Джеймс Гейки

«Фрагменты земных знаний: геологические и географические очерки»

Страница 2 из 16 · 59 044 зн. · 68 мин. чтения

Южные возвышенности. — Поскольку северная граница этого обширного региона уже определена, мы можем теперь приступить к изучению распределения его горных массивов. Прежде чем сделать это, однако, возможно, стоит отметить, что значительные участки в Твиддейле, Тевиотдейле и Лиддесдейле, вместе с Чевиот-Хилс, не принадлежат собственно к Южным возвышенностям. Фактически, Чевиот-Хилс имеют то же отношение к этим возвышенностям, что и Северные высоты к Хайленду. Подобно им, они отделены широкой ложбиной от возвышенностей, к которым обращены — ложбиной, которая достигает своего наибольшего размера в Твиддейле и быстро сужается к юго-западу, где Чевиот-Хилс резко упираются в возвышенности. Даже там, где происходит этот резкий контакт, однако, различная конфигурация двух регионов позволила бы любому геологу отделить одну группу гор от другой. Но для географических целей мы можем удобно пренебречь этими геологическими контрастами и включить в состав Южных возвышенностей всю область, лежащую между Центральными низменностями и английской границей.

Если в Хайленде нет гор, сгруппированных и расположенных так, чтобы их можно было правильно назвать «хребтами», то это не менее верно и для Южных возвышенностей. Возможно, именно вид, который эти возвышенности представляют при взгляде из Центральных низменностей, впервые навел на мысль, что они являются хребтами. Они кажутся поднимающимися, как стена, из низменностей у своего подножия и простираются, насколько хватает глаз, по приблизительно прямой линии. Однако кажется более вероятным, что наши ранние картографы просто намеревались своей условной штриховкой холмов четко обозначить водоразделы. Но делать это таким образом сейчас, когда крупномасштабные контурные карты Управления картографии (Орднанс Сёрвей) могут быть в руках у каждого, непростительно. Изучение этих карт, или, что еще лучше, посещение вершин нескольких доминирующих точек в рассматриваемой области, эффективно развеет идею о том, что Южные возвышенности состоят из серии хребтов, зигзагообразно пересекающих страну. Подобно Хайленду, область Южных возвышенностей — это просто старое плоскогорье, изборожденное оврагами и долинами в результате действия различных агентов эрозии.

Начиная наш обзор этих возвышенностей с востока, мы сначала встречаем Ламмермур-Хилс — широкое волнистое плато, самые высокие отметки которого не достигают 2000 футов. К западу от него находятся Мурфут-Хилс и возвышенности, лежащие между Галой и Твидом — участок, который в среднем имеет несколько большую высоту, причем две точки превышают 2000 футов. Следующая группа гор, которую мы встречаем, — это Моффат-Хилс, в которых берут начало несколько важных рек — Твид, Ярроу, Эттрик и Аннан. Многие точки в этом регионе превышают 2000 футов, другие приближаются к 2500 футам; а некоторые достигают почти 3000 футов, такие как Брод-Ло (2754 фута) и Доллар-Ло (2680 футов). На юго-западе находится группа Лоутер-Хилс с доминирующими высотами более 2000 футов. Затем следуют горные массивы, в которых берут начало Нит, Кен, Кри, Дун и Гирван, многие из высот превышают 2000 футов, а ряд достигает и даже превосходит 2500 футов, причем доминирующая точка достигается в величественном горном массиве Меррик (2764 фута). На крайнем юго-западе возвышенности заканчиваются широким волнистым плато, самая высокая точка которого лишь немногим более 1000 футов. Все упомянутые горные группы сгруппированы вдоль северных границ Южных возвышенностей. На юго-западе общая поверхность более или менее постепенно понижается в сторону Солуэя — 500-футовая контурная линия достигается в среднем в пятнадцати милях от морского побережья. На крайнем северо-востоке возвышенности аналогичным образом спускаются в богатые низменности Мерса. Однако между этими низменностями и Аннандейлом возвышенности сливаются, так сказать, в широкий возвышенный болотистый участок, который простирается на юго-восток, чтобы соединиться с Чевиот-Хилс — поясом холмов, поднимающихся вдоль английской границы до высот 1964 фута (Пил-Фелл) и 2676 футов (Чевиот).

Общая конфигурация основного массива Южных возвышенностей — то есть горных групп, простирающихся вдоль северной части рассматриваемой области, от Лох-Райана до побережья между Данбаром и Сент-Аббс-Хед — несколько однообразна и монотонна. Горы представляют собой плосковершинные возвышенности с широкими, округлыми плечами и гладкими травянистыми склонами. Стоя на вершинах более высоких холмов, кажется, что находишься посреди широкой, слегка волнистой равнины, поверхность которой не нарушается появлением каких-либо изолированных пиков или возвышенностей. Пробираясь через болота и торфяники, покрывающие так много этих плосковершинных гор, путник то и дело внезапно оказывается на краю глубокой зеленой долины. Короче говоря, он обнаруживает, что пересекает возвышенное волнистое плоскогорье, изрезанное узкими и широкими долинными желобами, которые расходятся во всех направлениях от доминирующих выступов и вздутий плато. Горы, следовательно, являются лишь широкими грядами и берегами, разделяющими смежные долины; одним словом, они, подобно горам Хайленда, являются памятниками эрозии, которые не тянутся в линейных направлениях, а образуют неправильные группы и массивы.

Породы, входящие в состав этой части Южных возвышенностей, имеют почти одинаковый характер повсюду. Следовательно, здесь меньше разнообразия контуров и цвета, чем в Хайленде. Холмы не только более плоские сверху, но и гораздо более гладкие по очертаниям, так как в целом отсутствуют те нависающие скалы и обрывы, которые так обычны в регионах Хайленда. Однако время от времени горы приобретают более грубый вид. Это особенно характерно для гор Каррика и Галлоуэя, среди которых мы встречаем дикость и величие, резко контрастирующие с мягким пасторальным характером Лоутер-Хилс и подобных участков, простирающихся вдоль северных и более высоких частей Южных возвышенностей. Переходя к деталям, геолог может заметить модификации контура даже среди этих монотонных округлых холмов. Такие модификации обусловлены различиями в характере слагающих пород, но они редко бывают такими поразительными, как модификации, возникающие по той же причине в Хайленде. Однако для тренированного глаза они достаточно очевидны, и на геологически раскрашенной карте, которая показывает различные пояса пород, пересекающие возвышенности с юго-запада на северо-восток, можно обнаружить, что горы, встречающиеся внутри каждого из этих отдельных поясов, имеют определенные отличительные черты. Такие черты, однако, не могут быть изображены на мелкомасштабной орографической карте. Разделение этих гор на отдельные хребты путем ссылки на их физический облик здесь еще менее возможно, чем в Хайленде. Время от времени полосы определенных пород, которые имеют более прочный характер, чем другие пласты в их окрестностях, дают начало выраженным грядам и берегам, в то время как ложбины и долины иногда более или менее тесно совпадают с выходами более легко эродируемых пластов; но такие черты являются лишь второстепенными деталями в общей конфигурации страны. Курсы ручьев и потоков могли часто определяться природой и расположением пород, но общий наклон возвышенностей и направление основных линий водотока находятся под прямым углом к простиранию пластов и поэтому не могли быть определены таким образом. Пласты в целом наклонены под большими углами — они встречаются, короче говоря, как серия великих антиклинальных сводов и синклинальных изгибов, но вершины великих складок были срезаны, а оси синклинальных желобов, отнюдь не совпадая с долинами, очень часто проходят вдоль вершин самых высоких холмов. Складчатость и пликации, одним словом, не создают никаких соответствующих волнистостей поверхности.

Упоминались возвышенные болотистые участки, которые служат для соединения Чевиот-Хилс с более высокими возвышенностями, лежащими к северо-западу. Конфигурация этих болот еще более однообразна, чем у только что описанных регионов, но та же общая форма преобладает от окрестностей Моффат-Хилс до верховьев Тевиота. Там, однако, появляются другие разновидности пород, которые вызывают соответствующие изменения в облике возвышенностей. Немало холмов в этом районе выделяются заметно. Они более или менее пирамидальной и конической формы, будучи сложены песчаниками, часто увенчанными сверху шапкой из какой-либо кристаллической изверженной породы, такой как базальт. Мейден-Папс, Лип-Хилл, Нидс-Ло и другие являются примерами. Высоты, дренирующиеся в сторону Лиддесдейла и нижнего течения Эскдейла, сложенные преимущественно песчаниками, с местами интеркалированными пластами более твердой изверженной породы, часто показывают уступы и террасированные очертания, но имеют общий волнистый контур; и подобные черты характерны для песчаниковых гор, образующих юго-западную часть Чевиот-Хилс. К северо-востоку, однако, песчаники уступают место различным изверженным породам, так что холмы в северо-восточной части Чевиот-Хилс сильно отличаются по облику и конфигурации от тех, что находятся на другом конце пояса. Они имеют более разнообразные и разбитые очертания, близко напоминая многие части Очил-Хилс и другие части Северных и Южных высот Центральных низменностей.

Низменные участки Роксбургшира и Мерса аналогичным образом представляют черты, общие для внутреннего региона Центральных низменностей. Случайные гряды холмов поднимаются над общим уровнем земли, как у Смейлхолма и Стичелла к северу от Келсо, в то время как изолированные холмы и возвышенности — некоторые голые и резкие, другие гладкие и округлые — помогают разнообразить поверхность. Бончестер-Хилл, Руберс-Ло, Даниан, Пениелхью, Минто-Хилс и Эйлдон-Хилс могут быть упомянуты в качестве примеров. Все они имеют изверженное происхождение, некоторые являются просто базальтовыми шапками, покоящимися на фундаменте из песчаника, в то время как другие — это остатки изолированных вулканов.

В приморских участках Галлоуэя низменности повторяют в меньшем масштабе конфигурацию возвышенностей позади, ибо они сложены теми же видами пород. Их наиболее примечательной чертой является тяжелый горный массив Криффел, поднимающийся недалеко от устья Нита на высоту 1800 футов.

Повсюду, следовательно, по всему региону Южных возвышенностей, как в холмистых, так и в низменных участках, мы видим, что земля была смоделирована и оконтурена агентами эрозии. Мы имеем дело, как и в Хайленде, со старым плоскогорьем, в котором долины были выработаны проточной водой и ее помощниками. Нигде мы не встречаем никаких линейных берегов, гряд или хребтов, как мы находим описанными в учебниках и представленными на многих общих картах страны. В одном из таких руководств мы читаем, что в южном районе «главный горный хребет — это тот, который известен как Лоутер-Хилс, который берет начало от Чевиот-Хилс и, проходя зигзагообразно на юго-запад, заканчивается на западном побережье недалеко от Лох-Райана». Это совершенно верно, согласно многим обычным картам, но, к сожалению, «хребет» существует на этих картах и больше нигде. Описанная зигзагообразная линия — это не горный хребет, а водораздел, что совсем другое дело.

Плоскогорье Южных возвышенностей, подобно плоскогорью Хайленда, обладает огромной древностью. Задолго до периода Старого красного песчаника оно было изборождено и изрезано проточной водой. Об исходном контуре его поверхности все, что мы можем сказать, это то, что оно представляло собой волнистое плато, общий наклон которого был в сторону юго-востока. Это видно по направлению более важных рек, таких как Нит и Аннан, Гала и Лидер; и по распределению различных пластов, относящихся к Старому красному песчанику и более поздним геологическим периодам. Так, пласты Старого красного песчаника и каменноугольного возраста занимают Мерс и нижнее течение Тевиотдейла и простираются вверх по долинам Уайтэддера и Лидера в самое сердце силурийских возвышенностей. Аналогичным образом пермские песчаники хорошо развиты в древних ложбинах Аннандейла и Нитсдейла. Вдоль северных границ Южных возвышенностей мы встречаем аналогичные свидетельства того, что даже в ранние времена Старого красного песчаника старое плато, вдоль того, что сейчас является его северной границей, было прорезано долинами, которые дренировались в сторону севера. Основной дренаж, однако, тогда, как и сейчас, был направлен в сторону юго-востока.

Многие геологические факты свидетельствуют о том, что силурийское плоскогорье этих возвышенностей было погружено, подобно Хайленду, целиком или частично. Это происходило в различные периоды, и каждый раз, когда земля опускалась, она получала покрытие из более новых накоплений — участки которых до сих пор остаются, чтобы свидетельствовать о прежнем масштабе погружений. С более высоких частей возвышенностей эти накопления были почти полностью смыты, но они не были полностью вычищены из древних долин. Они до сих пор покрывают границы силурийской области, особенно на северо-востоке, где они достигают большой мощности в болотах Лиддесдейла и Чевиот-Хилс. Детали эволюции всей области Южных возвышенностей представляют собой интересное исследование, но это относится скорее к геологии, чем к физической географии. Достаточно, с нашей нынешней точки зрения, быть уверенными в том, что основные черты страны были намечены, так сказать, в очень отдаленный геологический период, и что все бесконечное разнообразие рельефа нашей земли было вызвано непосредственно не титаническими конвульсиями и движениями земной коры, а длительным действием дождя и рек — мороза, снега и льда, дополняемым время от времени действием моря.

Физические черты, о которых идет речь в этой статье, конечно, являются лишь более смелыми и заметными контурами — теми, которые могут быть выражены с достаточной точностью на листах такого размера, как прилагаемая орографическая карта Шотландии (Таблица I.). На картах большего размера можно добавить значительно больше деталей, и многие характерные и отличительные черты появятся в зависимости от тщательности, с которой такие карты нарисованы. В случае карты Управления картографии (Орднанс Сёрвей) в масштабе 1 дюйм на милю, различные формы поверхности очерчены настолько верно, что часто указывают тренированному наблюдателю на природу пород и геологическую структуру местности. Художники, которые рисовали холмы, должно быть, действительно имели хороший глаз для формы. Их работа была проделана настолько тщательно, что часто нетрудно различить на их картах холмы, образованные такими породами, как песчаник, от тех, что сложены из более прочных видов. Индивидуальные характеристики гор из сланца, гранита, кварцита, сланца часто хорошо изображены: более того, даже разновидности изверженных пород, которые входят в состав многочисленных холмов и возвышенностей низменностей, часто могут быть обнаружены по чертам, которые художники так разумно уловили. Другой набор черт, которые отображают их карты, — это те, что обусловлены оледенением. Они восхитительно выявлены, вплоть до мельчайших деталей. Взгляд на такие карты, как карты Тевиотдейла и Мерса, например, сразу показывает направление, взятое старым ледниковым щитом. Длинные параллельные желобки склонов холмов, бараньи лбы, выступающие холмы и холмы с их «хвостами», великая серия берегов и гряд из каменистой глины, которые тянутся вниз по долине Твида — эти и многие другие детали, представляющие интерес для специалистов, показаны на картах. По всей Шотландии подобные явления обычны и были воспроизведены с удивительным мастерством на заштрихованных листах, выпущенных Управлением картографии. И все же художники не были геологами. Настоящий автор рад этой возможности выразить свою признательность этим джентльменам. Их верные изображения физических черт дали ему много ценных предложений и привели к определенным наблюдениям, которые иначе могли бы не быть сделаны.

III.

Горы: их происхождение, рост и разрушение. [D]

[D] Шотландский географический журнал, том II, 1886.

Горы издавна привлекали любителей природы. Однако было время, когда большинство цивилизованных людей смотрели на них с чувствами, близкими к ужасу; и добрые люди, действительно, писали книги, чтобы показать, что это проклятые места земли — руины и запустение их ущелий и дефиле, дающие несомненное доказательство зол, постигших мир, когда человек отпал от своего первобытного состояния невинности и чистоты. Все это изменилось. Сейчас модно предлагать своего рода поклонение горам; и каждый год их уединение вторгается преданными — некоторые, по словам достойной Мэг Додс, «бегают вверх и вниз по долине, разбивая молотками камни, как будто куча дорожников сошла с ума — чтобы увидеть, как они говорят, как был сделан мир» — другие пытаются перенести часть красоты вокруг них на бумагу или холст — еще другие, и эти, возможно, не самые неразумные, довольствуются, как выразился старый сэр Томас Браун, «пялиться вокруг с грубой простотой» и смиренно благодарны за то, что они находятся вне досягаемости телеграмм и не видят ничего, что напоминало бы им о дыме, богатстве и шуме Рима. Но если чувства, с которыми относятся к горам, сильно изменились, то точно так же изменились и взгляды ученых людей на их происхождение и историю. Много лет назад никто не сомневался, что все горы — это просто результат титанических конвульсий. Земная кора была вытолкнута снизу, подброшена в великие валы, содрогнулась и разбилась — горы соответствуют гребням огромных земных волн, долины — промежуточным депрессиям или зияющим разломам и дислокациям. Этот взгляд на происхождение гор всегда казался разумным тем, кто не знает, что подразумевается под геологической структурой, и в некоторых случаях он довольно близок к истине. Настоящая горная цепь, подобная Альпам, действительно обязана своим происхождением гигантским нарушениям земной коры, и в таком регионе более крупные черты поверхности часто более или менее тесно соответствуют наклону подстилающих пород. Но во многих возвышенных участках, сложенных сильно нарушенными и свернутыми пластами, такого совпадения поверхностных черт и подземной структуры проследить нельзя. Горы не соответствуют великим вздутиям коры — долины не лежат в желобообразных пластах и не совпадают с зияющими разломами. Опять же, многие значительные горы сложены породами, которые вообще не были свернуты, а встречаются в приблизительно горизонтальных пластах. Очевидно, поэтому, какая-то сила, отличная от подземного действия, должна быть призвана для объяснения происхождения многих из самых поразительных поверхностных черт земли.

Каждый геолог признает — это одна из аксиом его науки — что гофрировки и пликации являются результатом подземного действия. Никто также не отрицает, что когда настоящая горная цепь была впервые вздыблена, большие волнистости сложенных пластов, вероятно, дали начало аналогичным волнистостям на поверхности. Некоторые из более крупных разломов и дислокаций также могли появиться на поверхности и создать стенные обрывы. Однако прошло так много времени с момента поднятия даже самых молодых горных цепей земного шара, что субаэральные агенты эрозии — дождь, мороз, реки, ледники и т. д. — смогли значительно изменить их первозданные черты. Для этих гор, следовательно, лишь частично верно, что их нынешние склоны совпадают со склонами подстилающих пластов. Поскольку это так с такой молодой цепью, как Альпы, нам не следует удивляться, встречая модификации в еще более грандиозном масштабе в горных регионах гораздо большей древности. Во многих таких участках первозданная конфигурация, обусловленная подземным действием, была полностью переделана, так что холмы теперь стоят там, где раньше существовали глубокие ложбины, в то время как долины часто заменили горы. И эта новая конфигурация является прямым результатом эрозии, направляемой минералогическим составом и структурными особенностями пород.

Трудно или даже невозможно тому, кто невежественен в геологической структуре, осознать, что, казалось бы, незначительные агенты эрозии сыграли столь важную роль в эволюции заметных черт земли. Поэтому, возможно, стоит проиллюстрировать этот вопрос ссылкой на один или два региона, где геологическая структура слишком проста, чтобы быть неправильно понятой. Первые примеры, которые я приведу, взяты из участков горизонтальных пластов. Многие читатели, несомненно, знают тот факт, что наши горные массы состоят по большей части из более или менее отвердевших и уплотненных осадков бывших рек, озер и морей. Часто эти древние, образованные водой породы были сильно изменены, так что иногда даже приобретали кристаллический характер. Но нам сейчас достаточно помнить, что кора земного шара, насколько она доступна для наблюдения, сложена в основном породами, которые первоначально накапливались как водные осадки. Поскольку это так, очевидно, что наши пласты песчаника, конгломерата, сланца, известняка и т. д. должны были сначала быть распределены в приблизительно горизонтальных или слегка наклоненных листах или слоях. Мы судим так по тому, что знаем об осадках, которые накапливаются в настоящее время. Широкие равнины наших речных долин, широкие равнины, занимающие места заиленных озер, обширные дельты таких рек, как Нил и По, узкие и широкие полосы низменной земли, которые в недавний период были отвоеваны у моря, — все они состоят из различных видов осадков, расположенных в приблизительно горизонтальных слоях. Теперь, на обширных регионах земной поверхности осадочные пласты до сих пор лежат горизонтально, и мы часто можем сказать, в какой геологический период они превратились в сушу. Так, например, мы знаем, что возвышенное плоскогорье, через которое течет река Колорадо, сложено великой серией почти горизонтальных пластов различных осадочных отложений, которые достигают мощности многих тысяч футов. Само собой разумеется, что самыми молодыми пластами должны быть те, которые встречаются на поверхности плоскогорья, и они, как мы знаем, имеют озерное происхождение и относятся к третичному периоду. Теперь американские геологи показали, что с того периода несколько тысяч футов горных материалов были удалены с поверхности этого плоскогорья — мощность породы, таким образом унесенной, достигает в некоторых местах почти 10 000 футов. И все же вся эта колоссальная эрозия была осуществлена с раннетретичных времен. Действительно, можно доказать, что выработка Гранд-Каньона Колорадо, вероятно, самого замечательного речного желоба в мире, была завершена после окончания третичного периода и, следовательно, является работой более поздней даты, чем последнее великое поднятие швейцарских Альп. Происхождение каньона самоочевидно — это великолепный пример речной эрозии, и простое изложение его размеров дает сильное впечатление о мощи субаэральной денудации. Речной разрез имеет около 300 миль в длину, 11 или 12 миль в ширину и варьируется от 3000 до 6000 футов в глубину.

Возьмем другой пример того, что сделали денудирующие агенты в недавний геологический период. Фарерские острова, числом около двадцати, простираются на площади, измеряющей около 70 миль с юга на север и почти 50 миль с запада на восток. Эти острова сложены вулканическими породами — пластами базальта с промежуточными слоями тонких обломочных материалов, и являются, очевидно, остатками того, что ранее было одним непрерывным плоскогорьем, глубоко изрезанным долинами, идущими в различных направлениях. Последующее опускание земли ввело море в эти долины, и плоскогорье было затем превращено в группу островов, отделенных друг от друга узкими проливами и фьордами. Если бы великое плоскогорье, через которое течет Колорадо, было частично погружено, оно воспроизвело бы в большем масштабе общие явления, представленные этой одинокой островной группой Северной Атлантики. Плосковершинные «бьютты» и «мезы», а также пирамидальные горы района Колорадо образовали бы острова, сравнимые с островами Фарер. Большинство последних достигают значительной высоты над морем — высоты 1700, 2000, 2500 и 2850 футов встречаются на нескольких островах. Действительно, средняя высота земли в этом северном архипелаге вряд ли может быть менее 900 футов. Глубокие желобообразные долины, очевидно, являются лишь верхними течениями долин, которые начали вырабатываться, когда острова составляли часть одного и того же плоскогорья — нижние течения сейчас заняты фьордами и проливами. Совершенно точно, что все эти долины — работа эрозии. Можно проследить пласты базальта непрерывно по дну и быть совершенно уверенным, что долины не являются зияющими трещинами или разломами. Теперь, поскольку пласты приблизительно горизонтальны, очевидно, что ложбины поверхности не имеют абсолютно никакого отношения к волнистостям, вызванным движениями земной коры. Субаэральная эрозия островов привела к развитию массивных плосковершинных и пирамидальных гор. Они возвышаются как возвышенности просто потому, что горный материал, который когда-то окружал их, был постепенно разбит и унесен. Ничто не может быть более впечатляющим для студента физической геологии, чем вид, представленный этими реликтами древнего плоскогорья (Таблица II. Рис. 1). Стоя на какой-нибудь доминирующей возвышенности, такой как Наккин в Судурое, видишь поднимающиеся перед собой великие усеченные пирамиды — сложенные горизонтальными пластами базальта, поднимающимися ярус за ярусом — горы отделены друг от друга широкими и глубокими ложбинами, через которые пласты базальта были когда-то непрерывными. Благодаря параллельному и ненарушенному положению пластов нетрудно составить оценку количества материала, который был удален во время постепенной выработки долин. Чтобы сделать это, нам просто нужно измерить ширину, глубину и длину долин. Так, в Судурое, которая имеет 19 миль в длину и 6 миль в ширину, дно долин находится по крайней мере на 1000 футов ниже вершин гор, а некоторые из рассматриваемых ложбин имеют милю в ширину. Теперь, количество породы, изношенной с этого одного маленького острова субаэральной эрозией, не может быть меньше, чем масса, измеряющая 10 миль в длину на 6 миль в ширину и 800 футов в толщину. И все же Фарерские острова сложены породами, которых не существовало, когда накапливались мягкие глины и т. д. Лондонского бассейна. Вся упомянутая эрозия произошла после великого поднятия эоценовых пластов швейцарских Альп.

Но если свидетельства эрозии столь заметны в регионах, сложенных горизонтальными пластами, то они не менее заметны в странах, где породы наклонены под различными углами к горизонту. Действительно, сам факт того, что наклоненные пласты выходят на поверхность, является достаточным свидетельством эрозии. Ибо очевидно, что эти выходы — лишь усеченные концы пластов, которые ранее должны были иметь более широкое распространение. Но в то время как эффекты, произведенные эрозией горизонтальных пластов, легко воспринимаются наименее информированным наблюдателем, требуется некоторое знание геологической структуры, чтобы оценить денудацию изогнутых или волнистых пластов. И все же в этом деле действительно нет никакой тайны. Все, что нам нужно сделать, — это путем тщательного наблюдения установить способ расположения пород — как только это будет достигнуто, у нас не будет трудностей в оценке минимальной эрозии, которую мог испытать любой набор пластов. Иллюстрация может помочь сделать это понятным. Вот, например, разрез через регион волнистых пластов (Рис. 2). Пусть линия A B представляет поверхность земли, а C D — любую опорную линию — скажем, уровень моря. Наблюдатель в A, который пошел бы в направлении B, пересек бы последовательно восемь выходов угля; и, если бы он был неспособен прочитать геологическую структуру земли, он мог бы вообразить, что наткнулся на восемь отдельных угольных пластов. Взгляд на разрез, однако, показывает, что в действительности он встретил только два угля и что обманчивые появления, которые могли быть неправильно истолкованы неосторожным наблюдателем, являются просто результатом денудации. В этом случае вершины серии изогнутых или арочных пластов были удалены (как в E), и, продлевая линии усеченных пластов до их встречи, мы можем оценить минимальное количество эрозии, которое они претерпели. Так, если пласты между o и p имеют мощность 300 футов, само собой разумеется, что несколько большая мощность породы должна была быть удалена с вершины антиклинального свода или «седловины» в E.

Опять же, давайте нарисуем разрез через пласты, которые были разрушены и смещены, и мы увидим, как такие разломы аналогичным образом позволяют нам оценить минимальное количество эрозии, которое испытали определенные регионы. На Рис. 3 мы имеем серию пластов, содержащих пласт известняка L и угольный пласт a. Нынешняя поверхность земли представлена линией A B. В F пласты пересекаются сбросом или дислокацией — пласты сброшены вниз, скажем, на 500 футов на нижней стороне разлома — так что уголь в a2 находится теперь на глубине 500 футов ниже своего продолжения в a1. На поверхности земли нет неравенства уровня — пласты, перекрывающие уголь (a2), были удалены денудацией. Если бы недостающие породы были заменены, они заняли бы пространство, содержащееся внутри пунктирных линий над нынешней поверхностью A B. Такие дислокации часто встречаются в наших угольных бассейнах, и нечасто они дают начало каким-либо чертам на поверхности. Мы можем, таким образом, пересекать многие ровные или слегка волнистые участки и совершенно не осознавать того факта, что геологически мы часто прыгали вверх или опускались вниз на сотни футов за один шаг. Более того, некоторые шотландские ручьи и реки текут через дислокации, которыми пласты были смещены вверх или вниз на тысячи футов, и в некоторых местах можно иметь удовлетворение сидеть на породах, которые геологически на 3000 ярдов ниже или выше тех, на которых он покоит свои ноги. Другими словами, тысячи футов пластов были удалены денудацией с высоких сторон разломов. Они, как я сказал, часто не дают начала никакой черте на поверхности; но, иногда, когда «мягкие» породы были смещены дислокациями и приведены в соприкосновение с «твердыми» породами, последние, лучше сопротивляясь денудации, чем первые, вызывают более или менее хорошо выраженную черту на поверхности и таким образом выдают присутствие разлома геологу. Явления, представленные разломами, следовательно, так же красноречивы о денудации, как и усеченный вид наших пластов; и только после того, как мы тщательно изучили нынешнее распространение и взаимные отношения наших горных масс, их различный наклон и размер дислокаций, которыми они пересекаются, мы можем правильно оценить степень эрозии, которую они претерпели. Прежде чем мы получим право выражать какое-либо мнение о происхождении поверхностных черт страны, мы должны сначала знать ее геологическую структуру. Пока мы не достигли такого знания, все наши взгляды на происхождение гор стоят меньше, чем бумага, на которой они написаны.

Я говорил о свидетельствах денудации, которые мы находим в наших усеченных и смещенных горных массах; есть еще одна линия доказательств, которую я могу очень кратко указать. Как все знают, существуют в этой и многих других странах огромные массы изверженных пород, которые, безусловно, были выдавлены снизу. Теперь, некоторые из этих пород, такие как гранит, относятся к тому, что называется плутоническим классом пород; они имеют глубоко залегающее происхождение — то есть они никогда не извергались на поверхность, а остывали и консолидировались на больших глубинах в земной коре. Мне не нужно вдаваться в какие-либо детали, чтобы показать, что это так — это вывод, основанный на неопровержимых фактах и принятый каждым практическим геологом. Когда, следовательно, мы встречаем на самой поверхности земли великие горные массы гранита, мы знаем, что в таких регионах произошла огромная денудация. Гранит появляется на поверхности просто потому, что толстые горные массы, под которыми он затвердел, были постепенно удалены эрозией.

Факты, которые я сейчас кратко рассмотрел, должны убедить нас в том, что эрозия является одним из самых мощных факторов, с которыми приходится иметь дело геологу. Мы видели, что она смогла осуществить в определенных участках, сложенных пластами, которые восходят к недавнему геологическому периоду, таким как плоскогорье Колорадо и пирамидальные горы Фарерских островов. Если в регионах, сложенных пластами, столь молодыми, как породы этих участков, количество эрозии столь велико, мы вполне можем ожидать встретить свидетельства гораздо более обширной денудации в регионах, которые подвергались в течение несоизмеримо более длительных периодов действию эродирующих агентов.

Изучение геологического строения, или архитектуры земной коры, позволило нам классифицировать все горы по трем основным типам:

1. Горы накопления. 2. Горы поднятия. 3. Горы денудации.

1. Горы накопления. — Вулканы можно считать типичными представителями этого класса гор. Они, разумеется, образуются в результате накопления магматических материалов вокруг очага или очагов извержения, и способ их возникновения настолько общеизвестен и, по сути, очевиден, что мне достаточно лишь упомянуть о них. Конечно, все они подвержены эрозии, и многие давно потухшие вулканы сильно денудированы. Некоторые очень древние из них, как, например, в нашей стране, разрушены настолько, что зачастую от них остаются лишь закупоренные жерла или каналы, по которым нагретые материалы находили путь к поверхности, — при этом все эти материалы, состоящие из лав и пеплов, во многих случаях полностью исчезли. В прежние времена вулканические извержения часто происходили вдоль линии обширной трещины — лава, вместо того чтобы извергаться в одной или нескольких точках, поднималась и изливалась по всей длине трещины, затопляя прилегающие области. И поскольку это происходило неоднократно, возникали обширные плато из магматических пород, такие как плато Скалистых гор, Исландии, Фарерских островов, Антрима и Малла, Абиссинии и Декана. Они называются плато накопления (см. рис. 1), и все они в той или иной степени сильно денудированы, так что во многих случаях эти плато имеют вполне горный облик. Разумеется, плато накопления не всегда сложены магматическими породами. Любая область, состоящая из приблизительно горизонтальных пластов водного происхождения, поднимающаяся на высоту тысячи футов или более над уровнем моря, подпадает под этот класс плато — хорошим примером является плато Колорадо. Хотя это плато имеет недавнее происхождение, его поверхность, как мы видели, была глубоко изменена поверхностной эрозией; и это в еще большей степени справедливо для плато, которые гораздо дольше подвергались денудации. Очевидно, что даже горы и плато накопления часто обязаны многими своими современными чертами воздействию поверхностных агентов изменения.

2. Горы поднятия. — Мы видели, что пласты, которые в наибольшей степени участвуют в составе земной коры, насколько это доступно для наблюдения, состоят из пород, которые изначально должны были располагаться горизонтальными или приблизительно горизонтальными слоями. Но, как всем известно, стратифицированные породы не всегда залегают горизонтально. В Шотландии это встречается редко. Напротив, они наклонены под всевозможными углами к горизонту, и нередко они даже стоят вертикально. Более того, они часто прорезаны дислокациями, большими и малыми. Никто не сомневается, что эти наклоненные и нарушенные породы являются свидетельством широкомасштабных движений земной коры. И геологам давно известно, что такие движения неоднократно происходили в этой и многих других странах, где встречаются подобные нарушенные пласты. Некоторые из этих движений, приведшие к поднятию огромных горных массивов, произошли в сравнительно недавние геологические времена. Другие же уходят корнями в невообразимо отдаленные периоды. Пиренеи, Альпы, Кавказ, Гималаи, образующие костяк Евразии, относятся к числу самых молодых гор земного шара. Шотландское нагорье и Скандинавия неизмеримо древнее; по сути, это самые старые возвышенности в Европе, и нет никаких других горных массивов, которые можно было бы признать более древними. Но в то время как Альпы и другие недавние горы поднятия все еще сохраняют значительную часть своей первоначальной конфигурации, от первозданной конфигурации нашего собственного Нагорья не осталось и следа; их современные поверхностные черты не имеют прямой связи с теми, что должны были отличать их в позднем силурийском периоде. Наши существующие горы — это не горы поднятия, подобные Альпам.

Строение настоящей горной цепи часто бывает очень сложным, но общие явления можно легко выразить простой схемой. Пусть рис. 5 представляет собой разрез, сделанный поперек горной цепи, т. е. под прямым углом к ее простиранию или направлению. Доминирующая точка цепи показана в B, а A и C представляют собой низменности. Наблюдатель в A, продвигаясь к B, заметил бы, что пласты, сначала горизонтальные, постепенно становятся волнистыми по мере его продвижения, причем волнистость становится все более выраженной. Он заметил бы, кроме того, что волнистость, сначала симметричная, как в a, становится менее таковой по мере его продвижения — одно крыло арки или антиклинали, как ее называют, наклонено под большим углом, чем другое, как в b. Приближаясь еще ближе к B, можно было бы увидеть, что арки или антиклинали в конечном итоге изгибаются друг над другом, создавая общее падение или наклон пластов к центральной оси цепи. Пересекая эту ось (B) и двигаясь в направлении низменностей (C), наблюдатель снова столкнулся бы с тем же структурным расположением, но, конечно, в обратном порядке. Таким образом, в самом простом выражении настоящая горная цепь состоит из пластов, расположенных в виде серии параллельных волнистостей, причем более крупные горные хребты и промежуточные впадины более или менее точно соответствуют более крупным волнистостям и складкам пластов. Если бы эти складчатые пласты можно было распрямить, если бы складки и дубликатуры можно было сгладить, чтобы заставить пласты принять их первоначальное горизонтальное положение, очевидно, что породы заняли бы большую площадь поверхности. Мы видим, таким образом, что такая горная цепь должна быть обязана своим происхождением процессу тангенциального или бокового сжатия и дробления. Первоначально горизонтальные пласты были сжаты с боков и уступили силе, действующей на них, путем складывания и удвоения. Представляется наиболее вероятным, что более крупные деформации и складки, видимые во всех настоящих горных цепях, обязаны своим происхождением опусканию земной коры на охлаждающееся и сжимающееся ядро. Во время таких опусканий коры пласты неизбежно подвергаются огромному боковому сжатию; они вынуждены занимать меньше места на поверхности, и сделать это они могут только путем складывания и загибания самих себя. Если пласты одинаково податливы на обширной территории, то может возникнуть общая волнистость; но если они податливы неодинаково, то складывание и деформация будут происходить вдоль одной или нескольких линий слабости. Другими словами, давление будет снято путем формирования настоящих горных цепей. Таким образом, как бы парадоксально это ни казалось, самые высокие горы земного шара свидетельствуют о глубоком опускании или проседании коры. Анды, например, по-видимому, обязаны своим происхождением опусканию земной коры под Тихим океаном; и точно так же Альпы, по-видимому, были вздыблены в результате опускания коры в районе Средиземного моря. Горные цепи, следовательно, являются настоящими морщинами в земной коре; это линии слабости, вдоль которых пласты уступили огромному боковому давлению.

Взгляд на геологическое строение Альп и Юры показывает нам, что эти горы являются типичным примером такой цепи; это горы поднятия. В Юре горы образуют серию длинных параллельных хребтов, разделенных промежуточными впадинами; и форма или очертания местности поразительным образом совпадают со складками пластов. В этих горах мы видим последовательность симметричных изгибов, где слои падают в противоположных направлениях под одним и тем же углом от оси каждой отдельной антиклинали. Там каждый горный хребет соответствует антиклинали, а каждая долина — синклинали, или корытообразному расположению пластов. Но по мере приближения к Альпам изгибы становятся все менее симметричными, пока в самих Альпах не появляются самые необычайные изгибы и сложные складки, причем пласты часто бывают опрокинуты или полностью перевернуты вверх дном.

Хотя верно, что склоны этой великой горной цепи нередко более или менее точно соответствуют склону или наклону подстилающих пород, не следует полагать, что это соответствие часто бывает полным. Иногда, действительно, мы обнаруживаем, что горы, отнюдь не совпадая с антиклиналями, в действительности сложены синклинальными или чашеобразными пластами; в то время как в других случаях глубокие и широкие долины проходят вдоль линий антиклинальных осей (рис. 6). Все это говорит об огромной эрозии. Изучение геологического строения Альп показывает, что тысячи футов породы были удалены с этих гор со времени их поднятия. Разрез, проведенный через любую часть цепи, показал бы, что пласты были эродированы до такой степени, а вся конфигурация настолько глубоко изменена, что часто трудно или даже невозможно сказать, какой могла быть первоначальная форма поверхности, когда цепь была вздыблена. И все же Альпы, следует помнить, имеют сравнительно недавний возраст, некоторые из их сильно запутанных и деформированных пород состоят из морских пластов, которые не древнее, чем рыхлые глины и пески Лондонского третичного бассейна. Теперь, когда мы размышляем над тем фактом, что в случае столь молодой горной цепи конфигурация, обусловленная волнистостью пластов, была столь сильно изменена и даже во многих местах стерта, нетрудно поверить, что после того, как пройдет достаточно времени — скажем, после того, как Альпы просуществуют столько же времени, сколько горы средней Германии, — каждая гора, сложенная антиклинальными пластами, исчезнет, а те синклинали, которые сейчас совпадают с долинами, превратятся в холмы. Читатель, который, возможно, уделял мало или вообще не уделял внимания геологическому строению и его влиянию на форму местности, вероятно, сочтет это странным и экстравагантным утверждением; однако я надеюсь вскоре показать, что оно подтверждается всем, что мы знаем о регионах складчатых пластов, которые в течение длительных периодов времени подвергались денудации.

3. Горы денудации. — В странах, сложенных волнистыми и складчатыми пластами, которые в течение долгих веков подвергались воздействию эродирующих агентов, конечная форма, принимаемая местностью, напрямую зависит от характера пород и способа их расположения. Различные горные породы, которые встречаются в таких окрестностях, как Эдинбург, например, значительно различаются по своей способности сопротивляться денудации. Поэтому менее легко эродируемые породы со временем образовали холмы меньшей или большей заметности. Таков случай с Касл-Рок, Корсторфин-Хилл, Брейдс, Пентлендс и т. д. Эти холмы обязаны своим существованием как таковые тому факту, что они сложены более прочными видами пород, чем более мягкие песчаники и сланцы, которыми они окружены и под которыми они были ранее погребены на большой глубине. Некоторые холмы, опять же, которые по большей части сложены породами, имеющими тот же характер, что и пласты, встречающиеся на прилегающих низменностях, возвышаются как выступы просто потому, что они были сохранены перекрывающими их шапками или покровами более твердых пород — пород, которые оказали более сильное сопротивление действию денудирующих агентов. Ломонд-Хилс — хорошие примеры. Эти холмы состоят главным образом из песчаников, которые были спасены от разрушения перекрывающим их пластом базальтовой породы.

Но способ расположения пород является не менее важным фактором в определении формы, которую принимает местность под действием агентов эрозии. Так, как мы уже видели, плосковершинные, пирамидальные горы и более или менее крутосклонные или траншееподобные долины являются характерными чертами в регионах горизонтальных пластов. Когда пласты падают или наклоняются в одном общем направлении, тогда мы имеем последовательность уступов или склонов по падению, соответствующих выходам более твердых или менее легко эродируемых слоев и отделенных друг от друга длинными долинами, впадинами или волнистыми равнинами, которые имеют то же простирание, что и уступы (рис. 7). Этот вид конфигурации хорошо представлен на большей части Англии. Общее падение или наклон мезозойских или вторичных пластов по всей этой стране, между берегами Северного моря и Ла-Манша, является восточным и юго-восточным — так что выходы более прочных пластов образуют четко выраженные уступы, обращенные на запад и северо-запад, и могут быть прослежены почти непрерывно с севера на юг. Проходя от Малверн-Хилс в юго-восточном направлении, мы пересекаем два великих уступа — первый совпадает с выходом оолита и образует Котсуолд-Хилс; а второй соответствует выходу мела и образует Чилтерн-Хилс. Равнины и низкие волнистые участки, разделяющие эти уступы, отмечают выходы более податливых пластов — низменности, лежащие между Котсуолдом и Малверн-Хилс, сложены лейасовыми и триасовыми глинами и песчаниками. В Шотландии встречаются подобные уступы, но из-за внезапных изменений падения и различных прерываний пластов шотландские уступы не столь непрерывны, как в соседней стране. Многие пояса холмистой местности в Шотландской низменности, однако, иллюстрируют явления уступа и склона по падению. Так, Сидло-Хилс в Форфаршире состоят из серии твердых магматических пород и прослоек песчаников и плитняка — выходы которых образуют последовательность уступов с промежуточными впадинами. Те же явления повторяются снова и снова по всей Низменности. Везде, где в серии менее прочных пластов встречается какой-либо значительный слой твердой породы, выход этой твердой породы неизменно образует хорошо выраженную черту или уступ. В качестве примеров я могу сослаться на Солсбери-Крэгс, Крейглокхарт-Хилл, Далмахой-Крэгс, Батгейт-Хилс, Кинг-Александерс-Крэг и т. д. Все это наглядные примеры работы денудации — ибо можно доказать, что каждый из этих массивов пород был в свое время глубоко погребен под песчаниками и сланцами, и теперь они выходят на поверхность и образуют заметные черты просто потому, что слои, которые ранее покрывали и окружали их, были постепенно удалены.

Из того, что было сказано, легко понять, что в регионах, сложенных пластами, наклон или падение которых не является постоянным, а постоянно меняется по направлению, поверхностные черты должны быть более или менее нерегулярными. Если пласты падают на восток, выходы более твердых слоев будут образовывать уступы, обращенные на запад, и направление уступов будет, очевидно, меняться вместе с направлением падения. Волнистые пласты разного состава, короче говоря, приведут к возникновению волнистой поверхности, но поверхностные волнистости не будут совпадать с таковыми у пластов. Напротив, в регионах, состоящих из волнистых пластов разной плотности, холмы обычно соответствуют синклинальным впадинам — или, другими словами, корытообразные пласты имеют тенденцию образовывать холмы; в то время как, с другой стороны, арочные или антиклинальные пласты чаще всего приводят к возникновению впадин (см. рис. 2). Этот примечательный факт — один из первых, который привлекает внимание каждого студента физической геологии, и его объяснение достаточно просто. Антиклинальное расположение пластов — это слабая структура; она легко поддается атакам денудирующих агентов; синклинальное расположение, напротив, — это сильная структура, которая гораздо менее легко разрушается. Вот почему во всех регионах, которые в течение длительных периодов подвергались субаэральной денудации, синклинальные пласты естественным образом образуют холмы, а антиклинальные пласты — долины или низменности. В случае горной цепи, столь недавно поднятой, как Альпы, горные хребты, как мы видели, часто грубо совпадают с более крупными складками пластов. Такие антиклинальные горы слабо сложены, и, следовательно, обвалы и оползни часто случаются среди них — гораздо чаще и в гораздо больших масштабах, чем среди неизмеримо более старых гор Скандинавии и Шотландии. Долины Пиренеев, Альп и Апеннин завалены огромными хаотическими грудами упавших масс породы. Время от времени вершины и целые горные склоны обрушиваются и сползают в долины, погребая деревушки и селения и покрывая обширные участки возделанной земли. Сотни таких катастрофических обвалов произошли в Альпах в исторические времена и будут продолжать происходить до тех пор, пока каждая слабо сложенная гора не будет разрушена. Холмы и горы Шотландии давно прошли эту фазу неустойчивого равновесия. После бесчисленных веков эрозии наши возвышенности приобрели конфигурацию, существенно отличающуюся от конфигурации настоящей горной цепи. Огромные оползни, подобные оползню в Росберге, здесь невозможны, ибо все такие слабо сложенные горы исчезли.

Небольшое размышление позволит понять, как произошли такие модификации и изменения. Когда пласты сминаются, они естественным образом трескаются, ибо они не эластичны. Во время великих движений, которые породили все горы поднятия, очевидно, что пласты, образующие саму поверхность земли, часто оказывались сильно трещиноватыми и разбитыми вдоль гребней более острых антиклинальных хребтов. В синклинальных впадинах, однако, хотя происходило много трещинообразования, пласты были вынуждены давлением держаться вместе. Теперь, когда мы изучаем строение такого региона, как Альпы, мы обнаруживаем, что вершины антиклиналей почти неизменно были удалены, обнажая усеченные концы пластов — разрушенные и разбитые массы пород с течением времени были унесены агентами эрозии. Такие горы являются преимущественно слабыми структурами. Предположим, что горы, представленные на схеме (рис. 8), состоят из последовательности пластов, некоторые из которых более или менее проницаемы для воды, в то время как другие практически непроницаемы. Очевидно, что вода, просачивающаяся с поверхности, найдет путь через пористые пласты (p) и выйдет на склоны гор вдоль стыков и трещин (c), которыми прорезаны все пласты. Под влиянием таких источников и действия мороза порода на поверхности в конечном итоге будет разрушена, и время от времени большие и меньшие части будут сползать вниз по поверхности подстилающего непроницаемого пласта. Подмывающее действие рек значительно усилит этот процесс дезинтеграции и разрушения. По мере того как река углубляет и расширяет свою долину (v), становится очевидным, что при этом она должна усекать пласты, наклоненные к ней. Тогда слои будут выходить на склоны долины (как в b, b), и таким образом возникнут условия, наиболее благоприятные для оползня. Подземная вода, просачивающаяся через пористые слои (p) и по поверхности подстилающих непроницаемых слоев (i, i, i), в конечном итоге должна привести к обрушению. Породы, образующие поверхностные склоны горы, будут время от времени поддаваться и сползать в долину, или вся толща усеченных пластов может отломиться и устремиться вниз; и этот процесс должен продолжаться до тех пор, пока какая-либо часть антиклинальной арки остается выше уровня прилегающих синклинальных впадин.

Таким образом, будет видно, что антиклинальная арка — это слабая структура; гора, построенная таким образом, становится легкой добычей для денудирующих агентов; и поэтому в регионах, которые подвергались денудации в течение столь же длительного периода, как Шотландское или Скандинавское нагорье, гора, сложенная антиклинально расположенными пластами, является очень исключительным явлением. Когда она все же появляется, это происходит только потому, что породы, из которых она сложена, оказываются более прочного характера, чем породы прилегающих участков. Очил-Хилс иллюстрируют этот момент. Эти холмы состоят из большой серии твердых магматических пород, которые расположены в форме опущенной антиклинальной арки — низменности, лежащие к северу и югу, сложены главным образом песчаниками и сланцами. Здесь именно благодаря более прочному характеру магматических пород антиклинальная арка не была полностью удалена. Мы знаем, однако, что эти магматические породы были ранее погребены под большой толщей пластов и что их нынешнее появление на поверхности является просто результатом денудации.

Если антиклинальная арка — это слабая структура, то синклинальное расположение пластов — прямо противоположное. В случае первой каждый слой имеет тенденцию соскальзывать или сползать от оси, в то время как в синклинали все как раз наоборот — пласты наклонены к оси, а не от нее. Подземная вода, источники и мороз способны сеять хаос в антиклинальных пластах, ибо структура полностью в их пользу. Но в синклинальных слоях действие этих мощных агентов противопоставляется структуре пород — и крупные обвалы и оползни не могут происходить. Синклинальные пласты поэтому сохраняются, в то время как антиклинальные пласты легче изнашиваются. Даже в настоящей горной цепи, столь молодой, как Альпы, денудация уже разрушила многие слабо сложенные антиклинальные горы и открыла долины вдоль их осей; в то время как, с другой стороны, синклинальные впадины были превращены в горы. И если это верно для Альп, то это еще более верно для гораздо более старых горных регионов, в которых первоначальные контуры, обусловленные изгибами пластов, полностью исчезли (см. рис. 9).

Горы таких регионов, будучи высеченными и смоделированными денудирующими агентами, справедливо называются горами денудации, ибо они в такой же степени являются результатом эрозии, как и плосковершинные и пирамидальные горы, которые были высечены из горизонтальных пластов. Шотландское нагорье дает нам восхитительный пример горного региона с волнистыми и часто сильно изогнутыми пластами, в котором современные поверхностные черты являются результатом длительной эрозии. Как уже отмечалось, этот регион является одной из старейших земных поверхностей в мире. По сравнению с ним Пиренеи, Альпы и Гималаи — творения вчерашнего дня. Первоначальная поверхность или конфигурация, принятая породами, слагающими нашу область Нагорья в то время, когда они были впервые сдавлены и сложены в антиклинали и синклинали, была уже разрушена в период, невообразимо более отдаленный, чем последнее великое поднятие Альп. Еще до начала времен Старого красного песчаника наши архейские, кембрийские и силурийские породы были срезаны на тысячи футов, так что нижние слои Старого красного песчаника были отложены на слегка волнистой поверхности, которая пересекает антиклинали и синклинали одинаково. В позднем силурийском и раннем постсилурийском периодах Северо-Западное нагорье, вероятно, существовало как настоящая горная цепь, состоящая из серии параллельных хребтов, образованных складыванием и дублированием пластов. Недавние наблюдения моих друзей, профессора Лапворта и господ Пича и Хорна, в Сазерленде, выявили доказательства гигантских движений земной коры, в результате которых огромные массы пластов были изогнуты и сдвинуты на мили со своих мест. Мы видим в этом регионе часть расчлененной горной цепи. Горные массивы, которые там обнажены для обозрения, являются базальными или нижними частями огромных пластов разрушенной породы, верхние части которых были удалены денудацией. Одним словом, горы Сазерленда — это горы денудации; они были высечены из поднятых массивов длительным действием эрозии. Чтобы доказать это, достаточно провести точный разрез через Северо-Западное нагорье, когда становится очевидным, что форма или очертания местности не соответствуют или не совпадают с изгибами пластов и что толща породы в тысячи футов была денудирована с тех пор, как эти пласты были сложены и разрушены. По всему Нагорью мы встречаем подобные доказательства огромной денудации. Великие массы гранита, которые появляются на поверхности во многих местах, красноречиво свидетельствуют о результате, произведенном эрозией, продолжавшейся в течение неизмеримых периодов времени. Каждый геолог знает, что гранит — это порода, которая могла быть сформирована и консолидирована только на больших глубинах. Поэтому, когда такая порода встречается на поверхности, это является доказательством вне всякого сомнения колоссальной эрозии. Гранит был обнажен в результате удаления толстых масс породы, под которыми он остывал и консолидировался.

Взгляд на любую карту Шотландии покажет, что многие речные долины и немало озер Нагорья имеют северо-восточное и юго-западное простирание. Это простирание соответствует тому, что геологи называют простиранием пластов. Породы Нагорья были сжаты в серию складок или антиклиналей и синклиналей, которые имеют направление, только что указанное, — а именно, северо-восток и юго-запад. Неосторожный наблюдатель мог бы поэтому опрометчиво заключить, что эти поверхностные черты напоминают черты Юры — другими словами, что длинные параллельные впадины были синклинальными желобами, а промежуточные хребты и возвышенности — антиклинальными арками или седловинами. Ничто не может быть дальше от истины. Геологическое исследование местности показало бы, что рассматриваемые черты повсюду являются результатом денудации, направляемой петрологическим характером и геологическим строением пород. Несколько наиболее заметных впадин проходят вдоль спин антиклинальных осей, в то время как некоторые из наиболее заметных гор сложены синклинальными или корытообразными пластами. Бен-Лоуэрс и впадина, занятая озером Лох-Тей, являются отличными примерами; и поскольку этот район был недавно детально нанесен на карту г-ном Дж. Грантом Уилсоном из Геологической службы, я приведу разрез (рис. 10), чтобы показать связь между формой местности и геологическим строением пород. Этот разрез говорит сам за себя. Здесь, очевидно, случай, когда «долины были возвышены, а горы понижены». Хорошо выраженная синклиналь, как можно заметить, проходит через Бен-Лоуэрс, в то время как Лох-Тей занимает впадину, вычерпанную из столь же четко определенной антиклинали — структура, которая как раз противоположна той, которую мы ожидали бы найти в настоящей горной цепи. Будет также отмечено, что Глен-Лайон не совпадает ни с синклиналью, ни с разломом; она была эродирована вдоль выходов пластов. Многие из северо-восточных и юго-западных впадин Нагорья, действительно, проходят вдоль основания того, что на самом деле является великими уступами — черта, которая, как мы видели, постоянно встречается в каждом регионе, где пласты «простираются» более или менее устойчиво в одном направлении. В Нагорье пласты чаще всего наклонены под значительными углами, так что уступы сменяют друг друга быстрее, чем это было бы в случае, если бы пласты были менее круто наклонены. Ни в одном случае ни одна северо-восточная и юго-западная впадина не совпадает со структурной полостью. Лох-Эйв приводился в качестве примера поверхностной впадины, образованной внутренним падением пластов с обеих сторон. Но, как было показано много лет назад моим братом, А. Гейки [E], это озеро извивается поперек простирания пластов. Более того, если бы оно было обязано своим существованием великой синклинальной складке, почему, спрашивает он, оно не проходит вдоль той же линии до тех пор, пока продолжается та же структура? Оно не делает этого: оно не является непрерывным с синклинальной складкой, в то время как вертикальные пласты появляются посреди озера, где, как отмечает мой брат, им явно нечего делать, если стороны озера образованы внутренним падением сланцев.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость