КАК ОБРАЗУЮТСЯ И РАЗРУШАЮТСЯ ГОРЫ

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 
68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 
85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 
102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 
119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 
136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 
153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 
170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 
187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 
204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 
221 222 223 224 

Многие читатели Детской энциклопедии живут в горных районах или видели горы во время поездок по стране. А если кому-нибудь не приходилось быть в горах, то он видел их на фотографиях, в кино, на экране телеви­зора и знает о них также по рассказам и опи­саниям. Как же образуются горы? Почему в одних местах горы есть, а в других — нет?

На человека, который видит горы впервые, они производят сильное, неизгладимое впечат­ление. Представьте себе долгое путешествие по однообразной, плоской равнине Средней Азии: сначала степь, потом пустыня, затем хлопковые поля — и вот вдали на горизонте появляется неровная полоска белых облаков. Но это не облака: это снежные вершины. Мы подъезжаем ближе. Вот уже предгорья. Мест­ность повышается, дорога начинает петлять между холмами. Склоны становятся круче, появляются обнаженные отвесные скалы, воз­дух все чище и прохладнее, реки стремитель­но и шумно бегут по ущельям... Горы! Каждая вершина неповторима, каждый поворот ущелья манит к себе, хочется узнать, что там дальше, выше. Какие-то незнакомые нам, жителям рав­нин, камни, какое-то странное, хаотическое нагромождение скал, а еще выше — вечные снега, ледники, холодный, кристально чистый воздух.

Хорошо в горах, удивительно хорошо! От­куда же такое чудо, откуда же взялись горы?

Попытаемся разобраться, как они постро­ены, из чего состоят, и тогда будет яснее, как они образовались.

Вот мы на вершине. Из чего состоят здесь горные породы? Приглядимся внимательнее к скале. Оказывается, это не сплошная (моно­литная) масса, а множество более или менее толстых слоев какой-то породы. Ударим мо­лотком по одному из этих слоев. Вдруг, к на­шему изумлению, на свежем сколе породы ясно виден отпечаток раковины: видна вся ее форма, характерные ребрышки. При удаче из породы можно выколотить иногда и всю раковину це­ликом. И если вы наблюдательны, то сразу заметите, что где-то уже встречали такие рако­вины или похожие на эту. Да, вот где: на берегу моря! Только там, на морском берегу, раковина была панцирем живого существа, а здесь, в сло­ях горной породы, она мертва, она окаменела. А рядом — другая такая же раковина, а по­том — третья и т. д.

И мы обнаруживаем, что вся порода в сущ­ности состоит из таких раковин. Эта порода называется известняком,

Как же могло случиться, что раковины мор­ских животных оказались высоко в горах, в тысяче километров от моря? Можно сделать единственное предположение: когда-то, очень

Известняк состо­ит из окаменев­ших морских ра­кушек (под мик­роскопом) .

давно, на месте этих гор было море. Шли годы, на дне его слой за слоем накапливались рако­вины отмирающих животных, а затем морское дно поднялось так высоко, что море отступило. Теперь только по остаткам живших в нем организмов можно узнать, что оно когда-то было здесь.

Горные породы морского происхождения встречаются на различных уровнях в горах. Значит, участки Земли, которые раньше были дном моря, в дальнейшем поднялись, и притом на различную высоту.

Теперь посмотрим, как лежат в горах слои горных пород. Оказывается, они наклонены и изогнуты. Слои песков, глин, известняков, которые мы видим на равнинах, как правило, лежат горизонтально, так, как они отлагались в какие-то далекие времена. А здесь, в горах, слои измяты и образуют сложные складки. Какой-то слой в одном месте поднимается вверх, затем постепенно перегибается, образуя свод, и опускается вниз, далее — другая такая же складка, и в сущности вся горная возвы­шенность состоит из таких смятых, изогнутых, а местами даже разорванных слоев горных пород.

Значит, участок Земли, который испытывал поднятие, одновременно коробился, сминался, деформировался, изменял свою структуру (строение).

Посмотрите внимательнее, из каких пород сложены слои в горах. Не отличаются ли эти породы чем-либо от тех, которые встречаются на равнинах? На равнинах это рыхлые пески, мягкие глины или какие-либо другие породы, еще не затвердевшие и не уплотнившиеся, т. е. со всеми признаками их происхождения, не­измененные или слабо измененные осадки мо­рей или рек. В горах они уплотнены, прочнее, крепче. Слоев песка здесь нет. Он превратил­ся в песчаник, а глина — в глинистый сланец. Известняки стали такими прочными, что звенят от удара молотка, а местами их и известняками нельзя на­звать, это скорее уже мрамо­ры. Следовательно, процесс под­нятия и деформации слоев со­провождался изменением гор­ных пород. Они, как говорят, «метаморфизованы», и прежний вид осадка, из которого они образовались, порой трудно се­бе представить (см. стр. 74).

На равнинах мы встречаем, как правило, рыхлые осадочные породы. А в горах зачастую породы совсем другого вида и происхождения: прочные кри­сталлические массы, такие, как всем известные гранит и базальт. Эти породы никог­да не были осадком на дне мо­ря. Они образовались из рас­плавленной магмы, которая под­нялась из глубоких недр Зем­ли и затем застыла. И сейчас можно наблюдать такой про­цесс во время вулканических извержений. Такие породы на­зываются изверженными или магматическими (см. стр. 71).

Осадочные породы, которые встречаются на равнинах, зале­гают относительно тонким сло­ем — в несколько сот метров, а глубже, под ними, лежат древние породы (магматические и метаморфические). Они образуют кристаллический фундамент, сложенный очень древними метаморфическими и кристалли­ческими горными породами, измятыми в сложные складки.

Если же измерить общую толщину оса­дочных пород в горах, то окажется, что она очень велика: несколько километров.

Что же можно сказать о том, как возникли и как развиваются горы?

Большая часть суши — равнина. Она мало­подвижна. Ее поверхность обычно ровная либо слабо волнистая, слегка наклоненная в одну сто­рону. Так, например, обширная Западно-Сибир­ская низменность имеет слабый наклон к северу, в сторону Северного Ледовитого океана, а Прика­спийская равнина — к югу. На протяжении многих миллионов лет такие участки испытывали лишь самые незначительные движения, горы здесь не образуются. Но на Земле есть другие участки, которые, наоборот, отличаются боль­шой подвижностью. Сначала, как правило, они покрыты морем. На дне моря отлагаются различные осадки: пески, илы, скопления ра­кушек. Казалось бы, море должно быстро за­полниться этими осадками. Но этого не проис­ходит, потому что дно такого моря медленно опускается вместе с осадками, которые его покрывают. Так продолжается много миллио­нов лет. За это время здесь накапливаются ог­ромные толщи осадков. Затем наступает новый период в развитии данного участка. В нем начинаются интенсивные движения. Накопив­шиеся до этого момента слои осадочных пород изгибаются, рвутся, уплотняются и растрески­ваются; сквозь разрывы трещин снизу прони­кает магма; и весь участок поднимается, обра­зуя на поверхности Земли горы.

Как только море ушло и вместо него появи­лась горная возвышенность, сразу начинают воздействовать на ее поверхность дождевые воды, реки, ветер и другие внешние силы. Они разрушают горы и создают сложный рельеф.

Откуда же берутся те силы, которые спо­собны приподнять и изогнуть такие мощные толщи осадков и создать горы? Этот вопрос пока еще окончательно не разрешен. Можно думать, что главную роль играют следую­щие факторы: тяжесть, теплота, силы космиче­ского происхождения и др.

Сила тяжести. По фор­ме Земля — почти правильный шар. Такая форма объясняется тем, что все частицы Земли при­тягиваются друг к другу и к ее центру и вследствие этого распо­лагаются симметрично относитель­но центра, т. е. в форме шара. Кроме того, более тяжелые массы горных пород стремятся опустить­ся, более легкие — подняться. В масштабе всей Земли это при­водит к деформации отдельных участков, образованию складок в слоях горных пород, появлению гор и впадин.

Теплота. Внутренние ча­сти Земли сильно нагреты и, ве­роятно, продолжают разогревать­ся в связи с распадом радиоактив­ных веществ. Породы внутри земного шара из-за высокой температуры почти расплавлены или даже в некоторых местах жидкие. Это облегчает перемещение вещества в недрах Земли. Тепло распределено в Земле не­равномерно, и отсюда возникают дополни­тельные силы, которые могут вызвать переме­щение масс.

Силы космического проис­хождения, т. е, влияние на Землю Луны, Солнца и других тел солнечной системы. Под их воздействием Земля как планета испытывает постоянно меняющееся напряжение, и это

Причудливые скалы образовались в результате многовековой действия ветров, дождевых вод, микроорганизмов, смены температур.

Есть и другие силы. Пока трудно сказать, какая из этих сил играет главную роль. Но подсчеты показывают, что в недрах Земли та­ятся действительно огромные силы, способные не только создавать горы, но и передвигать ма­терики.

И в настоящее время процесс развития мно­гих горных систем совсем не закончился. И сей­час они продолжают расти, их строение услож­няется. Яркие примеры современной деятельно­сти внутренних сил — землетрясения и дейст­вующие вулканы.

Наблюдая извержения вулканов, мы видим, как магма поднимается из глубин Земли и в виде лавы изливается на поверхность. Во вре­мя сильных землетрясений можно непосредст­венно видеть, как изменяется при подземных толчках облик поверхности Земли: образуются трещины, одни участки опускаются, а другие поднимаются.

Есть и другие способы, при помощи которых можно обнаружить, что горы развиваются; на­пример, наблюдения за речными террасами.

Каждая река, протекающая в горах и спу­скающаяся в равнину, разрабатывает свою долину. Если горный хребет поднимается, то реки вынуждены углублять свои русла. Они глубоко врезаются в толщу горных пород и образуют ущелья с крутыми склонами. Но следы прежнего уровня реки местами сохра­няются, и их можно обнаружить на склонах гор на различной высоте. Такие остатки преж­них долин, расположенные выше русла совре­менной реки, и называются террасами. Они свидетельствуют о том, что процесс образова­ния горных систем продолжается и в наше время. Речные долины равнин тоже имеют тер­расы, но их высота невелика.

Мы узнали, как создаются горы. А как же они разрушаются? В разрушении гор непре­рывно участвуют разнообразные внешние силы.

Процесс разрушения начинается с поверх­ности. Днем скала нагревается солнцем. Ночью остывает. При нагревании камни расширяются, при остывании — сжимаются. День за днем, год за годом такие колебания температур при­водят к тому, что скала растрескивается. В тре­щины проникает вода. В морозные дни она за­мерзает и лед с большой силой раздвигает трещины. В них проникают корни растений и тоже с огромной силой давят на стенки.

Растения, прикрепляясь к грунту, высасывают из него вместе с влагой соли, нужные им для питания, и постепенно разъедают поверхность скалы и расширяют трещины. К этому при­соединяется работа бактерий, которые хими­чески перерабатывают вещество породы и пре­вращают его в почву. Все эти процессы назы­ваются выветриванием. В результате выветривания на поверхности образуется слой разрушенных пород — элювий.

Дождевые струи смывают элювий и сносят его вниз, в долины рек. Быстрые горные реки обладают большой силой и уносят с собой все обломки пород, попавшие в них со склонов гор.

Кроме того, река сама углубляет русло и пропиливает горные породы. В этом ей по­могают камни, которые она несет с собой. Они действуют на дно, как таран или пила, обтачивая его и срезая все неровности.

Реки легко размывают рыхлые, непрочные породы. Но они обладают достаточной силой, чтобы размывать даже самые плотные породы, такие, как гранит или известняк. Нередко можно видеть в горных райо­нах глубокие ущелья, стен­ки и дно которых сложены самыми прочными породами. Однако в глубине таких уще­лий с глухим шумом роется водный поток, непрерывно углубляя русло.

Временные водные пото­ки, созданные дождями, и постоянные потоки, реки, — основная сила, разрушаю­щая горы.

Большое значение имеют и другие внешние силы, к которым относится еще и ве­тер. Казалось бы, какое зна­чение может иметь ветер? Однако он действует непрерывно, из года в год, из века в век. Срывая с поверхности Земли мелкие частицы почвы и песка, он несет их с собой, «бомбардирует ими, обтачивая и шлифуя обнаженные скалы При этом возникают оригинальные формы поверхности: причудливые скалы, напоминающие собой старинные замки, фигуры животных и т. д.

В высокогорных районах, где много снег и льда, большую роль в разрушении гор играю ледники. Мощные толщи льда под собственной тяжестью спускаются вниз по долинам и при этом «вспахивают» свой путь, углубляя его и унося вниз огромное количество обломков горных пород. Массы таких обломков скапливаются у конца ледника, образуя морены (см стр. 169.).

Наконец, и подземные воды способствуют раз рушению гор. Пробираясь по трещинам в глубине Земли, они размывают породы, растворяют их и в таком виде уносят прочь. В результате в толще пород образуются пустоты, пещеры, а на поверхности — характерной формы воронки, трещины и ребристые выглаженные скалы. Все эти явления называются карстом.

Итак, в разрушении гор участвуют поверхностные и подземные воды, ледники, ветер сложные физико-химические и биологически процессы выветривания.

Всюду в горах мы видим явные признаки деятельности этих внешних сил. Следовательно, горы, со всеми особенностями их внутреннего строения, внешней формы, созданы сов местным действием внутренних и внешних сил

Они непрерывно созидаются и непрерывно разрушаются.

Если преобладают внутрен­ние силы, то горы растут, ес­ли же внешние силы — горы постепенно сглаживаются, исче­зают и на их месте остается плоская равнина.

Горы бывают молодые и древние.

Молодые горы — это горы, которые быстро растут. Примером может служить Кав­каз. В древних горах внут­ренние процессы давно затихли, а внешние силы еще продол­жают вести свою разрушитель­ную работу. Таков, например, Урал. И даже на многих со­временных равнинах можно ви­деть признаки, свидетельствую­щие о том, что очень давно, сотни миллионов лет назад, здесь тоже были горы. От них остались где-то в глубине лишь «корни», перекрытые сверху сплошным слоем более молодых осадочных пород.

На территории нашей стра­ны огромные пространства за­няты равнинами, в пределах которых внут­ренние силы давно затихли, а внешние про­являют себя слабо. Здесь нет ни горных хребтов, ни вулканов, ни землетрясений.

Разрушение гор приводит к выравниванию рельефа, но корни складок сохраняются.

Такова Восточно-Европейская равнина, а также За­падно-Сибирская низменность.

На переднем плане ледниковая морена. Эти огромные мас­сы обломков горных пород принес сюда ледник, спускаю­щийся с гор.

Много есть древних гор, разрушенных, од­нако, еще не до конца: Урал, Тиман, Енисей­ский кряж и др. А вдоль южных границ и на востоке нашей страны протянулась полоса мо­лодых гор. Таковы хребты Карпат, Кавказа, Копет-Дага, Памира. В пределах этих горных систем внутренние силы действуют очень энер­гично, горы растут, их рост сопровождается

землетрясениями, а местами и вулканически­ми явлениями, как, например, на Камчатке.

Изучение гор и пород, которыми они сло­жены, имеет большое практическое значение. Чтобы успешно разыскивать месторождения по­лезных ископаемых, нужно знать строение гор, их историю и физико-химические про­цессы, протекающие в глубине Земли.

Этими вопросами занимается геология — наука о строении и развитии Земли. В нашей стране имеются сотни геологических учреж­дений, десятки тысяч геологов изучают строе­ние горных и равнинных районов, разыскивая полезные ископаемые. Во многих средних шко­лах работают геологические кружки. Комсомольцы и пионеры участвуют в геологических походах, помогая геологам в их работе.

За время Советской власти геология до­стигла больших успехов, но еще много увле­кательных путешествий и открытий ожидает будущих геологов — разведчиков недр нашей необъятной Родины.