Земная кора — это твердая оболочка нашей планеты. Много веков ученые-геологи вели исследования, стараясь определить историю и характер возникновения и строения земной коры. Изучая различные явления природы, действие ветра, солнца, воды, определяя, исходя из этого, возраст горных пород, ученые представили себе стройную картину развития геологических процессов на нашей планете, их последовательность. Они дали названия эрам и периодам развития Земли, создали целую науку, которая называется геологией.
Представление о геологической истории Земли может дать такая таблица:
|
Эры |
Периоды |
Летоисчисление в миллионах лет (начало периода) |
|
Кайнозойская |
Четвертичный Третичный |
1 70 |
|
Мезозойская |
Меловой Юрский Триасовый |
100 185 225 |
|
Палеозойская |
Пермский Карбоновый Девонский Силурийский Ордовикский Кембрийский Эокембрийский |
270—300 320—380 400—430 420—460 500—550 550—600 1100—1200 |
|
Протерозойская |
1800—1900 |
|
|
Архейская |
2600—2700 |
|
|
Катархейская |
3400—3500 |
Ученые установили, что горные породы, лежащие в основании Кольского полуострова, образовались 1800—2700 миллионов лет назад и являются одними из самых древних на Земле! Они относятся, главным образом, к архею и протерозою.
На территории Мурманской области, если говорить на языке геологии, известны четыре больших группы пород разного возраста: архейские, протерозойские, палеозойские и кайнозойские (см. таблицу).
Геологически территорию Мурманской области можно образно представить себе в виде большой каменной плиты, щита, сложенного из древнейших горных пород — гнейсов и архейских гранитов. На этом щите в желобах и понижениях заключены остатки более молодых, протерозойских отложений. Выше расположены четвертичные (кайнозойские) образования, связанные с деятельностью ледников, а также пески, глыбы и обломки скал — продукты недавнего разрушения горных пород. Было бы ошибочно считать, что древние породы основания лежат нетронутым пластом. Нет, они смяты, разбиты могучими процессами, происходящими внутри Земли, пронизаны внедрениями магматических пород.
Архейские образования, слагающие фундамент щита, на котором лежит Кольский полуостров, состоят из древнейших гранитов первой группы, амфиболитов, ультраосновных магматических пород, содержащих минералы железа и магния. Это породы темные, плотные, тяжелые. В архейские образования входят также Кольские и беломорские гнейсы — самые древние из всех известных на Земле осадочных пород.
Как же образовался фундамент Кольского полуострова?
Около трех миллиардов лет назад первичный океан, покрывавший не только всю территорию области, но и огромные, не сравнимые с настоящими, пространства, разрушал берега существовавших в то время материков и островов. На дне океана отлагался мощный многокилометровый слой песков и глины. Под гигантской тяжестью этих осадков, давивших на квадратный метр с силой примерно в 25 тысяч тонн, молодая земная кора прогибалась, образовывала складки, погружалась вниз.
Однако в какой-то момент внутренние силы Земли остановили погружение. Сильными тектоническими движениями во многих местах слои смялись в складки, а складки были разорваны. В эти трещины из земных недр ринулась расплавленная магма. Застывая, она и образовала те древнейшие основные и ультраосновные породы и граниты, которые мы перечисляли.
А что же произошло с песчано-глинистыми осадками? Жаром внедрившейся магмы и огромным давлением они были превращены из рыхлых в кристаллические породы, в те самые гнейсы, из которых сложены многие древнейшие горы Кольского полуострова.
Следует иметь в виду, что все эти процессы проходили очень медленно, на протяжении миллионов лет и на многокилометровых глубинах, куда сумели опуститься осадки.
Вместе с внедрением магмы кверху поднималась и сама земная кора, образуя на поверхности узкие и высокие горные цепи — первые горы на поверхности нашей планеты. Этому древнейшему периоду горообразования ученые дали название саамского, по имени народности саами, издревле населяющей Кольский полуостров.
Горы, созданные в то время природой, получили в, геологии название саамидов.
И снова потекли миллионы лет упорной разрушительной работы ветра, солнца, воды. Холод сменялся жарой, жара холодом, и горные породы, не выдерживая, растрескивались, осыпались, огромные массивы и хребты превращались в песок и глину. Неисчислимые массы обломков устилали дно океана, создавая новые толщи осадков. В те времена еще ни одна живая клетка не зародилась в теплых водах. Планета была безжизненной. Атмосфера ее почти не имела кислорода и была насыщена аммиаком и углекислым газом.
В геологическом развитии Земли наступил второй этап — верхнеархейский.
Горными породами верхнего архея считаются железорудные сланцы, содержащие магнетит и гематит, гранулиты — своеобразные породы особого строения, сложенные гранатом, плагиоклазом, кварцем, микроклином, — красные граниты, гранодиориты, сиениты и другие породы магматического происхождения.
Судя по характеру этих пород и зонам их распространения, мы можем сделать вывод, что и в эру верхнего архея повторился цикл, подобный описанному выше. И здесь от исполинских гор остались лишь мириады обломков и многочисленные слои отложений. И опять земная кора прогибалась под неимоверной тяжестью многокилометровых осадков. Погружение сменилось новым, вторым из установленных в истории Земли, периодом складкообразования. Снова появились складки, разрывы, трещины в земной коре. Их снова заполнила магма. Снова все осадки и породы подверглись воздействию гигантских температур и давлений. Рождались новые, верхнеархейские горные цепи и массивы. Рождались и опять давали работу солнцу, воде и ветру.
Архейская эра жизни и развития Земли уступила место протерозойской.
Изучение пород протерозоя, очень многочисленных и разнообразных, позволяет наметить следующую картину дальнейшего геологического развития Кольского полуострова.
В протерозое длительное время шло отложение новых, еще более мощных, чем в архее, толщ осадков. Но земная кора к тому периоду уже стала достаточно жесткой, чтобы выдерживать большие напряжения и прогибы. Большая часть территории Кольского полуострова в те времена, по-видимому, уже стала сушей или же представляла собой цепи островов — вершин подводных горных хребтов. Интенсивное погружение земной коры под тяжестью осадков происходило лишь на отдельных узких и длинных участках. В этих зонах образовывались глубокие трещины, через которые магма извергалась на дно океана из подводных вулканов. Огромные массы обломков и лавы выбрасывались в зонах прогибов и застывали там, образуя различные породы, которые на нынешних геологических картах выглядят полосами, протянувшимися в северо-западном направлении. Эти полосы на языке геологов носят названия «свит». Таких свит на Кольском полуострове несколько: тундровая свита, свиты Кейв, Имандры — Варзуги, Колмозера — Вороньей, Печенги.
Местами шло образование известняков и доломитов, откладывающихся обычно в результате химических процессов или жизнедеятельности организмов. Здесь, в протерозое, в составе горных пород обнаружены следы первых растений и простейших организмов, начавших свою великую деятельность по преобразованию Земли, ее атмосферы и подготовивших появление наземных животных и человека.
В протерозойскую эру, как и в архее, но в несколько меньших масштабах происходили уже знакомые нам явления: прогибы земной коры, образование складок, внедрение магмы и подъемы горных хребтов. С этим периодом связано образование пород, содержащих медь, никель, слюду, керамическое сырье, редкие металлы. В толщах осадочных пород этого периода широко распространены железистые кварциты, кианитовые и гранатосодержащие сланцы.
Между верхним протерозоем и началом палеозойской эры, как показывают исследования и определения абсолютного возраста пород, прошло около 700 миллионов лет. Все это время на Земле, несомненно, повторялись циклы образования осадков, складок и внедрения магмы. Но каждый раз они проходили в новой обстановке, в ином составе веществ, имели все более сложный характер. Следов от всех этих циклов до нас не дошло, а вернее, мы еще не сумели разобраться в них. С уверенностью можно предположить лишь одно, что Кольский полуостров все это время был сушей, где не происходило отложений морских осадков, которые могли бы рассказать нам о далеком прошлом. Во всяком случае, пока нигде на территории Мурманской области не нашли таких осадков.
Какими же породами представлен на Кольском полуострове палеозойский период в развитии Земли? Это — базальтовые жилы, широко распространенные по всей территории области, щелочные — ультраосновные и карбонатные породы, залегающие обычно вместе, а также порфириты, кварциты, сланцы и роговики, содержащие порой окаменелые остатки растительности девонского периода. Самыми «молодыми» палеозойскими образованиями (всего до 400 миллионов лет назад!) являются хибинские и ловозерские нефелиновые сиениты — светлые крупнозернистые магматические породы, сложенные в основном нефелином.
Ни мезозойские, ни третичные отложения на Кольском полуострове неизвестны. Из этого можно заключить, что все это время, около 400 миллионов лет, полуостров являлся районом интенсивного разрушения горных пород и сноса их в море. Были срезаны огромные толщи отложившихся ранее осадков. Из-под них на земной поверхности показались массивы Хибин и Ловозера с их уникальными месторождениями апатита и нефелина.
Четвертичный период — самый молодой и короткий в истории Земли. Два важнейших события отмечают его: развитие оледенения и появление на Земле человека.
Общее похолодание охватило Землю около миллиона лет назад, уже в начале четвертичного периода. Почти на всем северном полушарии оно вызвало развитие оледенения. Грозный поток льда зарождался и надвигался с севера. Главными областями образования льдов, центрами оледенения были районы Скандинавии, Новой Земли и Полярного Урала, причем скандинавский центр являлся наиболее активным. Толщина льда здесь превышала два километра.
Известно, что лед обладает определенной вязкостью, пластичностью и способен течь, как вода, только в десять тысяч раз медленнее. Современные ледники, например, в Альпах под воздействием силы тяжести движутся со скоростью 10—40 сантиметров в сутки, на Памире — до 3—4 метров в сутки, а в Гренландии скорость движения некоторых ледников достигает двадцати метров в сутки.
Во время Великого оледенения языки льда доходили до мест, где ныне расположен город Днепропетровск. Сплошной ледяной панцирь покрывал тогда землю на огромном пространстве от Ирландии до Таймыра. Более четверти всей земной поверхности занимали белые текущие поля.
Территория Мурманской области сейчас почти сплошь накрыта тонким чехлом, состоящим из рыхлых осадков четвертичного периода: песка, глины, торфа, морены.
Этот чехол «сшит» ледником, прогладившим когда-то наш Север. Давя на поверхность Земли с силой в 20 тонн на каждый квадратный метр, огромная масса льда и глыб горных пород медленно ползла к югу и резала, царапала, крошила все, что лежало под ней. Сами глыбы, впаянные в ледники, при этом обтачивались, закруглялись, превращались в валуны, дробились в песок.
Когда ледники таяли, песок, глина, валуны либо уносились водой, либо оставались на месте, устилая поверхность.
Судя по этим ледниковым остаткам, геологи считают, что по территории Мурманской области ледовая волна проходила трижды.
В истории Земли различают три периода похолодания, три ледовых эпохи. Через Кольский полуостров прошло три оледенения: Лихвинское, Днепровское и Валдайское. Второе из них нередко называют Великим.
Когда стаял ледник Великого оледенения, уровень мирового океана поднялся так высоко, что воды его затопили большую часть Кольского полуострова, а Баренцево и Белое моря соединились с Балтийским.
Прошло много тысячелетий, прежде чем Кольский полуостров приобрел современные очертания.
Человек на территории Мурманской области появился около семи тысяч лет назад, в конце четвертичного периода. Двенадцать самых древних стоянок человека каменного века были обнаружены археологами на полуостровах Рыбачьем, Среднем и в районе Мотовского залива.
Да, длинный и сложный путь в своем геологическом развитии прошла Кольская земля. И сейчас не остановились, не замерли внутренние процессы в земной коре. Вот уже тысячи лет и до настоящего времени вся территория Мурманской области медленно поднимается — со скоростью 5—10 миллиметров в год. Этот подъем жесткой плиты Кольского полуострова вызывает современные тектонические напряжения и разломы.
Всестороннее и глубокое изучение геологии Кольского полуострова открывает широкую перспективу использования тех природных богатств Мурманской области, которые еще скрыты от глаз, не разведаны, но которые — в этом ученые уверены — многообразны и неисчислимы. Ведь мы еще почти ничего не знаем о том, что хранят в себе глубокие слои горных массивов, далеко не все исследовано геологами и на поверхности. Несомненно одно: еще многие ценнейшие клады земли Кольской ждут своих первооткрывателей.
Источник: Отв. ред. В.А. Токарев. Природа Мурманской области. Мурманское книжное издательство. Мурманск. 1964