland and western Europe. — Nature, 1974, vol. 251, N 5472, p. 209—211). Некоторые из них затрагивают также и реконструкции в области Арктики, где Евразийский глубоководный бассейн и его срединная зона спрединга — подводный хребет Гаккеля — образовались вследствие удаления Гренландии и Канады от края шельфа о-вов Шпицберген и северных морей Советского Союза (Грачев А. Ф. Рифтовые зоны Земли. Л., 1977.246 с.; Деменицкая Р. М. Кора и мантия Земли. 2-е изд. М., 1975. 256 е.; Харланд У. Б. Проверка фактами теории мобилизма: Пер. с англ.—Учен. Зап. НИИГА, 1967, вып. 10, с. 71—96).

 

А. Вегенер упоминает мимоходом о небольшом повороте против часовой стрелки блока о-ва Ньюфаундленд по отношению к материковому массиву Северной Америки и о повороте (на 35°, также против часовой стрелки) Пиренейского полуострова с образованием «глубокой впадины Бискайского залива, раскрывшейся подобно книге» (с. 81, 85, 86). В настоящее время повороты о-ва Ньюфаундленд и Пиренейского полуострова (по отношению к палеозойским складчатым массивам Западной Европы) убедительно доказаны в ряде палеомагнитных исследований. Более того, поворот Пиренейского полуострова находит себе аналогию во вращении Апеннинского полуострова и других блоков в области Средиземноморья, связанном с общим смещением Африки на восток по отношению к Западной Европе (Кропоткин П. Н. Тектоническое развитие Средиземноморья в свете геофизических данных. — В кн.: Тектоника Средиземноморского пояса. М., 1980, с. 99—104; Channell J. Е. Т., D'Argenio В., Horvath G. Adria, the African promontory, in Me- sozoic Mediterranean palaeogeography. — Earth Sci. Rev., 1979, vol. 19, N 3, p. 213—292). Это смещение, происходившее в течение мезозоя и кайнозоя, в свою очередь следует из реконструкции палеозойских материков, составлявших Пангею Вегенера. В такой реконструкции герцинские складки Атласа продолжаются в южные Аппалачи, а северо-западная часть Африканской докембрийской платформы —во Флоридо-Багамскую платформу, расположенную к юго-востоку от Аппалачей. Переход от подобной реконструкции, принятой Э. Краусом (1951, 1965 гг.) и другими исследователями (Van Houten F. В. Late variscan nonmarine deposits, north-western Africa: implication for pre-drift North Atlantic reconstructions. — Amer. J. Sci., 1976, vol. 276, N 6, p. 671—693), к современному расположению материков требует указанного смещения Африки на восток по отношению к Европе и вращения против часовой стрелки тех блоков в зоне Средиземноморья, которые расположены между этими континентами.

 

На с. 86, 87 и 196 Вегенер, рассматривая расположенные посреди Атлантического океана возвышенности и о-в Исландию как «части, отколовшиеся от краев материковых глыб» при их смещении, предвосхищает современное представление о микроконтинентах. Теперь для этого региона приводятся яркие примеры таких структур — о-в Феро и банка Ро- колл (Caster U., Saxov S. Evidence for continental crust beneath the Faeroe islands. — Nature, 1974, vol. 248, N 5445, p. 202—204), гранитный отторженец вблизи Армориканского массива (Р a u t о t G., R е n а г d V., Auffret G., Pastouret L., de Charpal 0. A granite cliff in the North Atlantic. — Nature, 1976, vol. 263, N 5579, p. 669—672). Имеются некоторые указания на существование микроконтинентов в цоколе Исландии, к западу и востоку от ее центрального грабена (Дж. Уокер).

 

Наиболее убедительная аргументация касается сходства геологического строения и контуров Африки и Южной Америки. Эти факты были изложены с большой полнотой уже в упомянутой сводке А. Дю Тойта (1937; 2-е изд., 1957) и дополнены в настоящее время целым рядом детальных исследований. Оказалось, что в реконструкции Вегенера хорошо объединяются не только палеозойские и раннемезозойские геологические структуры (М а а к Р. К палеогеографии Гондваны. — Тр. XXI Между- нар. геол. конгр., 1963, вып. 1, с. 448—480), но и одновозрастные, сходные по своей стратиграфии и петрохимическим особенностям комплексы или зоны докембрия (Ebert Н. Beitrag zur Gliederung der Prakam- briums in Minas Gerais. — Geol. Rundsch., 1957, Bd 45, N 3, p. 417—421; Hurley P. M., de Almeida F. F., Melcher G. G., С a r- d a n i U. G., R a n d J. R. e t a 1. Test of continental drift by comparison of radiometric ages: A pre-drift reconstruction schows matching geologic age provinces in West Africa and Northern Brazil. — Science, 1967, vol. 157, N 3788, p. 455—499; К a t z M. B. Paired metamorphic belts of the Gondwanaland Precambrian and plate tectonics. — Nature, 1972, vol. 239, N 5370, p. 271—273; F у f e W. S., L e о n a r d о s O. N. Ancient metamor- phic-migmatite belts of the Brazilian—African coasts. — Nature, 1973, vol. 244, N 5417, p. 501-502).

 

Детальные сопоставления петрохимии и абсолютного возраста мезозойских базальтов и щелочных пород прибрежных частей Африки и Бразилии позволили уточнить время раскрытия южной части Атлантического океана (S i е d n е г G., Miller J. K-Ar age determinations on basaltic rocks from south-west Africa and their bearing on continental drift. — Earth a. Planet. Sci. Lett., 1968, vol. 4, N 6, p. 451—458; Norman H. Timing of spreading in the South Atlantic: information from Brazilian alka- lic rocks. — Bui. Geol. Soc. Amer., 1977, vol. 88,N1, p. 101—112).Последовательные этапы образования морских отложений мелового периода, содержащих почти идентичную фауну ракообразных, прослежены в ряде работ по палеогеографии этой части Гондваны (Kumar N., G a m b б a L. А. Р. Evolution of the San Paulo plateau (south-eastern Brazilian margin) and implications for the early history of the South Atlantic. — Bui. Geol. Soc. Amer., 1979, vol. 90, pt 1, N 3, p. 281—293).

 

Интересные специальные исследования были проведены JI. Кингом еще в 1953 г. для сравнения стратиграфии Фолклендских (Мальвинских) островов и Южной Африки. От архея до триаса включительно разрез этих районов почти одинаков, так же как и специфическая морская фауна девонского периода, между тем как расстояние между ними составляет 6500 км (Кропоткин П. Н., 1961, см. с. 217).

 

Отмеченное на с. 87 несовпадение контуров материкового склона Африки в районе дельты р. Нигер и Южной Америки получило простое объяснение. При геофизических исследованиях обнаружено, что этот район африканского побережья сложен верхнемеловыми и кайнозойскими отлоя^ениями, накопившимися поверх базальтовой коры океана. Граница же докембрийского цоколя Африки проходит здесь далеко от берега, внутри континента, в полном соответствии с реконструкцией (Burke К., D е s s a u v a g i е Т. F. J., Whiteman A. J. Opening of the gulf of Guinea and geological history of the Benue depression and Niger delta. — Nature, 1971, vol. 233, N 38, p. 51—58).

 

Специальные исследования, подтвердившие построения Вегенера (с. 99, 100), показали прежнюю континентальную связь Южной Африки с Антарктидой (Cooper М. R., Oosthuizen R. Archaeocya- thid-bearing erratics from Dwyka subgroup (Permo—Carboniferous) of south Africa and their importance to continental drift. — Nature, 1974, vol. 247, N 5440, p. 396—398) и Австралии с Антарктидой. Отличное совпадение контуров материкового склона этих двух континентов позволило предложить удачную реконструкцию, выполненную с помощью ЭВМ (S pro 11 W. P., Dietz R. S. Morphological continental drift fit of Australia and Antarctica. — Nature, 1969, vol. 222, N 5191, p. 345—348). Она была затем окончательно уточнена по геологическим данным (Laird М. G., С о о р е г R. A., J a g о J. В. New data on the lower Palaeozoic sequence of northern Victoria Land, Antarctica, and its significance for Australian—Antarctic relations in the Palaeozoic. — Nature, 1977, vol. 255, N 5590, p. 107—110). Пояса позднепротерозойской и гер- цинской складчатостей, соответствующие им геосинклинали с идентичным стратиграфическим разрезом и даже узкий трог, прослеженный в Тасмании и Восточной Антарктиде, продолжаются в реконструкции естественным образом с одного континента на другой. .

 

Если, так же как у Вегенера, рассматривать в реконструкциях Новую Зеландию как часть внешнего, более молодого, мезокайнозойского геосинклинально-складчатого пояса, примыкавшего к Австралии непосредственно с востока, то и этот пояс найдет себе продолжение в Антарктиде, протягиваясь до Земли Грейама. Соответствующие реконструкции обоснованы в той же работе Лэйрда и Купера, а также в других исследованиях (Griffiths J. R. Reconstruction of the southwest Pacific margin of Gondwanaland. — Nature, 1971, vol. 234, N 5326, p. 203—207; Howell D. G. Mesozoic accretion of exotic terraines along the New Zealand segment of Gondwanaland. — Geology, 1980, vol. 8, N 10, p. 487—491; Kamp P. J. J. Pacifica and New Zealand: proposed eastern elements in Gondwanaland's history. — Nature, 1980, vol. 288, N 5792, p. 659—664). Подводные валы, на которых располагаются о-ва Новая Каледония и Лорд-Хау, отодвигались от Австралии приблизительно так, как наметил Вегенер (Barron Е. J., Н а г г i s о п С. G. A. Reconstruction of the Campbell plateau and the Lond Howe rise. — Earth a. Planet. Sci. Lett., 1979, vol. 45, N 1, p. 87—92). Происхождение впадин Красного моря и Аденского залива освещено Вегенером в гл. 5 (с. 87) и гл. 10 ( 50). Раскрытие Аденского залива связывается со спредингом на оси срединного хребта в Индийском океане. Ответвление осевой зоны этого хребта продолжается в Аденский залив (TapscottC. R., Patriat P. et a 1. The Indian ocean triple junction. — J. Geoph. Research, 1980, vol. 85, N 8—9, p. 4723—4739). Много исследований посвящено треугольнику Афар, который нарушает возможность простого сближения берегов Красного моря по изогипсам рельефа, как было отмечено уже Вегенером. Эта неувязка объясняется необычайно мощным накоплением вулканитов на стыке трех рифтовых зон — Восточно-Африканской, Красноморской и Аденского залива (Т a z i е f f Н., V а г е t J., В а г b е г i F., G i g 1 i a G. Tectonic significance of the Afar (or Danakil) depression. — Nature, 1972, vol. 235, N 5334, p. 144-147).

 

Выше уже говорилось о дискуссии, касающейся позиции Мадагаскара и позиции Индостана по отношению к Африке и Антарктиде в реконструкции Гондваны. Принятую Вегенером южную позицию о-ва Мадагаскар рассматривали Долгинов и Поникаров (Долгинов Е. А., Пони- каров В. П. О древних структурных связях Мадагаскара с Африкой.— Изв. вузов, 1978, № 2, с. 77—84). Его соотношение с Индией, подобное вегенеровской реконструкции, недавно обосновали Катц и Премоли (К a t z М. В., Р г е m о 1 i С. Indian and Madagascar in Gondwanaland based on matching of Precambrian limeaments. — Nature, 1979, vol. 279, N 5711, p. 312-315).

 

Намеченные в книге Вегенера связи Антарктиды с поясом Анд Южной Америки через Землю Грейама также получили обоснование в ряде работ (F г a k е s L. А., CrowellJ. С. Late Palaeozoic glacial facies and the origin of South Atlantic basin. — Nature, 1968, vol. 217, N 5131, p. 937—938; De W i 11 M. J. The evolution of the Scotia arc as a key to the reconstruction of southwestern Gondwanaland. — Tectonophysics, 1977, vol. 37, N 1-3, p. 53-81; H a r r i s о n C. G. А., В a г г о n E. J., H а у W. W. Mesozoic evolution of Antarctic peninsula and the southern Andes. — Geology, 1979, vol. 7, N 8, p. 374-378).

 

То же можно сказать относительно Индийской платформы, пододвинутой под Гималаи, и о смятии слоев в Гималаях на фронтальной части платформы (Acharyya S. К. India and southeast Asia in Gondwanaland fit. — Tectonophysics, 1979, vol. 56, N 3—4, p. 261—276; Kloot- w i j k С. К., P e i г с e J. W. India's and Australia's pole path since the late Mesozoic and the India—Asia collision. — Nature, 1979, vol. 282, N 5739, p. 605-607).

 

 

 

К содержанию книги: О теории дрейфа континентов

 

 

Последние добавления:

 

ГЕОЛОГ АЛЕКСАНДР ФЕРСМАН   ИСТОРИЯ АТОМОВ  ГЕОХИМИЯ ВОДЫ

 

  ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОШЛОЕ ПОДМОСКОВЬЯ   КАЛЕДОНСКАЯ СКЛАДЧАТОСТЬ