Река, разбудившая горы

ЧЕМ СЛОЖЕНЫ ГОРНЫЕ ХРЕБТЫ

В предыдущих разделах в меру необходимости приходилось упоминать некоторые горные породы, участвующие в строении хребта Черского. Здесь же попытаемся дать о них более полные сведения.

Горных пород в природе очень много, и об этом знали еще в древние времена. Из горных пород (или камня) делали много всяких орудий производства. Трудно найти такой период в жизни людей, когда бы они обходились без камня. Обойтись же без него теперь совсем невозможно. Широкое применение горных пород требует и большого их разнообразия. Отсюда возникает необходимость научного подхода к выбору горных пород для определенных целей.

По происхождению (или генезису) горные породы разделяются на группы, что значительно облегчает их изучение. Оно начинается еще в экспедициях при отборе проб. Но в полевых условиях о них могут сложиться самые общие представления. Более детальные исследования горных пород ведутся после возвращения с полевых работ, когда производится камеральная обработка собранного материала.

При помощи микроскопа определяется кристалличность пород, минеральный состав их, свойства отдельных минералов и некоторые другие качества. Если необходимо более полное изучение, тогда прибегают к помощи электронного микроскопа, который увеличивает исследуемые частицы горных пород в десятки тысяч раз.

Почти всегда делается химический анализ пород, главным образом на основные породообразующие компоненты. По химическому анализу можно хорошо вести сопоставление горных пород.

Нередко нужно определить абсолютный возраст горных пород. Метод определения основан на распаде радиоактивных элементов. В изученном нами районе возраст гранитов и соответствующих им неглубоко залегающих пород колеблется от 70 до 137 млн. лет.

Имеются и другие методы изучения горных пород. Все зависит от того, для какой цели и с какой детальностью ведутся исследовательские работы.

В природе существуют три большие группы горных пород: образовавшиеся путем осаждения в водных бассейнах либо выпадения из растворов; возникшие из остывших огненно-жидких расплавов (магм); преобразованные (или метаморфизованные) из других пород. Итак, осадочные, магматические и метаморфические горные породы.

Необычайно обширна группа осадочных пород, среди которых, в свою очередь, выделяются такие подгруппы: механические осадки, химические, органогенные. Начнем с первой из них. Механические осадки[9] столь распространены в природе, что едва ли найдется человек, который в той или иной степени не соприкасался бы с ними. В самом деле — глины, лёсс, песок, гравий — кто об этом не знает? Перед нами мощная гряда, сложенная глинистыми сланцами и песчаниками. Когда-то, очень давно, в морях и океанах из разного по крупности материала накопились рыхлые осадки в многокилометровые слоистые толщи. Но за миллионы лет они слежались, уплотнились и отвердели. Потом, как уже говорилось, местность начала подниматься, море ушло, и вся эта толща стала сушей. Впоследствии отвердевшие пласты были смяты и получились складчатые горы. Так образуются горные породы путем механического осаждения.

К этой же группе пород относятся и химические осадки, выпадающие из водных растворов путем кристаллизации солей и других соединений. Простейший пример в этом отношении — выпадение поваренной и некоторых других солей из воды в озерах и морских заливах. Когда воды испарятся много, раствор оказывается пересыщенным солями и они выпадают, осаждаются из нее. Таким же путем образуется и некоторые другие осадки, например гипс или бокситы (важное сырье для алюминия), а также известняки и т. д.

Необычайно важны для жизни людей органогенные осадки. Они образуются главным образом вследствие накопления органических остатков. К ним относится всем известная нефть. Не исключено ее наличие и в бассейне Индигирки, особенно в нижнем течении реки, где структуры земной коры в какой-то мере схожи со структурами других нефтеносных районов. К этой же группе относятся все разновидности каменного угля, доломиты, мел, а также известняки (они образуются отчасти и как химические осадки). Значение перечисленных образований во всех областях народного хозяйства общеизвестно.

Интересен классический органогенный продукт — янтарь. Из него делают разные украшения, поэтому его многие знают. Как известно, в нашей стране янтарь распространен в Прибалтике. В арктических областях он не был известен, и только недавно выявлен в низовьях Индигирки (в районе озера Вестях), а еще ранее — на Югорском полуострове, притом на небольшой глубине.

Далее следует весьма обширная группа магматических горных пород. Она по своему значению занимает главенствующее положение. Магматическими породами сложены самые высокие горные хребты. С ними связано множество месторождений ценных металлов, и важнейший из них — золото. Из огненно-жидкого, или магматического, расплава получаются разные по составу и кристалличности породы. Все зависит от того, каков состав самого расплава и где он остывает — на большой или умеренной глубине, вблизи поверхности или же изливается на поверхность.

Приведем сведения о магматических породах, характерных для хребта Черского в пределах бассейна Индигирки. Прежде всего это касается гранитов. Магматический расплав, из которого образовались массивы гранитов, застыл на значительной глубине, почему такие породы и называются глубинными. В них много кремнезема (65–75 %), поэтому они относятся к кислому ряду. Этим они отличаются от средних, например диоритов, или основных, например габбро (кремнезема содержится соответственно 55–55 и 45–55 %). Есть и другие магматические породы, о них будет сказано ниже.

А теперь из глубокого ущелья Индигирки, где находится наша стоянка, поднимемся на высокие горные вершины и крутые склоны прорезающих их речек и проследим залегание гранитов непосредственно в массивах. Подъемы и спуски будут, разумеется, очень трудными, но и столь же интересными.

Подойдем к гранитному массиву, названному Порожноцепинским, или Порожным, на долю которого выпала трудная миссия — вести наиболее жесткую борьбу с настойчивой, находчивой и неутомимой Индигиркой. Это большой массив, протянувшийся в широтном направлении почти на 85 км. Чтобы добраться до одной из его вершин, необходимо было вначале пройти по неустойчивым кочкам вечномерзлой почвы, по ее болотистым подтаявшим впадинам, затем преодолеть не очень удобный перевал и спуститься в намеченный ручей, а уж потом по нему подняться на гребень самого массива. Все шло относительно сносно до спуска в ручей, получивший название Фея. Крутой склон его покрыт крупноглыбовой осыпью. Она очень неустойчива, и достаточно стать на какую-либо глыбу, как она тут же начинает шататься, а то и сползать вниз. Но другого выхода не было, и пришлось долго и со всеми предосторожностями спускаться по этому склону. Через несколько часов спуск благополучно был преодолен.

Наконец и то место, к которому мы стремились, — верховье ручья Фея. Здесь, посередине гранитного массива, выступает узкий гребень, местами он изломан, разбит множеством трещин. Высота обрывистых скал 100–200 м, протяженность их около 500 м. Вокруг циркообразного углубления взвились вверх гигантские скалы. Они обособлены в блоки и в верхней части наклонены в одну и ту же сторону. Видимо, это произошло от большой нагрузки, когда массив находился еще в не совсем остывшем состоянии (фото 24).

Рядом с этими скалами столь же впечатляющие обрывы, сложенные плитчатой отдельностью. Размеры плит — сотни квадратных метров. Со временем скала разрушается, плиты откалываются от нее и перемещаются вниз. Отполированные водой и пылью, плиты выглядят так, будто покрыты лаком. Невдалеке по обрывистому и очень красивому склону — подобие необычной лестницы — ниспадает кристально чистый ручей, образуя местами водопады. В других частях массива гранитные скалы разбиты на отдельные блоки, площадь каждого из них равна 300–400 кв. м. А дальше видны скалы самых причудливых очертаний, иногда похожие на обелиски и изваяния. Очень красив трехсотметровый обрыв, изборожденный ровными линиями и трещинами по вертикали (фото 25–29).

Пересекая вкрест простирания массив, можно хорошо проследить его состав. Он сложен средне- и крупнозернистыми гранитами. Позднее массив был разбит трещинами, разломами, часто на значительную глубину, По ним спустя некоторое время проник расплав, из которого образовались тоже граниты, но их немного, и они сложены более мелкими зернами породообразующих минералов. Граниты хорошо выделяются в массиве своей светлой окраской.

Внизу врезается в массив извилистый ручей. Он находится в каменных тисках. В нем много пятен вечной зимы — наледей, встречающихся в ручье через каждые 500–800 м по течению.

Отсюда, преодолев небольшой перевал, мы спустились к другой речке, секущей Порожноцепинский массив, но уже не поперек, а вдоль него. Врезы распадков этой речки очень глубокие, обнажающиеся склоны в ряде мест имеют 500-метровую высоту. Такого ранее мы еще не встречали. На самой вершине — ледниковый кар с маленьким ледничком. Как и в ручье Фея, здесь многочисленны обрывы скал, показывающие «душу» массива на большую глубину. Позже побывали и в других, столь же привлекательных, местах этого массива (фото 30).

Гранит, которым сложено множество массивов, весьма распространенная и в то же время нужная порода, поэтому ею широко пользуются люди. Он очень твердый, имеет красивую и разнообразную окраску (серую, розовую, оранжевую, даже с голубоватым оттенком), хорошо выдерживает колебания температур большого диапазона и прочие климатические воздействия. Гранит начали применять еще в древние времена, за несколько тысячелетий до нашей эры. Разумеется, сфера применения его была тогда не такой широкой, как в настоящее время. Во всех городах они идут на облицовку зданий (фундамента и пр.), набережных, для сооружения всевозможных монументов и многого другого.

Расплавы, из которых образуются граниты, остывают на больших или умеренных глубинах. Процесс остывания происходит медленно и длится миллионы лет. Расплав в таких условиях содержит в себе примеси газов, что способствует раскристаллизации его, в результате порода становится полнокристаллической. Гранит и подобные ему породы состоят из сростков кристаллов, или, как еще говорят, породообразующих минералов. Такой внешний облик породы является признаком того, что она образовалась на значительной глубине, в условиях закрытых камер, исключающих сообщение расплава с дневной поверхностью.

Все это относится к глубинным породам. Но ущелье врезается и в другие магматические породы, застывшие вблизи поверхности. Один из таких массивов, расположенный главным образом в речке Сары-Кыллах, рассекается руслом Индигирки вблизи впадения в нее реки Чибагалах (фото 31). Об этом коротко и расскажем.

Состав пород массива липаритовый и дацитовый, т. е. он близок к граниту. Если сделать химические анализы, то липарит и гранит будут иметь почти один и тот же состав. Состав один, а облик пород разный. В чем же тут дело? Оказывается, в глубине остывания. Граниты остывали на большой глубине, не успев растерять содержащиеся в расплаве газы, способствующие кристаллизации пород. Липариты и дациты последовали выше, ближе к поверхности, где земная кора более ослаблена, в ней больше трещин и других нарушений. Поэтому поднимающийся расплав терял газы все больше и больше и вблизи поверхности стал быстро остывать. Получились породы едва-едва раскристаллизованные, а местами даже стекловатые.

Как видим, от того, на какой глубине остывает такой расплав (или магма), зависит многое. Кроме внешнего вида породы неодинаковых глубин имеют и разные свойства. Это же относится к липаритам и дацитам Сары-Кыллахского массива.

Липариты и дациты, которые встречаются в Большом Ущелье, застыли очень близко от поверхности, а по некоторым трещинам даже проникли на поверхность Земли. Русловые потоки речек, глубоко проникнув в массив (до 1 км), показывают нам его строение. Посмотрим горные породы, которые вскрыты этими водотоками.

Глубокое ущелье ручья Холмистого (левый приток речки Сары-Кыллах). Крутые обрывистые скалы. Они сложены столбчатой отдельностью, напоминающей собою плотно прислоненные друг к другу огромные поленья. Столбчатая отдельность характерна и для дацитов, и для липаритов. В других местах хорошо обособлена тонкополосчатая отдельность. А глубже исчезает и то и другое, в таких местах появляется уже глыбовая отдельность.

Верховье речки Сары-Кыллах. В правом борту, ввысь на сотни метров, оголены дациты. Хорошо видны детали строения этой гряды. Оно во многом подобно предыдущему. На крутом склоне часто выступают обособившиеся пирамиды, обрывистые стенки (фото 32).

Вдали хорошо вырисовываются два куполовидных выступа, немного обособленных друг от друга. Они сложены все теми же «столбами», уже не устоявшими перед временем — разбиты многими трещинами. Столбы местами немного изогнуты, что, видимо, произошло еще при их образовании. На вершинах таких куполов сиротливо произрастают единичные карликовые лиственницы (фото 33).

В других местах поднялись, словно стражи, островерхие скалы, видимые издалека, и пройти мимо них невозможно. Перед нами один из «гребешков» водораздела. Трудно ему приходится, не всегда можно противостоять разрушающим силам. И на гребне появляются отдельные, уже обточенные, зубья, судьба которых предрешена — пройдет еще какое-то время, и они превратятся в щебенку. Если подняться на какой-либо куполовидный выступ, то с его вершины хорошо и далеко видна окружающая местность. Со скалистых обрывов дацитов ниспадают водопады. Они не столь велики, и их водяную струю, кажется, можно уместить в ладони (фото 34–36).

Во многих обнажениях великолепно просматриваются детали их строения. В обрывистом берегу речки видны большие глыбы и обособленные блоки, уже смещенные по отношению друг к другу и готовые вот-вот рухнуть. Другие столбы, диаметром 2,5–2 м, пронизаны в разных направлениях глубокими трещинами; к этим трещинам приспосабливается всякая растительность, спеша воспользоваться дробленым, местами превращенным в глину материалом. Во многих местах видна корневая система лиственниц. Они прочно закрепляются на скалах, охватывают своими корнями, как щупальцами, отдельные каменистые выступы, проникая вглубь, и так держатся на них многие сотни лет.

Нельзя пройти мимо стен липаритов с причудливыми узорами, хорошо видными на поверхности излома. Если такие липариты отполировать, в них необыкновенно ярко проявляется красота рисунка. На поверхности некоторых скал хорошо вырисовывается концентрическая зональность с отчетливыми границами между отдельными зонами, что подчеркивается и цветовыми их оттенками (фото 37).

При внедрении в осадочную толщу липариты плотно прилегают к ней, или, как говорят, контактируют. Вследствие того, что осадочная толща находится в твердом состоянии и имеет относительно низкую температуру, липаритовый расплав на контакте с ней быстро остывает, превращаясь в стекловатую породу. Стекловатыми липаритами захвачено много обособившихся обломков вмещающих пород (фото 38). В таких местах липариты не представляют собой монолитные породы, что можно заметить по расплывчатым пятнам.

Любопытно следующее обнажение. В обрывистом берегу Индигирки хорошо видны детали строения массива. Эта скала может рассказать и о рождении самого массива. Вначале был внедрен большой объем расплава. Но не успел он остыть, как поступила следующая порция, образовавшая внутри первого подобие купола, с красивой веерообразной столбчатостью (фото 39). Обособление таких столбов происходит в процессе остывания самого расплава.

Взбираемся по крутому склону на самое высокое место массива. Вдали, уже на другой стороне Индигирки, хорошо вырисовываются высокие купола, сложенные этими же породами (фото 40).

Нам пришлось уделить значительное внимание липаритам и дацитам по той причине, что они широко распространены и типичны для бассейна Индигирки, в том числе и для самого ущелья. Породы этого состава благодаря наличию в них всевозможных узоров и цветовых оттенков широко применяются в строительстве (облицовка зданий, настил полов, лестничных проемов), для изготовления кислотоупорных изделий, электроизоляторов, посуды и т. д. Как видим, сфера применения их довольно большая.

В пределах этого же ущелья встречаются и другие породы, по содержанию в них кремнезема относящиеся уже к среднему ряду. Среди них можно назвать андезиты, внешний облик которых близок липаритам и даци? там. Андезитами тоже слагаются отдельные купола, а в некоторых местах и покровы (эффузивы). Они, подобно дацитам и липаритам, нашли широкое применение в различных отраслях хозяйства.

В бассейне Индигирки, правда не в самом ущелье, имеется еще одна очень интересная разновидность пород, относящихся уже к основному ряду, т. е. в них мало кремнезема. Это базальты. Ими сложен молодой вулкан Балаган-Тас, единственный на всем огромном пространстве Индигирки. И базальты здесь особенные, отличающиеся как от древних, так и от современных базальтов, которыми во многих местах Камчатки и Курильских островов сложены вулканические постройки. Главная же отличительная особенность их заключается в том, что в них найдены олово и титан.

Но не только здесь встречаются базальты. Ниже поселка Ойотунга, в нижнем своем течении, Индигирка врезается в относительно молодые (палеогеновые) базальты, развитые на большой площади.

Базальт — важная и очень нужная горная порода. Наверное, это одна из тех пород, которую широко используют люди начиная с очень древнего времени. Базальт обладает многими ценными качествами: высокой прочностью, химической стойкостью, устойчивостью к колебаниям температуры, легко поддается обработке. Вероятно, по этой причине он в большом количестве применяется в строительстве, камнелитейной промышленности (плавится при температуре 1200 °C), также при изготовлении изоляторов, кислотоустойчивых изделий (труб, желобов и т. д.). Уже освоен выпуск искусственного волокна и базальта (в том числе в Армении и на Украине). Из такого волокна можно делать жаростойкие костюмы. Из них изготовляют базальт-пластик, не уступающий по прочности стали. Волокна из базальта очень легкие и выдерживают температуру от –260 до +900 °C. Из базальта делают даже бумагу для технических целей. Короче говоря, за базальтом большое будущее. Впрочем, за другими горными породами тоже.

Третья большая группа пород состоит из преобразованных, или метаморфических, горных пород. Они возникают из только что упоминавшихся осадочных и магматических пород. Процесс изменения бывает иногда длительным. На изменение пород влияет многое и прежде всего температура и давление. Горные породы, попадая в определенные глубины, в первую очередь испытывают на себе эти факторы. Бывает и по-другому — из глубин Земли просачиваются к поверхности горячие растворы. Пронизывая на своем пути горные породы, они изменяют их до неузнаваемости. Случается, что в осадочную толщу внедряется магматический расплав. На границе их соприкосновения (контакта) осадочная толща изменяется, преобразуется, получается полоса метаморфических пород (роговиков) Завершают всяческое преобразование уже внешние факторы — атмосферные осадки, колебания температуры и т. д.

Значение метаморфических горных пород также велико. Можно указать лишь на некоторые из них. Многим известен корунд: он образован путем превращения глиноземистой породы или бокситов. Каменный уголь превращается в графит. Преобразуются и граниты, из которых получаются гнейсы.

Следует обратить внимание и еще на одну разновидность горных пород, которая значительно распространена в бассейне Индигирки, в том числе и в ее ущелье, — известняки. Они прослеживаются протяженной полосой вдоль северной границы центральной или главной оси хребта Черского. Это великолепный строительный материал. Другое необычайно ценное свойство известняков — в процессе преобразования они превращаются в мраморы. Вот конкретный пример. В бассейне речки Тирехтях (левый приток Момы) вдоль ее бокового притока Илинь-Тас расположена протяженная полоса мраморов и мраморизованных известняков. Размеры этой полосы таковы: длина около 10–12 км, ширина 1,5–2 км, видимая мощность достигает нескольких сот метров, а отдельные вершины — 500–600 м. Отсюда видно, что запасы сырья чрезвычайно велики. Разумеется, в свое время будет определено и качество этих пород, и их кондиционность.

Можно отметить, что мрамор используют люди с незапамятных времен. Благодаря красивым и разнообразным рисункам, большой прочности, что позволяет применять его в разных климатических поясах, и другим свойствам мрамор давно используется в строительном деле, для изготовления скульптур, памятников и для многого другого. Поэтому и индигирский мрамор заслуживает самого пристального внимания.

Как можно убедиться, в бассейне Индигирки даже в пределах такого небольшого участка, каким является Большое Ущелье, встречены горные породы всех трех групп.

Наблюдения и наши, и других исследователей показывают, что в бассейне Индигирки наиболее широко распространены магматические горные породы. Нам представилась возможность убедиться, что горные породы сами по себе представляют значительную ценность. Используются они и в районе Индигирки (главным образом в строительстве), пока в небольших масштабах, но применение их в дальнейшем, несомненно, возрастает.

Однако наибольшая ценность пород индигирского района, особенно магматических, состоит в том, что с ними связано рождение золота, серебра, олова, вольфрама, цинка, свинца и других металлов. Но не надо считать, что магматические горные породы, содержащие металлы, сами по себе ничего не стоят. Они используются в народном хозяйстве, и сфера их применения, безусловно, будет все увеличиваться.

Здесь перечислены далеко не все горные породы и их производные, встречающиеся на нашей планете. Мы ограничились наиболее характерными для бассейна реки Индигирки. Но даже из приведенных кратких сведений о горных породах можно убедиться в том, сколь велика их роль в жизни человека. Они служат ему и как разнообразное сырье, и как вмещающая среда различных металлов.