Мир глазами геолога

Глава 4. В горах

При подходе к Копетдагу с запада на поверхности можно видеть отложения акчагыла и апшерона. Здесь, у подножия Копетдага, когда-то проходили береговые линии Каспийского моря. По тем и другим отложениям на протяжении всего нескольких километров можно наблюдать, как глинистые осадки глубоководной части моря сменяются песчано-глинистыми, затем песком, гравием и, наконец, крупным конгломератом.

Горная система Копетдага протягивается примерно на 600 км вдоль южных границ нашей страны, большей своей частью находясь в Иране. Здесь нет высоких гор с ледниками, самая высокая точка 3117 м. Для Копетдага, особенно его северо-западных отрогов, характерны вытянутые гребни, представленные известняками и песчаниками мезозоя. Узкие продольные долины сложены глинами и мергелями палеогена и мела. Они завалены обломками пород, скатившихся с горных гребней. Лишенные растительности отроги гор и ущелья горной каменистой пустыни оставляют иногда довольно мрачное впечатление. Невольно вспоминаются строки М. Ю. Лермонтова:

Глубокие ущелья, прорезающие горы, обрывы, многочисленные обнажения горных пород позволяют геологу заглянуть в глубь Земли, представить- себе геологическое строение данного участка и отобразить его в геологических документах с инженерной точностью.

Основными геологическими документами служат геологическая карта и иллюстрирующие ее разрезы (иногда говорят — профили). Оставим на время Ко-петдаг и познакомим читателя с тем, как геолог выполняет такую работу.

Для составления геологической карты необходимо нанести на топографическую основу границы выходов на поверхность пород различного возраста (и различного литологического состава). Прослеживание таких границ и составляет сущность геологического картографирования. Выходы пород разного возраста окрашиваются стандартными присущими им цветами. При горизонтальном залегании пород геологическая карта выглядит очень просто: обширная поверхность закрашена одним цветом. Только по глубоким врезам рельефа показываются узкие полоски более древних пород. Чаще всего породы имеют сложные условия залегания, они смяты в складки и образуют довольно непростые формы.

На земном шаре имеются протяженные зоны, в которых тектонические движения в разное геологическое время проявлялись весьма активно — это так называемые геосинклинали. Здесь скорость перемещения измеряется несколькими сантиметрами в год. Впрочем, иногда происходят катастрофические перемещения, сопровождаемые землетрясениями, при которых размер изменений рельефа за время, измеряемое минутами, может достигнуть нескольких тысяч метров. Большая часть землетрясений происходит без излияния лавы. Вспомним хотя бы разрушительное Ашхабадское землетрясение 1948 г., связанное как раз с перемещением пород в горах Копетдага. Город был практически весь разрушен. В памяти читателя, конечно, сохранилось воспоминание о катастрофическом землетрясении в Мексике, происшедшем в 1986 г.

7 декабря 1988 г. произошло сильное землетрясение (8–9 баллов) в северной части Армении. Почти полностью разрушен город Спитак и большинство сел в его районе, очень сильно пострадали города Ленинакан, Кировакан, Степанован. Число жертв измеряется десятками тысяч человек. В спасении людей, заживо погребенных в развалинах зданий, принимали участие специализированные спасательные команды не только из всех республик нашей страны, но и из многих других стран — США, Франции, Англии, Италии, Израиля.

А вот еще одна из геологических загадок. В 1976 и 1984 гг. произошли катастрофические землетрясения в Узбекистане в районе Газли. Город и все наземные постройки были разрушены почти полностью, в то время как подземные сооружения (скважины) расположенного здесь газового промысла почти не пострадали. Чем это объяснить? При землетрясении сейсмическая волна из плотной среды переходит в менее плотную, не отражается, а преломляется и идет вдоль поверхности твердой среды. Это и приносит большие разрушения именно на поверхности.

В геосинклиналях, для которых характерен горный рельеф и активная вулканическая деятельность, размах вертикальных движений достигает нескольких километров. В других обширных областях — платформах — тектонические процессы протекают менее активно. Ядром континентов являются щиты — районы внутри платформ, где на поверхность выведены древние метаморфические породы. В пределах щитов пласты, как правило, смяты в сложные складки — это следы тех активных тектонических процессов, которые здесь когда-то проходили.

Причины тектонических движений пока достоверно не установлены. Предполагалось, что Земля сжимается, а образующиеся горы и складки рассматривались как морщины на тонкой земной коре, возникшие вследствие уменьшения объема. Высказывалось также противоположное мнение — Земля расширяется, при этом она разрывает свою внешнюю оболочку, остатки старой коры образуют континенты, а участки новой молодой коры залиты океанами. Предлагалась и «пульсационная» теория развития Земли. В соответствии с ней Земля попеременно испытывает то расширение, то сжатие. По мнению одних исследователей, причиной всему служит гравитационная неоднородность массы Земли, главным образом мантии. По мнению других — радиоактивность вещества мантии.

В последние десятилетия широкое распространение получила гипотеза тектоники плит, согласно которой литосфера Земли состоит из нескольких жестких плит, способных перемещаться по верхним пластичным слоям мантии (астеносфере). В зонах расхождения (спрединга) плит происходит разрастание литосферы за счет поступающего из недр вещества мантии. В других местах плиты сталкиваются, и одна из них поддвигается под другую (субдукция), а вещество погружающейся плиты поглощается мантией. В соответствии с этой гипотезой существенного изменения объема Земли в геологической истории не происходит, так как поглощение и сокращение литосферы в одних местах компенсируется ее возрастанием в других. Наибольшая тектоническая активность наблюдается по краям плит, особенно в условиях их столкновений.

Если причины тектонических движений достоверно пока не установлены, то формы их проявления изучены достаточно хорошо. Они бывают очень крупными — континенты и дно океанов, а также очень мелкими — мельчайшие трещины и смятия пород. При тектонических движениях породы сминаются иногда в очень сложные формы без разрыва их сплошности (пликативные дислокации), а иногда они рвутся с образованием многочисленных разрывов и трещин самого различного размера (дизъюнктивные дислокации). Очень часто обе формы тектонических структур встречаются совместно. Как же все это отобразить на карте? Для этого нам необходимо познакомиться еще с несколькими геологическими терминами, отражающими условия залегания горных пород.

Пласт и элементы его залегания

Кровля — верхняя поверхность пласта, подошва — нижняя поверхность пласта, минимальное расстояние между ними — толщина или мощность пласта; простирание — линия пересечения воображаемой горизонтальной плоскости с поверхностью пласта; угол падения — максимальный угол между горизонтальной плоскостью и поверхностью пласта

Горный компас

Каждый пласт, или слой, имеет характерные поверхности, отличающие его от выше или ниже залегающих слоев. Верхняя поверхность называется кровлей пласта, нижняя — подошвой. Кратчайшее расстояние между кровлей и подошвой именуется толщиной, или мощностью. Обычно в точках замера считают, что верхняя и нижняя границы пласта параллельны, и соответственно его толщина измеряется по линии, перпендикулярной к ним.

Прежде всего геолога интересует, как распространяется изучаемый им пласт. Если мысленно рассечь одну из его поверхностей горизонтальной плоскостью, то в месте пересечения простирается горизонтальная линия, лежащая на изучаемой поверхности. Если поверхность пласта пересечь несколькими горизонтальными плоскостями через равные промежутки, лежащими на определенной высоте (глубине) от уровня океана, то получится изображение поверхности пласта. Да, совершенно так же, как это делается при построении топографических карт. Только на них изображается видимая поверхность рельефа в горизонталях, а в нашем случае — поверхность пласта, собственно, в таких же горизонталях, но именуются они уже изогипсами. Поверхность пласта, изображенная в изолиниях, называется структурной картой.

В точке наблюдения видимая поверхность пласта принимается за плоскость. Как известно из геометрии, ее положение в пространстве может быть определено тремя точками, не лежащими на одной прямой, т. е. прямой линией и одной точкой вне ее или, наконец, двумя пересекающимися прямыми линиями. Вот эти элементарные геометрические правила используются геологами при построении геологических и структурных карт. В точке наблюдения определяются элементы залегания пласта — его простирание и падение. Под падением (наклоном) пласта понимают максимальный угол между горизонтальной плоскостью и поверхностью пласта. Линия простирания пласта и линия направления падения пласта всегда перпендикулярны друг к другу. В горных районах при достаточно больших наклонах пласта элементы залегания могут быть замерены с помощью горного компаса.

Горный компас имеет некоторые отличия от обычного компаса, которые следует упомянуть. Горный компас всегда укрепляется на прямоугольной пластинке, имеющей короткую и длинную стороны. Длинная сторона совпадает с направлением юг — север (180–0°). С правой стороны имеется зажим, закрепляющий магнитную стрелку. Градусная сетка на компасе нанесена в обратном направлении, т. е. отсчет градусов (азимутов) идет против часовой стрелки. Длинная сторона компаса устанавливается по искомому направлению, а северный конец стрелки сразу указывает азимут направления. Если Вы повернете компас на северо-восток, скажем, на 45°, то конец стрелки укажет именно это направление. Для определения угла падения на компасе имеется отвес — инклинометр.

Ваза — английский фарфор

Дух горы Канченджанга

Замер элементов залегания пласта производится следующим образом. Выбрав на поверхности пласта ровную площадку, прижимают к ней картонку или фанерку для сглаживания мелких шероховатостей. На фанерку устанавливается компас ребром, и его поворачивают до тех пор, пока отвес не покажет максимальный угол. Это и есть угол падения. Положив компас плашмя, в найденном положении очерчивают его две перпендикулярные грани, соответствующие простиранию и направлению падения пласта. Можно производить замер и в несколько ином порядке. Установленный ребром компас поворачивают таким образом, чтобы инклинометр указывал 0°. Тем самым сначала находится линия простирания. Дальнейшие замеры производятся аналогично. Направление, перпендикулярное к простиранию, геологи обычно именуют «вкрест простиранию».

Однажды с небольшим отрядом, состоявшем, помимо меня, из двух студенток-дипломниц МГУ и нескольких рабочих — учеников старших классов средней школы из ближайшего аула, мы ехали на машине к месту полевых работ. Дорога круто поднималась в гору (около 7°) и шла вкрест простиранию пород. У дороги на левой стороне воздымалось большое обнажение высотой около 150–200 м. Его нижняя часть была покрыта осыпью глиняных окатышей. Выше располагались две мощные пачки известняков, разделенные двух-трехметровым прослоем глины и падающие на глаз под углом 45–50°. Я дал студенткам задание замерить как можно точнее толщину и элементы залегания нижней пачки известняка, замеры произвести независимо друг от друга, чтобы их можно было сравнить. Взбираться по крутой глинистой осыпи было очень трудно, люди скатывались вниз, затем снова лезли вверх. Наконец они забрались наверх и стали производить необходимые замеры. Когда счастливые от выполненного трудного задания студентки подошли к тенту, я спросил их:

— Зачем же вы лезли на крутой склон? Посмотрите по дороге вниз. Всего в каких-нибудь 100–150 м от нашего лагеря те же самые породы обнаруживаются у самого полотна дороги. Все необходимые замеры можно было произвести здесь без всякого труда.

Вот замеры, которые мне показали студентки:

Первая студентка

СВ 46 ∠ 27°, толщина 31 м

Вторая студентка

СВ 52 ∠ 31°, толщина 36 м

Вот так задача — замеры разные!

— Что же, девушки, мне записать в полевую книжку?

Одна студентка предложила произвести замеры снова, другая — взять средние цифры. Я же в своей полевой книжке записал:

СВ 52 ∠ 31°, толщина 31 м.

Обе студентки старались сделать замеры тщательно, но ошибки все же неизбежны. Угол падения — это максимальный угол между горизонтальной плоскостью и поверхностью пласта. Если компас при замере угла был слегка наклонен, то он мог показать только меньший угол. Следовательно, замер угла падения и его азимут у второй студентки заслуживают большего доверия. Замер толщины был более верным у первой студентки. Любое отклонение ленты от перпендикулярного положения по отношению к поверхности пласта приводит к направленной ошибке только в большую сторону.

Геологическая колонка

Обратите внимание, что и угол падения пород, измеренный на глаз (45–50°), оказался значительно больше. Проверьте себя на практике на любом склоне: там, где вам покажется, что уклон склона или дороги не менее 15°, он составит всего 3–5°.

Познакомимся в общих чертах с работой геолога при геологическом картографировании. Прежде всего исследователь старается получить наиболее полное представление о породах района: их возрасте, литологии и наиболее характерных признаках. В этих целях составляется сводная колонка, или геологический разрез, для чего используются описания выходов коренных пород на поверхность (обнажения), колодцев и специальных горных выработок — канав, шурфов, скважин. На колонке слои отображаются в хронологической последовательности, отмечается литология, мощность и другие признаки. Особенно важно выделить реперы — примечательные прослои, позволяющие легко распознать их в любом обнажении.

Разумеется, не всегда удается сразу составить такую колонку, очень часто в ней оказываются пропуски, которые заполняются при дальнейшей работе. Впрочем, иногда возрастные пропуски обусловлены самим процессом осадконакопления, т. е. осадки того или иного возраста вообще не откладывались в данном районе (стратиграфический перерыв) или накапливались, но были размыты в последующее время (размыв). В этом случае говорят о несогласном залегании пород, отмечающемся на колонке волнистой линией. При наличии несогласия очень часто породы выше залегающих слоев имеют другие углы падения — угловое несогласие. Если район достаточно большой и в нем существовали различные условия осадконакопления, приведшие к неодинаковому литологическому выражению одновозрастных отложений или выпадению из разреза (перерывов) осадков того или иного возраста, то геологу приходится строить несколько колонок для ряда характерных участков.

Отметив на карте изученные обнажения с элементами залегания и другими характеристиками пород, разместив профильные разрезы, необходимо на топографической основе показать границы выхода на поверхность разновозрастных пород — вот и получится геологическая карта.

Далеко не всегда удается надежно проследить границу двух пачек пород различного возраста. Часто она бывает очень слабо выражена. Обычно геолог прослеживает, протягивает репера. А затем, зная положение репера в разрезе и используя колонку, вносит необходимые поправки.

Для протягивания границы, начиная с изученной точки, намеченной на карте, геолог строит «выход пласта на поверхность». Задача простая, безусловно, известная читателю из начал геометрии. Надо найти линию пересечения кривой поверхности (рельеф в горизонталях) с плоскостью пласта (в изогипсах). На построении следует выбрать точки пересечения одноименных горизонталей и изогипс. Особенностью этих точек является то, что они одновременно лежат как на поверхности рельефа (топографической карте), так и на поверхности пласта (структурная карта), отражая, таким образом, положение линии выхода пласта на поверхность. На этой линии закладывается горная выработка. Если на расстоянии между точками элементы залегания пласта изменились, то искомый репер в выработке не будет найден. Но, изучив породы в выработке, распознав их положение в колонке, геолог легко вносит необходимую поправку, если требуется уточнение, то он закладывает новую выработку.

Построение выхода пласта на поверхность

Почти на любом обнажении в горах заметно, что породы залегают наклонно, а иногда образуют сложные складки. Наиболее типичны антиклинальные и синклинальные складки. В первых пласты пород изогнуты выпуклостью вверх, во вторых — вниз. Если мысленно разрезать складчатый участок горизонтальной плоскостью, как это сделано на рисунке, то в центральной части антиклинальной складки окажутся наиболее древние, а на периферии более молодые породы. В синклинальной складке картина обратная.

При наличии природного резервуара свод антиклинальной складки может оказаться очень удобной ловушкой для нефти и газа. Возникла «антиклинальная теория» формирования залежей нефти и газа. Изучая тектонические структурные формы, геологи-нефтяники прежде всего обращают внимание именно на антиклинальные складки. Разведка на нефть и газ бурением, как правило, также начинается со сводов складок. Конечно, залежи могут оказаться в ловушке и на крыльях складок, что значительно усложняет поисковые и разведочные работы.

Геологический разрез (в середине), геологическая (наверху) и структурная (внизу) карты

Первые государственные геологические карты начали составляться в России во второй половине XIX в. В 1882 г. был организован Геологический комитет, сыгравший большую роль в познании геологического строения нашей страны.

В настоящее время геологические работы проводятся под эгидой Министерства геологии. При этом используются все современные достижения науки и техники от глубокого (свыше 10 000 м) бурения до изучения Земли с помощью космических съемок. Помогают геологам в их нелегком труде разнообразные виды транспортных средств: самолеты, вертолеты, вездеходы, корабли, катера, специализированные подводные лодки.

У геолога всегда рядом с романтизмом соседствует практицизм. Этим и отличается его взгляд на природу от обычного туриста. Скажем, путешествует в нашем районе турист, увидит Малый Балхан и восклицает: «Ах, какая красивая, покрытая зеленью гора на унылой равнине песков Каракумов». Геолог добавляет: «Это большая антиклинальная складка, сложенная породами мезозойского возраста, отрог Западного Копетдага, с прямым выраженным рельефом».

Всегда ли существует прямая связь между тектоническими формами и их выражением в рельефе? Конечно, нет. Если вам доводилось бывать в Махачкале, то вы помните крутую гору на западной окраине города. Высоко наверху она заканчивается группой отвесных скал. Но даже снизу хорошо видна слоистость песчаников, образующих центральную зону синклинали (мульду). Типичный обратный рельеф.

Вернемся к Западному Копетдагу. Шарниры антиклинальных складок погружаются на запад под уровень Миссарианской равнины. Складки становятся более пологими и спокойными. Такое строение благоприятно для образования месторождений нефти и газа.

Геологи очень часто прибегают к аналогии. Данные, полученные при изучении условий залегания полезного ископаемого в одном районе, ученые используют в других районах сходного геологического строения. В нашем случае найти аналогию нетрудно. На западном берегу Каспийского моря, почти на той же широте, наблюдается погружение Большого Кавказа под уровень Каспийского моря. Здесь, на Апшеронском полуострове и прилегающей акватории расположена одна из старейших и богатейших нефтегазоносных областей нашей страны.

Нефть и газ на Апшероне с помощью колодцев добывали с незапамятных времен. Солдаты Александра Македонского (IV в. до н. э.) видели у жителей побережья Каспия глиняные светильники — чираки, в которых сжигалось «земляное масло». Колодцы рыли специальные мастера. Мастер, спускаясь в колодец, обвязывался веревкой. Работая, он пел песни, а его помощники, стоя наверху, держали конец веревки и прислушивались. Как только прекращалась песня, они тащили мастера наверх. Свежий воздух приводил отравленного человека в чувство, но иногда бывали трагические исходы. Нефть, добываемую из колодцев, сливали в ямы, обложенные камнем — амбары. Из амбаров ее черпали кожаными мешками — бурдюками, а затем на арбах отправляли на продажу. Потребность в нефти непрерывно росла, совершенствовалась техника, и вскоре почти весь полуостров покрылся лесом ажурных вышек.

Вот мы и перебрались с отрогов Копетдага, через пустыню и море на Кавказ. «Синие горы Кавказа, приветствую вас! вы взлелеяли детство мое; вы носили меня на своих одичалых хребтах, облаками меня одевали, вы к небу меня приучили, и я с той поры все мечтаю об вас да о небе. Престолы природы, с которых как дым улетают громовые тучи, кто раз лишь на ваших вершинах творцу помолился, тот жизнь презирает, хотя в то мгновенье гордился он ею!.

Часто во время зари я глядел на снега и далекие льдины утесов; они так и сияли в лучах восходящего солнца, и, в розовый блеск одеваясь, они, между тем как внизу все темно, возвещали прохожему утро». Так сказал когда-то М. Ю. Лермонтов, и лучше сказать невозможно. Мне тоже доводилось несколько раз наблюдать изумительные восходы на Кавказе.

Однажды мы с товарищем отправились в однодневный маршрут в Затеречную равнину. Возвращаясь, потеряли дорогу и решили идти напрямик через леса.

Ох, уж эти южные леса с фруктовыми деревьями и непроходимыми колючими кустами. Только к вечеру все изорванные, оцарапанные и измученные мы, наконец, пробрались к Терскому хребту. Когда мы достигли вершины, наступила ночь. Дальше идти без дороги не имело смысла. Мы улеглись на еще теплую траву, положили иод голову вместо подушки рюкзаки, набитые камнями, и мгновенно уснули.

Проснулись от страшного холода. Вскочили, чтобы попрыгать и согреться, но застыли неподвижно, пораженные необычной картиной. Мы находились на маленьком островке размером не более 10–20 м². Да, на острове. Вокруг нас прямо от наших ног простиралось молочно-белое море, пологие волны которого застыли в неподвижности. Поверхность облачного моря прорывали местами лишь одинокие фонари вышек. На юге по более густому тону угадывалась громада Черных гор. Серело. Стремясь рассмотреть очертания гор, мы прозевали момент, когда из-за горизонта вырвался первый луч восходящего солнца. В небе вдруг загорелась красным пламенем вершина Казбека. Как будто миллиарды рубинов засверкали перед нами. Мы стояли молча, очарованные этим видением. Но вот красные оттенки стали бледнеть, сменяясь нежно-розовыми. Затем вершины засверкали ослепительным белым светом. И так же неожиданно вдруг озарился и заискрился весь снежный горный хребет Большого Кавказа. Контуры ближайших гор проявлялись все отчетливее и отчетливее. Море у наших ног заволновалось. Из него вверх потянулись белые щупальцы. Вот один из них добрался по нас и окутал густым туманом. Видение исчезло. Наступил ясный солнечный день, отдельные кучевые облака плавали в синеве неба. Кавказский хребет затянулся мрачными темными тучами. Там, наверное, шел дождь, а высоко в горах — снег.

Раз уж мы находимся вблизи Военно-Грузинской дороги, давайте совершим по ней небольшое путешествие, хотя бы до Крестового перевала. По пути будем мысленно перелетать и в другие районы мира. Пока мы не вступили на дорогу, а находимся на обширной равнине, расположенной к северу от Кавказа. Посреди этой равнины вытянуты два невысоких (до 1000 м) горных хребта — Терский и Сунженский. В геологическом отношении здесь наблюдается переход от платформы (Русской платформы) к складчатой области (Кавказ), именуемый предгорным прогибом. Во время образования горной системы с нее сносится на равнину огромное количество обломочного материала. Под его тяжестью земная кора прогибается и возникает впадина, заполненная преимущественно обломочным материалом — этот материал называется молассой. Мощность молассы может достигать 7–10 км. Крутой склон предгорного прогиба обращен к горам, пологий — к платформе. Осадочные породы прогиба смяты в две зоны антиклинальных складок, образующих на поверхности, благодаря прямому рельефу, два упомянутых горных хребта.

Формы антиклинальных складок бывают самые разнообразные, наиболее типичные из них показаны на принципиальной схеме.

Формы антиклинальных складок

Военно-Грузинская дорога является старейшим трактом, связывающим Грузию с Россией. Протяженность ее 208 км, начало — в Орджоникидзе, конец — в Тбилиси.

За Орджоникидзе дорога пересекает три хребта: Лесистый, Пастбищный и Скалистый. Геологическое строение Кавказа вдоль Военно-Грузинской дороги показано на рисунке. Лесистый хребет отличается мягкими очертаниями вершин (до 1300 м) и склонов, одетых густым буковым лесом. Он сложен в основном галечниками, песчаниками, глинами и мергелями кайнозойского возраста. Породы Пастбищного хребта (до 1 800 м) более твердые — известняки мелового возраста с северными углами падения (Северо-Осетинская моноклиналь). Буковые леса, покрывающие склоны хребта, выше сменяются прекрасными лугами. Южный крутой склон выражен многочисленными обрывистыми карнизами.

Схематический геологический профиль по Военно-Грузинской дороге (по Б. С. Черноброву с упрощениями)

1 — песчано-глинистые отложения; 2 — преимущественно карбонатные отложения; 3 — изверженные породы; 4 — разломы

Высота Скалистого хребта более 3000 м. Его вершины резко выступают на фоне неба в виде пирамид, торцов и столовых вершин. Сложен хребет мощными толщами известняков и доломитов юрского возраста. Его южные склоны круче северных. Зачастую можно видеть уступы и обрывы высотой до 1000–1500 м.

Далее начинаются отроги Бокового хребта, и дорога входит в Дарьяльское ущелье.

У входа в ущелье лежит огромный валун — «Ермоловский камень». По преданию, в начале XIX в. генерал А. П. Ермолов наблюдал с этого камня за движением русских войск. В Великую Отечественную войну в камне сделали дот, преграждавший дорогу фашистским войскам, рвавшимся к Крестовому перевалу. Выше по течению Терека до сих пор сохранилось Дарьяльское укрепление, построенное еще в 1840 г. По видимому, это укрепление описано в повести Л. Н. Толстого «Кавказский пленник». На левом берегу на ровной площадке расположены развалины замка и башни.

Жила ли в этом замке таинственная царица и заманивала ли к себе доверчивых путников, неизвестно. Очевидно то, что башня раньше стояла на самом берегу реки, а сейчас находится на высоте около 150 м. Таким образом, с момента строительства замка до наших дней примерно за 700 лет Терек проделал огромную работу, прорыв в твердых гранитах глубокое ущелье.

У дороги во многих местах можно наблюдать обнажения гранитов. Граниты светло-серые, крупнокристаллические, с мелкими и крупными табличками темно-коричневого биотита. С дороги хорошо виден Казбек, расположенный на Боковом хребте. Эта гора не самая высокая в Центральном Кавказе — 5033 м, выше нее Шхара — 5068 м, Дыхтай — 5203 м, и, наконец, двуглавый Эльбрус — 5642 м. Казбек представляет собой довольно молодой вулкан, изливавший базальтовые лавы. Базальт имеет темно-серый цвет и кристаллическую структуру. Из минералов в нем присутствуют нлагиоклазы, пироксены, магнетит, биотит, роговая обманка и др. На левом берегу Терека у разреза ранее проходившей дороги можно наблюдать обнажение базальтовой лавы Казбека. Лава приобрела при остывании столбчатую отдельность (пяти- и шестигранные столбики диаметром до 25 см). Издалека столбики напоминают струи воды, а со стороны современной дороги па правом берегу Терека это обнажение выглядит как каменный водопад.

Боковой и следующий за ним Главный, или Водораздельный, хребты составляют центральную часть Большого Кавказа. Они сложены метаморфическими породами — сланцами и кварцитами юрского возраста и более древними гранитами и кристаллическими сланцами. Эти хребты как бы состязаются друг с другом. Западнее Эльбруса Боковой хребет ниже Главного, а восточнее — наоборот.

В широтном течении Терека, около километра от его поворота на север, находится водопад высотой до 5 м. Красивейшее и шумное зрелище. Сколько их водопадов на бесчисленных реках и ручьях Большого Кавказа? Кто их считал? Но любой водопад всегда красив по-своему. Великий немецкий поэт, философ и немного геолог И. Гёте писал:

А что Вас больше всего поражает, читатель, — высота, с которой извергается водопад, или его ширина? Самый высокий в мире из известных водопадов — Анхель находится на р. Чурун в Венесуэле. Ему сродни водопад Виктория на р. Замбези в Южной Африке высотой 120 м, а шириной — чуть менее 2 км. И, наконец, Ниагарский — всем известный по любому учебнику. Водопад находится в среднем течении р. Ниагара, разделяющей США и Канаду. У водопада река раздваивается. Ее правая сторона шириной 328 м находится в США, а левая соответственно 917 м — в Канаде. Высота водопада порядка 50 м. Со стороны США и со стороны Канады работают электростанции. Построен специальный лифт и туннель. С лифта вы можете полюбоваться водопадом с любой высоты, а из туннеля — взглянуть на полупрозрачную стену воды с западной стороны. Чуть ниже по течению — пешеходный мост, соединяющий США и Канаду. Наиболее поразительный вид водопада открывается именно с этого моста. Граждане обеих стран могут переходить по мосту в любую сторону, не утруждая себя какими-либо пограничными формальностями.

В пределах Большого Кавказа на Главном, Боковом и отчасти Скалистом хребтах широко развито оледенение. Благодаря интенсивному физическому выветриванию склоны гор опоясаны мощными шлейфами осыпей и конусов выноса. Конуса выноса хорошо видны по боковым балкам и ущельям на склонах Дарьяльского ущелья. Колоссальную работу проделывает ветер. То он в очень твердых породах выдувает ниши и пещеры, то, разрушив все породы вокруг, оставляет причудливой формы останцы. Ему ничего не стоит «просверлить» в горах отверстие и создать неправдоподобное горное кольцо, как это можно видеть вблизи Кисловодска. Для своей «работы» ветер использует поднимаемые им осколки пород и песок, затем со страшной силой обрушивает их на коренные породы. Люди позаимствовали у ветра его идею и создали пескоструйную технику. С ее помощью очищается вековая грязь с архитектурных сооружений, распиливаются и сверлятся дыры в очень прочном стальном или железобетонном сооружении — пескоструйная перфорация.

Очень красивые останцы можно наблюдать вблизи селения Сиони. Там же сохранились две сторожевые башни — Сиони и Георге-Цихе, построенные во времена Давида-Строителя (1073–1125) и царицы Тамары (1165–1213).

Вот мы и добрались до Крестового перевала. Раньше на самом водоразделе стоял крест, от которого теперь сохранились лишь обломки. Может быть, об этом кресте писал М. Ю. Лермонтов:

Старое полотно Военно-Грузинской дороги проходило около него. Теперь автострада идет несколько ниже по туннелю, предохраняющему дорогу от обвалов.

Южный склон Большого Кавказа намного круче северного. Почти отвесные склоны и обрывы сопровождают путника до цветущих долин Закавказья. Южные склоны Кавказа накапливают иногда колоссальное количество снега, с крутых склонов он срывается вниз в виде снежных лавин, сметающих все на своем пути. Особенно тревожной была весна 1987 г. В газетах сообщалось о десятикратных превышениях нормы осадков. Из зоны бедствия эвакуировались тысячи семей. Сотни километров автодорог были разбиты или погребены под снежными лавинами. Сугробы отрезали от мира горные села и целые районы в Сванетии, Тушетии, Горной Раче. Подмечено, что снежные лавины сходят значительно чаще со склонов, по которым проложены дороги. Строители нарушают профиль склона и естественный баланс между приходом и расходом снега. Кроме того, обычно строители для стройки и ремонта над дорогами вырубают леса, убирая препятствия для начала схода лавин. Именно для начала, ибо, когда лавина тронулась, удержать ее практически невозможно. Как показали наблюдения со спутников, в Евразии отмечается постепенное расширение сезонного снежного покрова. В некоторые годы снегом покрывались площади на 20–25 % больше обычного. Это отразилось существенно на стоке рек. Разумеется, снежные лавины наблюдаются не только в горах Кавказа, а практически во всех горах хотя бы с временным снежным покровом.

Жителей гор и просто путников в горах подкарауливает много опасностей. Особенно внимательным нужно быть при выборе площадей для строительства поселков или даже временного лагеря геологической экспедиции. Очень неприятно, если ночью в вашу палатку угодит камень весом в сотню килограммов. Камни, отколовшиеся на вершине скалы, падают вниз, ударяются об уступы и отскакивают от них, как мячики. Границу камнепада легко определить по разрозненно валяющимся обломкам неокатанных камней.

Мало приятного оказаться на пути снежной лавины или селя. Следует избегать разбивки лагеря в лощине — он может быть снесен в непогоду дождевым потоком, или того хуже, селем.

Одно время мы работали по левому берегу р. Теберда. В отряд входило несколько студентов. Прорабом был Петр Степанович, молодой человек лет 30, с широкими плечами, карими глазами и стеснительной улыбкой. По-видимому, он стеснялся своей недюжинной силы. Девушки прозвали его Каменным. Мы поддержали это прозвище, так как никакими окриками нельзя было Петра Степановича заставить двигаться быстрее. Все его движения были медлительны, размеренны и точны. Нам он казался уж очень нерасторопным увальнем. Вместе с тем это было лишь кажущееся впечатление. Любую работу он выполнял быстрее любого из нас. Скажем, разбили лагерь на ночь, ночь торопит. Раздается команда: «Всем за дровами!» Все бросаются в разные стороны и несут кто несколько хворостин, кто гнилой пень. А Каменный стоит, смотрит в разные стороны, поглядит на небо, а потом тащит большой ворох сухих толстых сучьев.

— Ну, а чего ты на небо смотрел, там дров-то нет?

— Так, на южном склоне дрова посуше.

Любимая присказка Каменного была: «Надо поспешать не торопясь». Однажды с Каменным вдвоем мы отправились в однодневный маршрут. Обойдя крутые пропасти, которые пропилила река в твердых известняках высотой в несколько сот метров, мы по осыпи поднимались по Скалистому хребту к подножию выше расположенных скал. Отобрав нужные нам образцы пород, не удержались от искушения подняться на скалистую вершину хребта. С северной стороны подъем был не очень труден. На юг известняки обрывались в продольную долину крутым, почти отвесным обрывом высотой 200–250 м. Мы не пожалели о подъеме. Какая очаровательная картина открылась перед нами!

У наших ног простиралась зеленая узкая долина, отделяющая Скалистый хребет от Бокового. Дно долины уже было покрыто ночной мглой, лишь на восточном склоне другой горы в лучах опускающегося солнца светилась ярко-зеленая полоса леса. Прямо перед нами горной громадой поднимался Боковой хребет. Его снежные вершины были закрыты черными клубящимися тучами, спускающимися вниз. Они как будто торопились укрыть на ночь еще сохранившуюся каемку белых снегов. А из туч прямо в небо вздымалась огромная искрящаяся белоснежная грудь великого Эльбруса. Каменный подошел опасно близко к обрыву и мягким баритоном продекламировал А. С. Пушкина:

Ни подъем на вершину гребня хребта, ни чтение стихов не входили в расписание нашего маршрута. Мы опаздывали и поспешили спуститься опять на осыпь. Тем временем солнце скрылось за вершинами. В горах сумерки короткие. Очень быстро наступила темная ночь, когда не только зги[3], но конца вытянутой руки не видно. В такой темноте в горах без дороги двигаться — просто безумие. Поднялся ветер. Найдя неглубокую лощину, слегка укрывавшую нас от ветра, мы решили дождаться рассвета. Геологическими молотками вырыли себе сиденья и упоры для ног. Начал накрапывать дождь и скоро перешел в ливень, такой сильный, какой бывает только на юге. Наша лощина превратилась в горный ручей, который все усиливал свою мощь и рокотал все свирепее. Сначала куда-то в темноту унеслись наши рюкзаки, затем стали медленно скользить и мы, я первый, за мной — Каменный. Молотки где-то потерялись, и мы, распластавшись по земле, старались расставленными ногами и руками хоть как-нибудь замедлить скольжение. Но ничего не помогало, мы медленно и неуклонно сползали вниз. Вдруг мои ноги повисли в пустоте. Сразу вспомнились обрывы скал на берегу Теберды в несколько сот метров — страшно. Учителя наставляли нас: «При падении с обнажений важно считать метры лишь до тридцати, а выше уже безразлично».

— Эй, Каменный, у меня ноги в пустоте.

— Держись за мою ногу.

Я не мог воспользоваться великодушным предложением Каменного, просто был не в состоянии оторвать от липкой, скользкой земли руки ни на одну секунду. Захлебываясь в мутном потоке, я пытался еще и головой замедлить скольжение. Так мы и «поспешали не торопясь» вниз сантиметр за сантиметром. Сантиметр, еще сантиметр. Вдруг мою распластавшуюся фигуру ярко осветил свет автомобильных фар. Я висел всего в одном метре от полотна дороги. Дорога! Я просто забыл о ней.

Сель. Мы не только видели, но и испытали на себе его зарождение. В следующие несколько дней мощный бульдозер расчищал дорогу на этом месте. Сель — это разрушительный мутный поток, несущий с собой глину, песок, гальку и даже крупные обломки скальных пород. Консистенция его меняется от мутной жидкости до желеобразной густой вязкой массы. На Военно-Грузинской дороге в 1966 г. селевой поток разрушил около 10 км шоссе.

В марте 1987 г. поступали сведения о катастрофических оползнях и селях на южном склоне Кавказа.

В этом году с вертолетов видели развалины жилых домов, хозяйственных построек. Часть некоторых помещений осталась на месте, а другая с вековыми деревьями уплыла вниз по реке. Тяжелая обстановка сложилась в Цыгерском районе. На глазах жителей огромная масса земли двинулась с места. Под угрозой оказалось 45 селений, разрушено или повреждено 450 домов, погибло 500 гектаров плодороднейших земель. Повреждено или снесено более 160 км сельских и магистральных дорог, многие километры линий электропередачи и связи. В общей сложности в опасной зоне оказалось более трех тысяч населенных пунктов и половина общей протяженности дорог.

Стихийное бедствие 1987 г. было горьким уроком для хозяйственников и строителей. Удары стихии, особенно снежных лавин, пришлись главным образом по новостройкам. Из 320 известных сванских башен, построенных в XII–XIII вв. и находившихся в районе бедствия, ни одна не пострадала. Расположенные вблизи них постройки также почти не пострадали. До старинной столицы Сванетии Местиа снежные лавины так и не добрались. В горах надо уметь выбирать место для строительства и строить умело. Оказалось, что сванские башни так поставлены по отношению к склону, что давление снежного вала всегда приходится на угол конструкции.

Напомню читателю, что при описанном выше катастрофическом извержении вулкана в Колумбии причиной трагедии стали не столько потоки лавы, сколько бурное таяние снегов и последовавшие в связи с этим огромные сели, оползни и обвалы.

В США в штате Невада 13 ноября 1985 г. в 9 ч вечера при извержении вулкана Невада-дель-Руиц образовавшийся селевый поток «слизнул» город Армеро, погибло 2200 человек.

Вулкан Невада-дель-Руиц (из журнала «Geotimes», США)

Однажды в Гималях мне пришлось быть свидетелем грустной картины. Во время дождя мы на машине проскочили мимо лощины, которая в качестве предвестника селя уже посылала через дорогу поток мутной воды с голышами. Обогнув ущелье и остановившись в безопасном месте, мы посмотрели в противоположную сторону. Там, у лощины, несколько в стороне за пень был привязан мул. Несчастное животное, чувствуя опасность, страшно кричало и рвалось с привязи. Но вот показался передовой вал селя, ощетинившегося крупными скальными обломками. Через несколько мгновений было все кончено. И животное, и часть дороги, словно срезанные ножом рухнули в пропасть. Назад нам пришлось выбираться на лошадях по горным каменистым тропам. Путешествовать по таким тропам, особенно спускаться вниз, вероятно, сподручно лишь цирковым наездникам да невозмутимым шерпам.

Давайте вернемся на Военно-Грузинскую дорогу. Попробуем окинуть ее взглядом от начала до конца. Посмотрите на поперечный разрез (профиль) через Большой Кавказ. Прежде всего бросаются в глаза две особенности: все складки опрокинуты к югу и обилие разрывных дизъюнктивных нарушений.

Создается впечатление, что великан опрокинул Кавказ и все слагающие его складки на юг. Этим великаном были тектонические силы, давившие на геосинклиналь Кавказа. Взгляни, читатель, на Евразиатскую карту, и ты увидишь длинную вереницу гор, вытянутую в широтном направлении от Атлантического до Тихого океана. Здесь когда-то бушевал океан, получивший название Тетис, здесь накапливались мощные рыхлые и пластичные осадки мезозойских и более древних морей. В развитии геосинклинали различают несколько стадий (по В. Е. Хайну). На огромной вытянутой территории происходит прогибание земной коры, занятой морем с накоплением мощных толщ осадков. Затем под действием тектонических сил идет дифференциация геосинклинали. Образуются вытянутые прогибы — синклинории и подъемы — антиклинории. Море приобретает островной характер, и в нем все еще накапливаются мощные толщи осадков. Наконец происходит общий подъем всей территории — общая инверсия. Накопившиеся осадочные породы сжимаются в складки и начинается процесс горообразования. Лежащая к северу Русская платформа, сложенная твердыми кристаллическими породами, давила на Кавказскую геосинклиналь. Лежащие к югу две твердые плиты, соответствующие Колхидской и Куринской впадинам, как бы поддвигаются под Кавказ. Так образуются складчатые горы.

По этой схеме получает объяснение и наличие многочисленных разрывов — дизъюнктивных нарушений. Ясно, что при изгибах и сжатиях пластичность пород нарушается, и они разрываются. Познакомимся поближе с разрывами, среди них выделяются два основных типа — сбросы и взбросы. Если породы растягиваются, то они могут разорваться, и по разрыву произойдет перемещение двух частей относительно друг друга. На рисунке в разрезе изображены формы наиболее распространенных сброса и взброса, их основние элементы. Любопытна поверхность сбрасывателя — на ней очень четко видны характерные штрихи и полосы, оставшиеся вследствие волочения и трения пород друг о друга. Видимо, при перемещении и трении возникали локально высокие температуры. Об этом свидетельствуют обнаруживаемые на поверхности сбрасывателя вторичные минералы: гидрослюда (600–700 °C), мусковит (680–900 °C), шпинель (1000–1400 °C), роговая обманка (1150–1400 °C), парагонит (840– 1025 °C). Следовательно, по плоскости сбрасывателя действительно местами возникали довольно высокие температуры. Но вот примечательное явление — уже в 0,5–1 см от поверхности сбрасывателя в глубь породы никаких следов повышения температуры обнаружить не удается! По-видимому, повышение температуры было не только локальным, но и кратковременным.

В одном из районов Дагестана нам пришлось проводить инструментальную корректировку геологической карты. Съемка была необходима для построения структурной карты по хорошо выраженному в разрезе реперу — мергелю тг. Белый мергель толщиной в 1–1,5 м четко выделялся среди темных глин, подстилающих и перекрывающих его. Отряды выезжали в маршруты на рассвете и возвращались затемно. Однажды одна из групп, руководимая Витей-белобрысым (шуточные прозвища — обычное явление в геологических партиях), вернулась в базовый лагерь к обеду.

— В чем дело?

Витя-белобрысый растерянно развел руками:

— Понимаете, мергель к пропал.

— Как пропал?

— Да вот так, на этом берегу.

— На этом?

— На правом, юго-восточном берегу сухого русла, — поправился Витя, — мергель прекрасно виден в обнажении, а на левом берегу его нет. Мы проложили канаву длиной 20 м, затем заложили еще два шурфа, но мергеля нет, кругом однообразные глины.

— А построения ты произвел? Как с линией выхода пласта на поверхность?

— Да чего же там строить? Расстояние менее 500 м, а элементы залегания пластов на другом, на левом берегу те же самые — ЮВ-120 ∠ 20. Вероятно, мергель выклинился, исчез, и нам придется выбирать другой репер.

Сброс, взброс и их элементы

— Это ты зря, коллега, мергель к протягивается на пару сотен километров без существенных изменений. Поедем посмотрим, куда спрятался твой мергель.

— Он скорей Ваш, чем мой, — заметил слегка обиженно Витя, но покорно полез в машину.

Проехав без дороги примерно 15 километров, мы добрались до злополучного места. На травянистом склоне горы только местами были видны полоски кустарника. На правом юго-восточном берегу сухого русла располагалось прекрасное обнажение мергеля. Все замеры были сделаны правильно. Я взял бинокль и стал внимательно рассматривать противоположный склон. Напротив серело однообразное обнажение глин. В 1,5 км ниже по руслу виднелась полоска кустарника.

— Вот он, твой исчезнувший мергель. Какой жю ты Шерлок Холмс, если всего на расстоянии пары километров не заметил пропавшего преступника.

Укол был чувствительным, Витя увлекался детективными романами, и Шерлок Холмс был его любимым героем. Витя посмотрел в ту же сторону через трубу теодолита, используя ее вместо бинокля.

— Никакого там мергеля нет, просто полоска кустарника, а белый мергель нигде не просвечивает. Я и утром смотрел туда.

— Плохо смотрел! Ты сколько дней следишь за мергелем?

— Сегодня уже пятый!

— Где же твоя наблюдательность? Неужели ты не заметил, что кустарник растет только на мергеле? В глинах воды нет, а вот в трещиноватом мергеле ее вполне достаточно. Двигайтесь туда и продолжайте работать.

— Так, значит, здесь сброс! — догадался Витя.

— Правильно, временные потоки проложили свое русло по ослабленной и раздробленной зоне разлома. Но как ты покажешь его на структурной карте?

— Очень просто, двумя линиями с зиянием между ними.

— Ну и что это значит?

— Это значит, что если на месте зияния заложить скважину, то она не встретит в разрезе мергеля, и вообще разрез скважины будет сокращен на величину амплитуды сброса.

— Опять верно! Но ведь нужно определить амплитуду разрыва и элементы залегания поверхности сброса. Ведь у поверхности сброса ты не найдешь площадки для измерения. Как же ты это сделаешь?

— Для этого мне нужно три точки на поверхности разрыва. Две уже есть: на одной мы стоим, другая — вон там в кустах, ну а третью придется поискать.

— А как же определить амплитуду разрыва?

— Очень просто, я возьму вертикальное расстояние между двумя уже мне известными точками.

— Ну что же, действуй! Только смотри, километров через шесть тебя ожидает новая неприятность.

— Теперь я знаю, сразу буду искать сброс.

— И ошибешься. Там тебя будут ждать сразу два мергеля тс.

— Что, появится новый пласт?. Да, нет! Наверное, взброс? — на этот раз правильно догадался Витя. — При взбросах часть разреза повторяется, появляется перекрытие.

— Все так, следи за растительностью!

Растительность и почва хорошо помогают геологу в работе. Почвы образуются из подстилающих коренных пород. Тем самым они наследуют от коренных пород часть химического состава, иногда цвет. Различие в цвете — это уже помощь геологу. Различные растения предпочитают почвы с определенным химическим составом и поэтому часто помогают трассировать простирание пластов. Сами растения так же избирательно высасывают из почв некоторые элементы. Существует даже особый биохимический способ поиска полезных ископаемых. Экспресс-методом изучают химический состав растений и ищут повышенное содержание того или иного элемента. Затем очерчивают ареал максимального распространения элемента и внутри этого ареала организуют более детальные поисково-разведочные работы. Большое влияние может оказать водонасыщенность почв на распространение того или иного вида растительности.

Сбросы по своей амплитуде и протяженности могут иметь самые различные размеры. Иные можно наблюдать лишь в шлифе, где видно смещение тончайших пропластков, измеряемых всего долями миллиметра. Иногда амплитуда измеряется километрами, а протяженность — десятками или даже сотнями километров. Разумеется, на профиле по Военно-Грузинской дороге показаны только достаточно крупные разрывы.

Часто параллельно расположенные сбросы образуют своеобразную ступенчатую структуру. В случаях, когда движениям по сбросам присущи различные направления, а зажатый между сбросами участок оказывается приподнятым, говорят о горсте или о грабене, когда участок опущен. На нашем разрезе антиклинории Главного и Бокового хребтов могут рассматриваться как горсты. Между ними зажат Бежитинский грабен.

Горсты и грабены распространены не только в горах. На Русской платформе в треугольнике между Куйбышевом, Казанью и Ижевском известно множество узких грабенов в метаморфическом фундаменте платформы и отложениях девона. Осадки карбона «залечили» грабены. Любопытно, что к внешним крыльям грабенов очень часто приурочены небольшие месторождения нефти и газа.

На Русской платформе хорошо известен Днепрово-Донецкий грабен, длина которого составляет 950, а ширина — 100–150 км. Грабен расположен между приподнятыми кристаллическими блоками — Воронежским и Украинским (или Азовским). Он имеет довольно сложное строение, характеризуется развитием соляных куполов и включает в себя многочисленные складки, грабены и горсты. Глубина грабена превышает 5–7 км. По представлению многих геологов (А. А. Богданов, Н. С. Шатский, В. Е. Хайн и др.), такой грабен может быть назван авлакогеном. Название авлакоген (от греческого — бороздой рожденный) было предложено нашим выдающимся ученым академиком Н. С. Шатским. В Днепрово-Донецком авлакогене открыты многочисленные месторождения нефти и газа.

Существует еще одна разновидность весьма протяженных (нередко свыше 1000 км) грабенов — рифт (от английского — ущелье). Ширина рифтов разная: от 5 до 20 км (рифты Мертвого моря); 200–400 км (рифт Красного моря). Некоторые исследователи предполагают, что начало развития геосинклиналей связано именно с заложением рифта.

Особенно глубокий грабен, к тому же незаполненный осадками до краев, мне посчастливилось наблюдать в Гималаях — это грабен Муктианат. Давай, дорогой читатель, на самолете перелетим из Дели в Катманду — столицу маленького государства Непал. Как только самолет наберет высоту, перед нами откроется удивительно красивая панорама Гималаев (от санскритского — обитель снегов). Высочайшая горная система мира. Она протянулась на расстояние 2400 км при ширине 250–300 км. В окно самолета прекрасно видна непрерывная горная цепь, покрытая вечными снегами, от горы Нубур (6955 м) на западе до горы Чамланг (7319 м) на востоке. Среди них гордо вскинув головы возвышаются пики высотой 7–8 км — это высочайшая в мире гора Джомолунгма — 8848 м, Канченджанга — 8585 м, Дхаулагири — 8221 м, Нангапарбат — 8126 м, Чогори (К-2) — 8611 м, Лхоцзе — 8501 м и др.

Вид Гималаев. Фото Д. Ставью. Индия

Многие альпинисты пытались покорить эти труднодоступные горы. Удача сопровождала далеко не всех. Сопутствовала она новозеландцу Э. Хиллари и шерпу Н. Тенцингу, которым 29 мая 1953 г. удалось достичь вершины Джомолунгмы. Советские альпинисты совершили восхождение на Эверест (Джомолунгму) 4 мая 1982 г.

Является ли Джомолунгма самой высокой вершиной мира? Этот вопрос опять встал на повестке дня. В XIX в. высоту горы определили в 8839 м, в начале XX в. ее увеличили до 8882 м. В настоящее время общепринятой высотой горы пока считается 8848 м. В 1987 г. с помощью аппаратуры, установленной на американском спутнике, ученые измерили высоту пика К-2 (Чогори) и установили, что она равна 8858 м, т. е. на 10 м выше Эвереста. Сдаст ли свои позиции рекордсмен высоты Джомолунгма-Эверест? Это неизвестно, ведь его высота подобным методом пока не проверялась.

Богиня Парвати

Над всем этим царством гор владычествует Парвати (Ума) — богиня гор, супруга грозного бога-разрушителя Шивы. Парвати одна из наиболее почитаемых богинь в Индийском эпосе. Посмотрите на ее изображение — она полна покоя и величия. Эта работа тибетского (к сожалению, неизвестного) мастера.

Наконец мы приземлились на маленьком аэродроме столицы Непала. И нас охватили земные заботы. Туризм, вероятно, — один из замечательных видов спорта и отдыха, особенно в горах. Но вот, что сообщает журналист С. Барсов: «После того, как в 1953 г. новозеландец Эдмунд Хиллари и шерп Тенцинг Норгей покорили этот «третий полюс» Земли, он, как магнит, притягивает к себе альпинистов и еще больше туристов из многих стран. Число их достигает пяти тысяч в год. На всем протяжении пешеходной тропы от Намче-Базара, столицы «Шерпландии», как называют населенный шерпами район Сало-Кхумбу, до базового лагеря у подножия Джомолунгмы есть лишь несколько каменных да деревянных сараев, громко именуемых «гостиницами»». Приготовление пищи в пути также полностью лежит на самих путниках.

«Во что это обошлось высокогорным лесам, нетрудно представить хотя бы по таким цифрам. Среднюю туристскую группу из 12–15 человек обычно сопровождают 40–50 носильщиков-шерпов. На один только выход к Джомолунгме для костров им нужно не менее тонны дров. За год же по тропе проходит несколько сот групп. Причем большие альпинистские экспедиции иной раз нанимали по 700–800 носильщиков. И вот результат: за тридцать лет после восхождения Хиллари и Тенцинга была вырублена половина лесов «Шерпландии». В соответствии с новыми правилами на территории заповедника запрещается рубка деревьев и кустов, даже сбор хвороста. Все необходимое топливо туристы и альпинисты обязаны доставлять с собой. Если обнаруживается, что какая-то группа вышла в маршрут без баллонов с газом или канистры с керосином для походных плиток, ее без долгих разговоров поворачивают обратно.

«Облысение» Джомолунгмы удалось приостановить. Но тут обрушилась другая беда — свалка в «царстве снегов». Тысячи туристов и альпинистов оставляли после себя кучи мусора. Не случайно Хиллари после посещения базового лагеря с горечью назвал прилегающий район «экологической трущобой». А разве не такая же судьба складывается у нас в некоторых районах Кавказа, Алтая, Урала и даже Подмосковья? В некоторых местах запретили съезды машин с дороги в леса и поля — организовали автомобильные «стоянки» на дорогах. Слово «стоянка» не случайно взято в кавычки. Забыли совсем «малость» — за стоянками надо следить и производить на них работу. Сейчас же на них останавливаться просто страшно, вероятно, более антисанитарных мест где-либо найти невозможно.

Существует интересная легенда о происхождении Катманду. Как-то добрый джин летел над горами и увидел большое озеро. Он подумал, что если его осушить, то это будет прекрасное место для жизни людей. Своим мечом он рассек горы и спустил озеро, после чего по долине Катманду расселились люди. Как геолог могу подтвердить маленькую часть этой легенды. Катманду и другие города этой долины действительно стоят на озерных отложениях.

Поперечный разрез через Гималаи (по А. Гансеру с упрощениями)

1 — изверженные породы; 2 — докембрийские породы; 3 — докембрий- палеозойские породы; 4 — мезозойские породы; 5 — кайнозойские породы; 6 — разломы

Мы летели на вертолете в долину Муктианат. Пилот предупредил нас, что если перелетим через отроги Аннапурны высотой около 4000 м, то он даст несколько часов для осмотра долины. Если же перелететь через отроги не удастся и придется лететь в обход, то в нашем распоряжении будет не более 40–60 минут. Разумеется, мы согласились лететь через отроги. Если, дорогой читатель, ты любишь острые ощущения, то испробуй полет на вертолете через высокие горы. Когда лопастям винтов не хватает воздуха, они начинают производить хлюпающие звуки, и машина камнем падает на несколько десятков метров вниз. Затем снова набирает высоту и снова падает. Если бы с нами был врач, то он, к своему удивлению, обнаружил бы наши сердца где-то в пятках. В конечном счете нам пришлось лететь в обход. И хотя у нас перед глазами все время была красавица Аннапурна, это было слабым утешением — слишком мало времени оставалось для работы.

Долина Муктианат представляет собой типичный грабен. С востока вертикальная стена Аннапурны является отчетливой поверхностью сбрасывателя с типичной структурой скольжения. Западный сброс виден хуже. На дне долины имеется небольшой выход горючего газа, на базе которого построен местный буддийский храм. Покорил пик Аннапурну впервые Морис Эрцог в 1950 г. ценой отмороженных и потерянных пальцев рук.

В Гималаях выделяются три морфологических элемента: Субгималаи (Сиваликские) со средними высотами 900–1000 м, Малые, или Внешние, Гималаи со средними высотами 3500–4000 м, Центральные, или Высокие, Гималаи со средней высотой 6000 м. Субгималаи сложены палеогеновыми и неогеновыми отложениями, подстилаемыми докембрийскими и частично верхнепалеозойскими образованиями. В строении внешних Гималаев принимают участие в основном докембрийские и нижнепалеозойские породы. Обратите внимание, что более древние докембрийские отложения расположены выше и перекрывают по разрыву нижнепалеозойские образования. Высокие Гималаи сложены в основном докембрийскими породами, но и здесь более древние отложения залегают по разрыву на более молодых. За Гималаями простирается Тибетское нагорье, сложенное в основном мезозойскими породами местами с палеозоем в основании. Горные системы надвинуты со стороны геосинклинали на платформу.

Читатель, конечно, заметил, что показанные на этом разрезе разрывы совсем не похожи на описанные ранее сбросы. Поэтому остановимся коротко еще на одном типе разрывов (дизъюнктивных нарушениях) — взбросе.

Потенциальная схема взброса изображена на рисунке, там же показаны его элементы. В отличие от сброса, вместо зияния здесь наблюдается перекрытие, т. е. одни и те же породы в скважине будут повторяться дважды. Если поверхность взброса пологая, то такой взброс называют надвигом. Взбросы и надвиги бывают самого различного размера. Но у надвигов часто наблюдается почти горизонтальная или даже сложно изогнутая поверхность. Если надвигание большое и протягивается на многие десятки или даже первые сотни километров, то говорят о шарьяжах либо покровах, на Украине их называют скибами. При шарьяжах, или покровах, более молодые отложения оказываются поддвинутыми под более древние, и иногда наблюдается опрокинутый разрез. Это хорошо видно, например, в Восточных Карпатах и Гималаях.

Восточные Карпаты. Хорошо видны опрокинутые складки, надвинутые друг на друга

Для таких сложных построений необходимо иметь твердую уверенность в достоверности определения возраста пород. К сожалению, каменная летопись осадочных пород имеет очень много пропусков. Встречаются немые разрезы, т. е. лишенные окаменелостей. Если нет твердых возрастных определений пород, то по одним и тем же исходным данным возможны совершенно различные геологические построения. Поясним сказанное примером. На рисунке показано пять возможных случаев геологических построений: простая моноклиналь, опрокинутая моноклиналь, опрокинутая антиклинальная складка, опрокинутая синклинальная складка, в пятом — две сопряженные опрокинутые складки — антиклинальная и синклинальная. Для обозначения относительного возраста воспользуемся математическими знаками >, <, =. По этим же данным могут быть предложены и другие построения.

К сожалению, в Центральных и Восточных Гималаях многие v разрезы немые. Первоначально, да и до сих пор, возраст пород определялся на глаз, по степени их метаморфизма. В этом случае исходили из предположения, что более древние толщи более метаморфизованы. Однако на глаз степень метаморфизма легко спутать со степенью уплотнения. Разные литологические породы уплотняются по-разному, например, глины сильнее, а пески слабее. Опорным разрезом для расшифровки строения восточной части Гималаев служит разрез, составленный в начале столетия по долине Даржелинг. Для проверки возрастной последовательности выехала группа геологов в составе В. Гассоу (Канада), К. Датта (Индия) и автора данной книги.

Возможные геологические построения по пластам, падающим в одну сторону, в зависимости от соотношения возраста пород

1 — моноклиналь;

2 — опрокинутая моноклиналь;

3 — опрокинутая антиклинальная складка;

4 — опрокинутая синклинальная складка;

5 — две сопряженные складки: антиклинальная и синклинальная

Долина Даржелинг, одно из самых красивых мест Индии. Перед выездом К. Датта в шутку сказал, что нам надо не только обратиться с просьбой к богине Парвати, но и умилостивить гнев страшного духа горы Канченджанга.

Мы уселись в джип и поехали по бесконечным серпантинам арбной дороги. Лихой шофер (к сожалению, забыл его имя, пусть он меня простит за это) не раз на крутых виражах у бездонных пропастей заставлял нас мысленно обращаться не только к богине Парвати, но и сразу ко всем богам на свете. Местами дорога шла по границе Индии и Непала, огибая пограничные столбы то с одной, то с другой стороны. Мы ехали буквально левыми колесами в Непале, а правыми в Индии. За всю дорогу не встретили ни одного пограничника той или иной страны. К чему двум дружеским странам колючая проволока и пропашные зоны на границе? Иногда попадались местные шерпы с вязанками дров. Боюсь, что они нарушали международные права, собирая дрова там, где это удобнее, не считаясь с государственной границей. Говорят, что жители некоторых труднодоступных поселков не знают твердо, в какой именно стране они живут.

В утомительном маршруте мы отобрали необходимые образцы, которые с зашифрованными номерами отправили в СССР и Канаду. Томительное ожидание, и, наконец, пришли ответы из обеих стран. Удивительно, но никакого метаморфизма не обнаружено! Радиоактивные измерения были весьма нечетки, но свидетельствовали скорее о прямом, чем о перевернутом разрезе. Вот так так! Может быть, и геологическое строение Гималаев придется пересматривать. Может быть. Но сначала надо все тщательно неоднократно проверить.

Надо сказать, что один из самых известных знатоков Гималаев, австриец А. Гансер, тоже испытывал сомнения в правильности своих построений. В конце своей замечательной книги «Геология Гималаев» он пишет: «К несчастью, нет достаточной информации по этим территориям, и наши теории полностью повисают в воздухе». Более того, он считает, что Гималаи, за исключением верховья Инда, не являются горами геосинклинального типа. Как же тогда образовалась горная система Гималаев? Существует гипотеза, объясняющая образование гор вследствие дробления жестких платформ и активного воздымания их блоков на большую высоту. Именно за счет активизации жесткой платформы и предполагают образование по крайней мере части Гималаев такие видные ученые, как В. В. Белоусов и Б. П. Бархатов.

В истории Земли выделяют относительно кратковременные явления ускорения тектонических движений — фазы складчатости и образования гор: каледонскую — проявлявшуюся от ордовика до начала девона, герцинскую — от начала карбона до триаса и альпийскую — от юры до четвертичного периода.

Обычно Гималаи причисляют к зонам альпийской складчатости, подразумевая, что они образовались из альпийской геосинклинали. Сюда же, безусловно, относятся Альпы, Карпаты, Кавказ. Но в Гималаях практически отсутствуют мезозойские породы, столь характерные для альпийских геосинклинальных областей. Если в Гималаях нет наиболее типичных для альпийских геосинклиналей осадков, то, вероятно, здесь и не было альпийской геосинклинали. В этом случае возникновение Гималаев за счет активизации края Индийской платформы кажется предпочтительней. Но все это дискуссии, дискуссии и дискуссии. Еще предстоит проделать огромный объем работ, чтобы раскрыть все тайны Гималаев.

Для нас наступило время прощаться с Гималаями. Каждый, кому приходилось бывать в горах, знает, что он оставляет там кусочек своего сердца.