Комментарии к главе Геологические аргументы
Описанные в гл. 5 геологические связи между ныне разобщёнными материковыми глыбами, которые устанавливаются на основании соответствий в стратиграфии, в ориентировке одновозрастных складчатых поясов, оборванных у краёв континентов, и по совмещению контуров их материкового склона в реконструкциях (рис. 4, 5, 18, 50), являются наряду с палеомагнетизмом наиболее сильным аргументом в пользу теории дрейфа материков. Приведённые 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. Л., 1977. 226с.; Тектоника в исследованиях Геологического института АН СССР. М., 1980, рис. 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 с.).
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 Mesozoic 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 краёв 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 её 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.
Детальные сопоставления петрохимии и абсолютного возраста мезозойских базальтов и щелочных пород прибрежных частей Африки и Бразилии позволили уточнить время раскрытия южной части Атлантического океана (Siedner G., Miller J. K-Arage 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,N 1, 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., Gambбa 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 отложениями, накопившимися поверх базальтовой коры океана. Граница же докембрийского цоколя Африки проходит здесь далеко от берега, внутри континента, в полном соответствии с реконструкцией (Burke К., Dеssauvagiе 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 (Sproll 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., Соорег 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 найдёт 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; Кamp 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., Наrrison 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 (рис. 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 (TazieffH., Varet J., Barberi F., Giglia 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., Поникаров 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 (Katz М. В., Ргеmо1iС. 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., Crowell J. С. Late Palaeozoic glacial facies and the origin of South Atlantic basin. — Nature, 1968, vol. 217, N 5131, p. 937–938; De Will 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; Harrisоn C. G. А., Вarron E. J., Haу W. W. Mesozoic evolution of Antarctic peninsula and the southern Andes. — Geology, 1979, vol. 7, N 8, p. 374-378).
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. Л., 1977. 226с.; Тектоника в исследованиях Геологического института АН СССР. М., 1980, рис. 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 с.).
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 Mesozoic 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 краёв 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 её 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.
Детальные сопоставления петрохимии и абсолютного возраста мезозойских базальтов и щелочных пород прибрежных частей Африки и Бразилии позволили уточнить время раскрытия южной части Атлантического океана (Siedner G., Miller J. K-Arage 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,N 1, 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., Gambбa 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 отложениями, накопившимися поверх базальтовой коры океана. Граница же докембрийского цоколя Африки проходит здесь далеко от берега, внутри континента, в полном соответствии с реконструкцией (Burke К., Dеssauvagiе 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 (Sproll 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., Соорег 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 найдёт 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; Кamp 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., Наrrison 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 (рис. 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 (TazieffH., Varet J., Barberi F., Giglia 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., Поникаров 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 (Katz М. В., Ргеmо1iС. 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., Crowell J. С. Late Palaeozoic glacial facies and the origin of South Atlantic basin. — Nature, 1968, vol. 217, N 5131, p. 937–938; De Will 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; Harrisоn C. G. А., Вarron E. J., Haу W. W. Mesozoic evolution of Antarctic peninsula and the southern Andes. — Geology, 1979, vol. 7, N 8, p. 374-378).
Информация:
— Следующая статья | А. Вегенер: «Происхождение континентов и океанов»