Найти в Дзене
Московский Планетарий

Ледниковая теория и дрейф материков

6 января 1912 года немецкий учёный-метеоролог Альфред Вегенер выступил на собрании Немецкого геологического общества с докладом о дрейфе материков. Эту дату многие историки науки считают датой рождения теории мобилизма, которая позже оформилась в очень стройную теорию литосферных плит. Исходным фактом к созданию теории стало наблюдаемое на картах совпадение очертаний западного побережья Африки и восточного Южной Америки, как если бы они образовались в результате раскола когда-то единого материка. Вегенер был далеко не первым, кто пришёл к подобной мысли. Совпадение очертаний побережий Африки и Южной Америки было замечено ещё Фрэнсисом Бэконом в 17 веке. Но Вегенер первым собрал и представил геологические и климатические доказательства существования единого материка в историческом прошлом Земли. Он назвал этот материк Пангея (с др.-греч. - всеземля), утверждая, что 175 млн лет тому назад она распалась на два материка: Лавразию (северная часть) и Гондвану (южная часть). Эта гипотеза полу

6 января 1912 года немецкий учёный-метеоролог Альфред Вегенер выступил на собрании Немецкого геологического общества с докладом о дрейфе материков. Эту дату многие историки науки считают датой рождения теории мобилизма, которая позже оформилась в очень стройную теорию литосферных плит.

Исходным фактом к созданию теории стало наблюдаемое на картах совпадение очертаний западного побережья Африки и восточного Южной Америки, как если бы они образовались в результате раскола когда-то единого материка. Вегенер был далеко не первым, кто пришёл к подобной мысли. Совпадение очертаний побережий Африки и Южной Америки было замечено ещё Фрэнсисом Бэконом в 17 веке. Но Вегенер первым собрал и представил геологические и климатические доказательства существования единого материка в историческом прошлом Земли. Он назвал этот материк Пангея (с др.-греч. - всеземля), утверждая, что 175 млн лет тому назад она распалась на два материка: Лавразию (северная часть) и Гондвану (южная часть). Эта гипотеза получила название мобилизма (лат. mobilis — подвижный). Во второй половине 20 века она оформилась в геологии в господствующую теорию литосферных плит.

В начале 20 века основой теоретической геологии была контракционная гипотеза, объясняющая процессы горообразования и образования складчатых областей (геосинклиналей) земной коры уменьшением объёма Земли при её охлаждении. Однако с накоплением знаний стали выявляться факты, которые не могла объяснить ни теория геосинклиналей, ни контракционная гипотеза. Концепция дрейфа материков, предложенная Вегенером, достаточно просто объясняла многие непонятные геологические факты. Материки являются независимыми друг от друга возвышенностями, более лёгкими по сравнению с глубокими слоями земной коры, поэтому они могут, как льдины, дрейфовать по земной коре. В течение геологической истории они меняли положение и передвигаются до сих пор. Так, африканский континент «подползает» под Евразию, образуя Альпы. По такому же механизму шло образование горных цепей Кордильер и Анд в западной части обоих американских материков.

Другим направлением доказательства теории стали палеоклиматические реконструкции, предпринятые им. Еще в конце 19 века геологи обнаружили на юге Африки, в бассейнах рек Вааль и Оранжевая, отлично выраженные ледниковые мостовые со следами штриховки на поверхности палеозойских пород. То есть, были зафиксированы первые признаки движения ледника в отдалённые геологические эпохи. Но юг Африки, где среднегодовая температура составляет +18 °С и покровные ледники – вещи несовместимые?!  Но факты говорили сами за себя, на юге Африки когда-то был ледник. Это открытие произошло благодаря тому, что в 1866 году в районах рек Оранжевая и Вааль были найдены алмазы и началась так называемая «алмазная лихорадка», которая привела к массовой миграции рабочих и старателей в алмазоносные районы. В результате притока дешёвых рабочих рук было создано огромное количество горных выработок, вскрывших девственные ландшафты южной Африки, до того не изученные геологами. В г. Кимберли заработал первый алмазодобывающий карьер «Большая дыра» (Big Hole), вырытый вручную нахлынувшими сюда старателями.

Южная Африка, г. Кимберли. Карьер «Большая дыра» (англ. Big Hole), глубина 240 м, ширина 460 м., 2000-е годы. Фото: взято из en.wikipedia.org
Южная Африка, г. Кимберли. Карьер «Большая дыра» (англ. Big Hole), глубина 240 м, ширина 460 м., 2000-е годы. Фото: взято из en.wikipedia.org

В 1886 году в этом районе было открыто ещё и богатейшее золоторудное месторождение Витватерсранд (диалект нидерландского Witwatersrand — хребет белой воды). И это событие добавило в этот район большое количество золотодобытчиков, которые также создавали дополнительные горные выработки.

Разрез карьера «Большая дыра». Ледниковые отложения – тиллиты подстилаются и перекрываются древними базальтами и сланцами. Фото: взято из en.wikipedia.org
Разрез карьера «Большая дыра». Ледниковые отложения – тиллиты подстилаются и перекрываются древними базальтами и сланцами. Фото: взято из en.wikipedia.org

В результате, за несколько десятилетий к началу 20 века район алмазо- и золотодобычи был очень хорошо изучен. Тогда и выяснилось, что на огромной площади ледниковые отложения подстилаются древними базальтовыми лавами, а перекрываются палеозойскими сланцами. Следовательно, эти ледниковые отложения тоже древние. Когда в начале 20 века немецкий геолог Альбрехт Пенк – специалист по четвертичным оледенениям, много лет изучавший проблемы оледенений в Альпах, лично убедился в наличии древних ледниковых отложений в Южной Африке, им был предложен термин «тиллит» (от англ.  till — валунная глина), как синоним древних морен, чтобы не путать с современными ледниковыми отложениями.

Тиллит из формации Коннарок, штат Вирджиния (США). Неопротерозой, 700 млн лет назад. Фото: взято из en.wikipedia.org
Тиллит из формации Коннарок, штат Вирджиния (США). Неопротерозой, 700 млн лет назад. Фото: взято из en.wikipedia.org

В течение нескольких лет, вслед за Южной Африкой, древние ледниковые отложения были обнаружены на всех континентах Южного полушария. Это можно было объяснить только тем, что в конце палеозоя существовал единый суперконтинет Пангея, распавшийся в юре на два континента - Гондвану на юге и Лавразию на севере. Поэтому огромные ледники беспрепятственно доходили до теперешних Африки, Ю. Америки, Индии и Австралии, которые находились тогда гораздо ближе к южному полюсу.

Неопровержимые геологические факты наличия древних оледенений на всех этих территориях (за исключением тогда еще не исследованной Антарктиды) и послужили для выдающегося немецкого ученого Альфреда Вегенера палеоклиматическим доказательством выдвинутой им в 1912 году гипотезы дрейфа материков.

Таким образом, сначала были открыты самые молодые в истории Земли оледенения, или оледенения четвертичного периода (2,5 млн лет), и только потом – древние.