«Идея покровного строения Урала, пользовавшаяся большой популярностью в 30-х годах, оказалась очень недолговечной... вскоре была поставлена под сомнение, а затем полностью отвергнута. Лишь спустя три десятилетия наличие на Урале крупных надвигов и покровных структур было доказано... Сейчас, в связи с новыми фактическими материалами, неоспоримо свидетельствующими о надвиговом и покровном строении Урала, назрела настоятельная необходимость пересмотра всех старых представлений о его тектонике».
Позиции фиксизма в тектонике были усилены еще и широким развитием в 50-60-е годы исследований, изучающих современные (происходящие на глазах человека) и геологически молодые движения земной коры. Методики этих новых видов исследований были рассчитаны только на выявление вертикальной составляющей движения. Естественно, только она и выявлялась, что путем логического круга доказывало, что только она и существует.
«В последние десятилетия исследования новейших движений в еще большей степени, чем раньше, сводятся к изучению вертикальной составляющей общих смещений. Под «новейшими», «современными», «дифференцированными» движениями даже без каких-либо оговорок, обычно понижаются новейшие, современные, дифференцированные вертикальные движения. Если употребляется термин геодезический метод исследования», то подразумеваются исключительно нивелировочные работы»».
В результате многолетних усилий была создана строго фиксистская модель геологического строения СССР. Она выглядела настолько убедительно, что зарубежные ученые размышляли – не является ли территория СССР неким исключением на Земном шаре. Например, Кавказ усилиями геологов-фиксистов был настолько тщательно изучен, что серьезно обсуждался вопрос о его исключительном положении среди других хребтов Альпийского пояса. Аналогичные образов обстояло дело и в Средней Азии:
«Сугубо фиксистская позиция авторов всех этих сводных работ привела к тому, что в некоторых зарубежных обобщающих трудах Памир и вся Средняя Азия рассматриваются как исключительный регион Земного шара, где по неизвестной причине осуществляются только вертикальные движения, хотя расположенная рядом Гималайская система испытывает колоссальное горизонтальное сжатие».
Геологи Польши и Румынии, составляя геологическую карту Карпат, обнаруживали, что за государственной границей СССР Карпаты имеют совершенно другое строение. Они успешно сопоставляли свои карты друг с другом, игнорируя разделяющую их советскую территорию, как если бы она была залита морем. Вообще, за рубежом подобной вспышки фиксизма никогда не было. Наоборот, в эти годы позиции мобилизма в мире медленно укреплялись: «В отличие от тектонистов Советского Союза, у зарубежных геологов никогда не было массового перехода на позиции фиксизма, хотя среди отдельных ученых, особенно работающих в пределах платформ и областей древних складчатостей, подобные тенденции и наблюдались. Но тектонисты, изучающие молодые складчатые сооружения, особенно Альпийско-Гималайского пояса, за редкими исключениями, оставались при убеждении в возможности больших сдвигов и тектонических перекрытий».
Советские геологи видели тогда в этом свое превосходство: «Статья П.Чэдвика «Гипотезы горообразования» интересна советскому читателю главным образом тем, что демонстрирует образ мысли ряда исследователей Англии, Канады и США ... Позиция этих исследователей выглядит странно, с нашей точки зрения, и кажется в какой-то степени отсталой».
Это приводило к естественное желанию поправить отставших зарубежных коллег. Переосмысливанию в свете достижений фиксизма стала подвергаться и зарубежная территория, советскими учеными не изучавшаяся и не контролируемая. Но это не было помехой.
Альпы более 100 лет служат испытательным полигоном для теоретической геологии. Здесь работали сотни выдающихся геологов и среди них многие с мировыми именами. Все это время Альпы считались классическим районом надвигов и покровов. Белоусов, не проводивший исследований в Альпах, написал:
«С большим искусством и с изумительной смелостью сторонники формалистического направления (Кобер, Штауб и др.) рисовали грандиозные и сложнейшие покровные структуры... Плод чистого геометрического умозрения, не обоснованного фактами и совершенно необъяснимого с точки зрения механизма и истории образования структур... Вред, принесенный чрезмерным увеличением теорией покровного строения Альп, немал. Альпы геологи долгое время считали классической страной на примере строения которой следует учиться».
Расположенный в Калифорнии крупнейший разлом Сан-Андреас всесторонне и тщательно изучался десятками американских геологов единодушно подтверждающих его сдвиговую природу. Изучение этого сдвига имеет не только теоретический интерес – от внезапных подвижек по нему, сопровождающихся катастрофическими землетрясениями, зависит существование крупных городов Америки. В 1857 году произошла подвивка на 10 м, в 1868 г. – на 3 м, в 1906 – на 7 м, в 1940 – на 3 м. Белоусов, не изучавший этого разлома, пишет о нем: «Можно считать, что разрыв Сан-Андреас представляет собой в основном сброс со значительной вертикальной амплитудой, измеряемой несколькими километрами. За последнее время смещения по этому сбросу носили преимущественно сдвиговый характер, но это обстоятельство следует рассматривать в некоторой степени как эпизод на фоне длительной истории сброса. Естественно, при общем преобладании вертикального смещения время от времени могут возникать движения горизонтальные как следствие неравномерности основного движения».
При этом даже не указывается какая сторона «сброса» поднята, какая – опущена (поскольку показать это невозможно). Примерно так же обсуждается вопрос о существовании других зарубежных сдвигов. О разломе Грейт-Гленн в Шотландии говорится: «Аргументация Кеннеди не убедительна», об Альпийском разломе в Новой Зеландии: «Основания не более убедительны, чем в двух предыдущих случаях». Аналогичным образом советские ученые пересмотрели результаты работ своих зарубежных коллег в Гималаях – еще одном районе широкого распространения покровов. В предисловии к русскому переводу известной книги по геологии Гималаев сказано:
«Почти азбучной истиной стало положение, что Гималаи являются тем классическим местом, где особенно широко развиты тектонические покровы и самые большие в мире шарьяжи с перемещением чуть ли не в сотни километров... Однако, по мере накопления новых фактов и выполнения работ по тщательному анализу всех имеющихся данных, эта «истина» терпит все больший урон и постепенно тускнеет. А.Гансер своей прекрасно выполненной новейшей сводкой наносит покровной гипотезе строения Гималаев очередной и достаточно сильный удар. Чувствительность этого удара тем более велика, что автор книги не мыслит себе Гималаи без покровов и испытывает известную растерянность, не находя им должного подтверждения».
Затем следует краткое рассмотрение существа дела, где применяется следующая логика: разломы, совершенно аналогичные тем, которые в Гималаях признаются за надвиги, в Советском Союзе таковыми не считаются. Значит, и там они надвигами не являются. Это рассмотрение заканчивается выводом: «Итак, мы добросовестно искали в книге А.Гансера доказательства существования крупных перемещений по пологим надвигам. Таких доказательств мы не нашли, и следует думать, что вряд ли они в скором времени будут найдены».
Приводится и психологическое объяснение, почему иностранные геологи могут столь сильно заблуждаться:
«В качестве прототипа геологического устройства Гималаев ... принимались – Альпы, с их широко развитыми покровами и крупными шарьяжами... Причины возникновения подобной аналогии достаточно очевидны – все европейские геологи, изучавшие Гималаи, были представителями альпийской геологической школы и все они «находили» в Гималаях привычные черты хорошо знакомых Альп».
Это объяснение не раз повторяется другими советскими авторами:
«Соображения о покровном их строении… связаны появлением тем, что здесь начали работать геологи – представители альпийской школы... Увлечение идеями о шарьяжах заслонило необходимость проведения детального историко-структурного анализа».
Красное море и западная Аравия являются классическим районом современной раздвигово-сдвиговой тектоники. Советские ученые даже в 1971 году продолжали утверждать что: «Исторический анализ развития Западно-Аравийской рифтовой системы свидетельствует в пользу ведущей роли вертикальных движении в формировании» развитых здесь структур».
Тенденция пересматривать работы зарубежных геологов отразилась, например, в особенностях перевода иностранных тектонических терминов. Нейтральный английский термин fault (разрыв) переводился как «сброс», хотя для сброса в английском языке есть свой термин (normal fault). В результате многие работы в переводе приобретали несвойственный оригиналу фиксистский оттенок. Например, в сборнике мы можем прочесть такие названия крупнейших сдвигов: «сброс Сан-Андреас, Альпийский сброс, сброс Грейт-Гленн». Аналогичное изменение испытало английское слово thrust (надвиг), переводившееся как «взброс». Эта ситуация была даже закреплена в словаре , что впоследствии вызвало соответствующую критику .
Очень показательно период успехов фиксизма проявился в истории изучения советских Карпат. К моменту включения этой территории в состав СССР, в 1939 году уже имелись геологические карты, на которых были показаны многочисленные надвиги и шарьяжи. В послевоенное время понадобилось полтора десятилетия интенсивного изучения, чтобы ликвидировать результаты прежних исследований и построить строго фиксистскую модель района (с которой так и не согласились польские и румынские геологи).
Когда господство фиксизма стало ослабевать, советским геологам понадобилось еще полтора десятилетия, чтобы преодолеть собственные достижения и вернуться к довоенной картине. В опубликованной в 1974 году научной статье говорится, что только в 70-е годы была «Создана геологическая карта, впервые достаточно обоснованная и увязанная с соседними регионами...
Строение Карпат было установлено многолетними исследованиями австрийских, польских, чехословацких, румынских геологов. К концу досоветского периода уже существовали тектонические схемы, в общих чертах сходные с современными... Начало советского периода исследований ознаменовалось появлением принципиальных разногласий среди геологов, из которых только немногие... остались верны схемам предшественников... Большинство же исследователей во главе с М.В.Муратовым, А.А.Богдановым к В.И.Славиным развивали представления о простом антиклинорном строении Карпат».
Нельзя считать этот тридцатилетний цикл простым возвращением в исходную точку, ведь движение и по восходящей, и по нисходящей части этого круга оставляло положительные следы в виде публикаций, защищенных диссертаций и присвоенных академических степеней. Эта история не уникальна – сходная ситуация имела место в Пхеньянском угольном бассейне в Корее, где советские геологи на длительное время опровергли довоенные японские исследования.
Успехи, достигнутые фиксизмом, имели довольно существенные негативные последствия для советской геологии. Огромный фактический материал геологического картирования, горных выработок и других наблюдений, полученный за десятилетия упорного, часто самоотверженного труда, был в значительной мере обесценен. Геологические карты, составленные со строгим соблюдением принципов фиксизма, часто содержали внутри себя неразрешимые противоречия (не говоря уже о противоречиях между картой и реальностью) и напоминали фантастические ребусы, которые пришлось разгадывать следующим поколениям геологов, со всеми вытекающими отсюда последствиями в поисках полезных ископаемых. В 60-е годы и 70-е усилия геологов во многом вынужденно уходили не на развитие и уточнение работ предшественников, а на опровержение фиксистских моделей и переделку заново.
С начала 60-х годов абсолютное господство фиксизма в советской геологии стало ослабевать под влиянием нескольких факторов. Во-первых, мобилизм на Западе продолжал существовать и советские геологи могли постоянно знакомиться с фактическими и теоретическими работами в его защиту. Более того, в 50-60-е годы мобилизм значительно усилил свои позиции, становясь одним из ведущих направлений в мировой тектонике. У сторонников фиксизма это вызывало тревогу и неуверенность: «Современный мобилизм – это широко распространенное учение, к которому склоняются или которое активно поддерживают чуть ли не все геологи южных материков и очень многие в Северной Америке, Европе и Азии... Таким образом, мобилистские представления – это не досужая фантазия единиц, и любому, интересующемуся общими вопросами геологии и физики Земли, следует определить свое отношение к этой теории».
Во-вторых, фиксизм в своем развитом виде давал картину природы, мало совпадающую с реальностью, и каждый геолог, даже малоопытный, даже против своей воли мог лично в этом убедиться, сравнивая свои полевые наблюдения с имеющимися картами и описаниями. Кроме того, лишь в противопоставлении с мобилизмом фиксизм казался единым и монолитным. Он распадался на школы и направления, между которыми также происходили ожесточенные дискуссии, например дискуссия между Шатским и Белоусовым о проблеме «унаследованности». Шатский считал унаследованность почти абсолютным законом, полагая, что если когда-то был прогиб, то он навсегда останется прогибов, поднятие всегда будет поднятием и т.д. Белоусов, возражая ему, ввел понятие «инверсии», т.е. смены поднятия прогибом и наоборот, говорил о колебательных движениях.
В третьих, продолжающиеся геологические исследования часто давали неожиданные аргументы в пользу мобилизма. Например, при изучении последствий крупнейшего землетрясения в Монголии советские геологи столкнулись с колоссальным сдвиговым разломом, подвижка по которому произошла почти у них на глазах. Много неожиданного материала доставляли разведочные работы, особенно буровые скважины, которые часто пересекали плоскости пологих надвигов, начисто опровергая теоретические фиксистские прогнозы глубинного строения и вызывая недоверие и раздражение у геологов-практиков. Так происходило на Урале, Кавказе, Карпатах, Средней Азии, Казахстане и в других местах.
Поэтому в СССР постепенно стали появляться сторонники ограниченного мобилизма, не допускающие его в виде дрейфа континентов или какой-нибудь иной общей гипотезы, но признающие наличие горизонтальных сил в тектонических деформациях внутри складчатых поясов.
«Первой реакцией на чрезмерное увеличение «вертикализмом» и отрицание ведущей роли горизонтального сжатия в формировании складчатых структур было выступление Г.Д.Ажгирея (1952, 1960 гг.), за которым последовали критические статьи других тектонистов».
Важное значение в возрождении мобилизма имела позиция академика Пейве и руководимого им Геологического Института (ГИН) АН СССР. В 1963 г. под его редакцией был выпущен программный сборник, в котором излагались некоторые тектонические положения мобилизма и приводились описания различных участков земного шара с мобилистских позиций. Стали появляться исследования различных районов страны, выполняемые в духе мобилизма (т.е. попросту с более объективным подходом к наблюдаемым фактам). Таковы были работы Буртмана, Захарова, Иванова, Камалетдинова, Кропоткина, Поршнякова, Руженцева, Суворова и других. Поначалу они встречали разгромную критику, и возникала резкая полемика (например, в работах Винниченко, Кухтикова, Никонова, Петрушевского, Резвого и других). Однако, мобилисты опираясь на трудно опровергаемый фактический материал, на авторитет ГИНа и издаваемого им журнала «Геотектоника», добивались успехов. Постепенно, в течение 60-70-х годов влияние фиксизма было преодолено, и в настоящее время практически сошло на нет.
Снижение влияния фиксизма в 70-е годы можно наблюдать на графике № 1. Он отражает процент статей мобилистского и фиксистского направлений, опубликованных в журнале «Бюллетень Московского общества испытателей природы, серия геологическая» (БМОИП) за 1970-1979 годы. За 100 % принято число работ по тектонике и региональной геологии, опубликованных в соответствующем году. Часть этих статей нейтральна к рассматриваемой проблеме, поэтому мобилистские и фиксистские статьи в сумме не образуют 100 %. Пики и впадины на кривых, по-видимому имеют случайный характер. В целом видно снижение процента фиксистских работ и встречное повышение числа мобилистских.
В середине 60-х годов соотношение между фиксизмом и мобилизмом в советской геологии было примерно следующее: сторонников мобилизма в форме дрейфа континентов было считанные единицы (точнее – один Кропоткин). Сторонников ограниченного мобилизма, допускающих умеренные (в десятки километров) горизонтальные перемещения внутри отдельных районов, было уже довольно много и, что важно, их число увеличивалось. Однако, большинство членов научного сообщества еще прочно стояли на позициях фиксизма, не зная, что через очень короткое время им придется столкнуться с мобилизмом в его неограниченной форме – с тектоникой плит.
Искушение мобилизмом
В XIX веке, когда началось детальное геологическое изучение Земли, выяснилось, что континенты покрыты тонкими ровными слоями осадков различного возраста, последовательно перекрывающими друг друга. Но не везде эти слои сохранили горизонтальное залегание. В некоторых местах пласты, явно когда-то лежавшие горизонтально на дне мелкого моря, оказываются смятыми в гигантские застывшие волны, называемые складками. Смятый в складки пласт занимает значительно меньшую площадь на земной поверхности, чем первоначальный горизонтально лежащий, и это, значит, что земная поверхность способна сокращать свою площадь. Более того, выяснилось, что участки земной поверхности способны наползать друг на друга, образуя перекрытия в два и более этажа. Плоскости, по которым происходит такое надвигание или наползание одного блока земной коры на другой называется надвигами или шарьяжами. Особенно крупное надвигание было обнаружено в Альпах. Там одни участки земной коры надвинуты на другие на сотни километров и в несколько этажей. Это означает, что нынешние Альпы когда-то занимали на земной поверхности площадь в несколько раз большую, что отражено в афоризме Марка Твена: «Если бы Швейцарию вырезать и распластать, то получилась бы немалая страна».
Те же явления были открыты и в других горных поясах, молодых и древних, например в Кордильерах, Гималаях, на Урале. Это с очевидностью показывало, что крупные участки земной коры могут приближаться друг к другу, а излишки площади, лежащие между ними, при этом будут исчезать в горных цепях. Затем было установлено, что они могут и расходиться друг от друга, образуя либо зияющие трещины, часто заполняющиеся вулканической лавой, либо огромные провалы-грабены, обнаруженные в Исландии, Германии, Африке. Наконец, они могут латерально скользить друг относительно друга, и тогда граница, вдоль которой происходит скольжение, называется сдвигом Такие сдвиги обнаружились в Шотландии, Калифорнии, Новой Зеландии. Таким образом, полевые геологические исследования с очевидностью показывали наличие горизонтальных движений.
Движения не только логически выводились из наблюдений над геологической структурой. Они прямо наблюдались на земной поверхности, особенно во время крупных землетрясений. Участки дорог, пересекаемые сдвигами, смещались друг относительно друга, ограды и стен сдвигались, трубопроводы разрывались над трещинами растяжения или вдвигались друг в друга над надвигами, железнодорожные рельсы изгибались. В Калифорнии, Иране, Монголии и других местах можно было видеть, как целые районы смещались друг относительно друга вдоль линии разлома, и эти смещения можно было измерить. Эти наблюдения ясно показывали, что в тектонических движениях имеется горизонтальная составляющая, по крайней мере, не уступающая вертикальной.
В 1915 году Вегенер
29-04-2015, 00:34