ИСТОРИЯ ЗЕМЛИ

Как образуются и разрушаются горы

Многие из наших читателей живут в горных районах или видели горы во время поездок по стране. На человека, который видит горы впервые, они производят сильное, неизгладимое впечатление. Представьте себе долгое путешествие по однообразной, плоской равнине Средней Азии: сначала пустыня, затем хлопковые поля — и вот вдали на горизонте появляется неровная белая полоска. Но это не облака : это снежные вершины. Мы подъезжаем ближе. Вот уже предгорья. Местность повышается, дорога начинает петлять между холмами. Склоны становятся круче, появляются обнаженные отвесные скалы, реки стремительно и шумно бегут по ущельям... Горы! Каждая вершина неповторима, каждый поворот ущелья манит к себе, хочется узнать, что там дальше, выше. Какое-то странное, незнакомое нам, жителям равнин, хаотическое нагромождение скал. а еще выше — вечные снега, ледники, холодный, кристально чистый воздух и абсолютная тишина. Откуда же такое чудо, откуда взялись горы?

Приглядимся внимательнее к скале. Оказывается, это не сплошная монолитная масса, а множество более или менее толстых слоев какой-то горной породы. Ударим молотком по одному из этих слоев, и, к нашему удивлению, на свежем сколе покажется отпечаток раковины: видна ее часть, характерные ребрышки. Иногда из породы можно выколотить всю раковину целиком. И если вы наблюдательны, то заметит.е, что уже встречали раковины, похожие на эту, на берегу моря! Только там она была панцирем живого существа, а здесь, в слоях горной породы, она мертва, окаменела.

И мы обнаруживаем, что вся горная порода, в сущности, состоит из таких раковин, большей частью мелких, а иногда и крупных. Это известняк.

Как же могло случиться, что раковины морских животных оказались высоко в горах, в тысячах километров от моря? Очевидно, когда-то, очень давно, на месте этих гор было море. Шли годы, на дне его слой за слоем накапливались раковины отмирающих животных, а затем морское дно поднялось так высоко, что море отступило: о нем теперь можно судить только по составу горных пород и окаменевшим остаткам морских организмов.

Горные породы морского происхождения встречаются на различных уровнях в горах. Значит, участки Земли, которые раньше были дном моря, в дальнейшем поднялись на различную высоту.

Теперь посмотрим, как лежат в горах слои горных пород. Оказывается, они наклонены и изогнуты; в сущности, вся горная возвышенность состоит из таких смятых, изогнутых, а местами разорванных слоев горных пород. Значит, участок Земли, который испытывал поднятие, одновременно коробился, сминался, деформировался, изменял свою структуру. При апоаг процесс поднятия я деформации слоев сопровождался изменением горных пород: они, как говорят, метамарфизованы, и прежний вид осадка, из которого они образовались, порой трудно себе представить.

В горах зачастую встречаются также прочные кристаллические массы, такие, как гранит и базальт. Эти породы никогда не были осадком на дне моря. Они образовались из расплавленной магмы, которая поднялась из глубоких недр Земли и затем застыла. Этот процесс можно наблюдать во время вулканических извержений.

Откуда же берутся те силы, которые способны приподнять и изогнуть мощные толщи отложений и создать горы? Этот вопрос пока еще окончательно не решея. Можно думать, что главную роль играют сила тяжести, теплота, силы космического происхождения и т.д.

Как было уже рассказано ранее, внутренние части Земли сильно нагреты и, вероятно, продолжают разогреваться в связи с распадом радиоактивных веществ. Породы внутри земного шара из-за высокой температуры почти расплавлены, и это облегчает перемещение вещества. Тепло в недрах Земли распределено неравномерно, а отсюда возникают силы, которые могут вызвать перемещение масс.

Под влиянием Луны, Солнца и других тел Солнечной системы наша планета испытывает постоянно меняющиеся напряжения, и это опять ведет к возникновению движений во всей толще земных пород. Одним из примеров этих движений являются приливы и отливы, но не только в водах океана, а и во всем «теле» Земли. В недрах Земли таятся огромные силы, способные не только создавать горы, но и передвигать материки.

И в настоящее время процесс развития многих горных систем не закончился. Они продолжают расти, их строение усложняется. Примеры современной деятельности внутренних сил — землетрясения и извержения вулканов, о которых рассказывается в отдельных очерках этого тома. Есть и другие способы, при помощи которых можно обнаружить, что горы развиваются, например наблюдения за речными террасами.

В разрушении гор непрерывно участвуют разнообразные внешние силы.

Каждая река, которая протекает в горах и спускается в равнину, разрабатывает свою долину. Если горный хребет поднимается, то реки вынуждены углублять свои русла. Они глубоко врезаются в толщу горных пород и образуют ущелья с крутыми склонами. Но следы прежнего уровня реки местами сохраняются, и их можно обнаружить на склонах гор на различной высоте. Такие остатки прежних долин, расположенные выше русла современной реки, и называются террасами. Они показывают, что процесс образования горных систем продолжается и в наше время. Речные долины равнин тоже имеют террасы, но их высота невелика.

Внешние силы приводят к выравниванию рельефа, но корни складок сохраняются.

Мы узнали, как создаются горы. А как же они разрушаются? В разрушении гор непрерывно участвуют разнообразные внешние силы. Процесс разрушения начинается с поверхности. Днем скала нагревается солнцем. Ночью остывает. При нагревании камни расширяются, при остывании — сжимаются. День за днем, год за годок такие колебания температур приводят к тому, что скала растрескивается. В трещины проникает вода. В морозные дни она замерзает, и лед с большой силой раздвигает трещины. В них проникают корни растений, высасывая из них вме сте с влагой вещества, нужные их для питания, и постепенно разъедают поверхность скалы и расширяют трещины. К этому присоединяется работа бактерий, которые химически перерабатывают вещество породы и превращают его в почву. Все эти процессы называются выветриванием горных пород. В результате выветривания на поверхности образуется слой разрушенных пород — элювий. Дождевые струи смывают элювий и сносят его в долины рек. Быстрые горные реки обладают большой силой и уносят с собой все обломки пород, попавшие в них со склонов гор. Кроме того, река сама углубляет русло и пропиливает горные породы. В этом ей помогают камни, которые она несет с собой. Они действуют на дно, как таран или пила, обтачивая его и срезая все неровности. Реки легко размывают рыхлые, непрочные породы. Но они обладают достаточной силой, чтобы размывать даже самые плотные породы, такие, как гранит или мрамор. Нередко можно видеть в горных районах глубокие ущелья, стенки и дно которых сложены самыми прочными породами. В глубине таких ущелий с шумом мчится водный поток, непрерывно углубляя русло. Этот процесс называется эрозией.

Всюду в горах видны следы деятельности ледников, ветра, подземных вод и других процессов, разрушающих их.

Временные водные потоки, вызываемые дождями, и постоянные потоки, реки, — основная сила, разрушающая горы. Большое значение имеют и другие внешние силы, к которым относится и ветер. Он действует непрерывно, из года в год, из века в век. Срывая с поверхности Земли мелкие частицы почвы и песка, он несет их с собой, «бомбардирует» ими, обтачивая и шлифуя обнаженные участки горных пород. При этом возникают оригинальные формы поверхности, разные причудливые скалы.

Приглядимся внимательнее к скале. Оказывается, это не сплошная монолитная масса, а множество слоев осадочных горных пород.

В высокогорных районах, где много снега и льда, большую роль в разрушении гор играют ледники. Мощные толщи льда под собственной тяжестью стекают вниз по долинам, углубляют их и уносят огромное количество обломков горных пород. Массы таких обломков скапливаются у конца ледника и по его краям, образуя морены.

Когда-то они отлагались на дне водоема, а ныне поднялись на большую высоту.

Наконец, и подземные воды способствуют разрушению гор. Пробираясь по трещинам в глубине Земли, они размывают породы, растворяют их. В результате в толще пород образуются пустоты, пещеры, а на поверхности — провалы, воронки и котловины. Эти формы рельефа называются карстом.

Ветер, как и другие внешние силы, действует непрерывно. Срывая с поверхности Земли мелкие частицы, он несет их с собой, обтачивая и шлифуя горные породы. В результате возникают причудливые скалы.

Итак, в разрушении гор участвуют поверхностные и подземные воды, ледники, ветер, сложные физико-химические и биологические процессы выветривания. Всюду в горах мы видим явные признаки деятельности этих внешних сил. Следовательно, горы со всеми особенностями их внутреннего строения, внешней формы созданы совместным действием внутренних и внешних сил. Они непрерывно созидаются и непрерывно разрушаются.

Если преобладают внутренние силы, то горы растут, если же внешние силы — горы постепенно сглаживаются, исчезают и на их месте образуется почти равнина (пенеплен) или совсем без всяких поднятий плоская равнина.

Горы бывают молодые и древние. Молодые горы — это те, которые возникли сравнительно недавно и продолжают подниматься. В древних горах внутренние процессы давно затихли, а внешние силы еще продолжают вести свою разрушительную работу.

На территории нашей страны есть и молодые и древние горы. Древние горы — это Урал, Тиман, Енисейский кряж и др. А вдоль южных границ и на востоке нашей страны протянулась полоса молодых гор: хребты Карпат, Кавказа, Копет-Дага, Памира. В пределах этих горных систем внутренние силы действуют очень энергично, горы растут, их рост сопровождается землетрясениями, а местами и вулканическими явлениями, как, например, на Камчатке.

Изучение гор и пород, которыми они сложены, имеет важное практическое значение. Чтобы успешно отыскивать месторождения полезных ископаемых, нужно знать строение гор и равнин, их историю.