
- •С. П. Евдокимов основы общей палеогеографии
- •Предисловие
- •Глава 1. История палеогеографии
- •1.1. Исторические условия возникновения
- •1.2. Этапы становления палеогеографии
- •Глава 2. Развитие палеогеографии антропогена
- •2.1. Выделение четвертичной (антропогеновой) системы
- •2.2. Краткая история изучения антропогена
- •Глава 3. Основные черты методологии палеогеографии
- •3.1. Объект и предмет палеогеографии
- •3.2. Соотношение палеогеографии с исторической
- •3.3. Структура палеогеографии
- •Глава 4. Методы палеогеографии
- •4.1. Наиболее значимые для палеогеографии
- •4.2. Структура методов палеогеографического
- •4.3. Общенаучные методы в палеогеографии
- •4.4. Актуализм и униформизм в палеогеографии.
- •4.5. Фациально-генетический метод
- •4.6. Материальные свидетельства
- •4.7. Проблемы палеогеографической интерпретации
- •Глава 5. Законы и закономерности, теории
- •5.1. Законы и закономерности в палеогеографии
- •5.2. Понятие теории и гипотезы
- •5.3. Ледниковая парадигма в палеогеографии
- •5.4. Критический анализ теории
- •Программа курса "палеогеография"
- •012500 «География»
- •4. Требования к уровню освоения содержания курса
- •II. Содержание курса
- •1. Разделы курса
- •2. Темы и краткое содержание
- •2. Методологические основы палеогеографии
- •3. Развитие природы земной поверхности
- •4. Кайнозойский этап развития природы
- •3. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы
- •4. Примерная тематика рефератов, курсовых работ
- •5. Примерный перечень вопросов к экзамену (зачету) по всему курсу
- •III. Распределение часов курса по темам и видам работ
- •IV. Форма итогового контроля
- •V. Учебно-методическое обеспечение курса
- •1. Рекомендуемая литература (основная)
- •2. Рекомендуемая литература (дополнительная)
- •Оглавление
- •Глава 5. Законы и закономерности, теории и гипотезы
2.2. Краткая история изучения антропогена
В данном разделе принята та же периодизация, что и в 1.2 (см. табл.2).
Первый этап – предыстория. Как видно из главы 1 (см. табл. 2) и раздела 2.1 данной главы, выделение четвертичной (антропогеновой) системы относится ко второму этапу развития палеогеографии. Первоначально геологов мало интересовали четвертичные отложения. Они рассматривали их как "наносы", лишь препятствующие изучению коренных горных пород, С XVIII в. внимание исследователей привлекли своеобразные валунные глины, широко распространенные в северной части Европы и Северной Америки. Эти глины, лишенные слоистости, содержали множество валунов горных пород, чуждых данной местности. Состав и величина валунов, получивших название "эрратические", залегание в толще глин делали загадочным их происхождение. Активное обсуждение этой проблемы в течение первой половины XIX в. приводит к возникновению ледниковой теории.
Впервые на ледниковый генезис валунов в предгорьях Юрских гор указал в 1795 г. Дж. Геттон. В 1821–1847 гг. о широком распространении ледника в недавнем прошлом не только в Альпах, но и в Северной Европе пишут И. Венец, Ж. Шарпантье, Л. Агассиц и др. Установлено скандинавское происхождение валунов в Англии и Германии. Появляется предположение о существовании в Северной Европе покровного оледенения и о разносе валунов материковыми льдами. Однако большинство ученых не принимает этих представлений.
В начале XIX в. господствовала гипотеза всемирного потопа, или дилювиальная. С середины XIX в. доминирующей становится дрифтовая гипотеза, высказанная в 1850 г. Ч. Лайелем, объясняющая широкое распространение эрратических валунов разносом их льдинами по морю, покрывавшему север Европы. Гипотеза опирается на точные наблюдения за разносом валунов айсбергами вокруг Гренландии и кажется более обоснованной. Необходимо отметить, что В. Ф. Зуев еще в конце XVIII в. высказал соображение о происхождении террас, между Финским заливом и Валдайской возвышенностью в связи с понижением уровня моря. Наличие здесь валунов он объяснял разносом их морскими льдами.
Второй этап – формирование научных основ. Дальнейшее изучение условий залегания валунных глин выявляет их постоянное чередование с, несомненно, континентальными отложениями, отсутствие в них слоистости. В эти же годы зарождается учение о генетических типах континентальных отложений. Его основы закладываются русскими учеными и впервые формулируются А. П. Павловым, разработавшим первую генетическую классификацию этих осадков и предложившим такие понятия, как делювий, пролювий, суффозия и т.д. Подразделение отложений по генетическому принципу оказывается очень эффективным и в дальнейшем углубляется советскими исследователями. Создание такого учения вносит необходимую ясность в вопросы классификации континентальных отложений и имеет большое практическое значение.
Материковое оледенение северо-запада Русской равнины уже в 50-х гг. XIX в. признают К. Ф. Рулье и Г. Е. Щуровский. Большое значение имело накопление данных о современном покровном оледенении в Гренландии и Исландии. В 70-х гг. XIХ в. выходят многочисленные обширные работы, обосновывающие теорию, объясняющую происхождение валунных глин деятельностью материковых оледенении. Возникновение теории материкового оледенения связано с именами Л. Агассица, А. Гейки, Дж. Гейки, О. Торелля, Ф. Б. Шмидта, и П. А. Кропоткина и многих других. Она позволяет расшифровать роль всех компонентов сложного комплекса ледниковых отложений равнины и быстро продвигает вперед развитие четвертичной геологии. Вместе с тем необходимо признать, что материковая ледниковая теория не исключает дрифтовой. Ограниченность первой заключается в том, что она рассматривает процессы, охватившие не всю территорию Земли, а только около одной четверти ее суши.
Почти сразу после открытия следов древних оледенении и обретением уверенности в их реальности начинается дискуссия о причинах великих оледенений. Появилось множество гипотез. Их краткий анализ можно найти в работах В. М. Синицына, М. Ф. Веклича, Дж. Имбри, И. П. Имбри и др. Делается вывод, что безуспешность попыток решения проблемы причин климатических колебаний объясняется узостью подхода.
Одновременно с победой теории древнего материкового оледенения предпринимаются попытки установить особенности его развития в горах и на равнинах суши. Неравномерность распространения древнего оледенения устанавливается для самого обширного материка – Евразии. И. Д. Черский показывает очень незначительную роль древнего оледенения в Восточной Сибири. А. И. Воейков одновременно с И. Д. Черским объясняет отмеченные наблюдения континентальностью климата Сибири. Уже первые исследователи древнего оледенения восточной Сибири пытались связать своеобразие его распространения со спецификой развития. А. И. Воейков подчеркивал, что на образование ледников кроме понижения температуры будет оказывать влияние и количество осадков. В связи с этим и условия для развития ледников в отдельных районах будут складываться по-разному. Таким образом, уже к концу XIX – началу XX вв. в общих чертах была обоснована метахронность четвертичных оледенении на территории России.
В конце XIХ – начале XX вв. идет дальнейшее совершенствование ледниковой теории. Первоначально предполагается, что в Европе было лишь одно "великое оледенение". Такого взгляда придерживался П. А. Кропоткин. Впоследствии это направление получает название моногляциализма. Однако еще до утверждения ледниковой теории в 1847–1856 гг. имелись указания на наличие двух оледенений в Англии и Германии. В 1874 г. Дж. Гейки расчленяет ледниковые отложения Шотландии на моренные горизонты, разделенные горизонтами межледниковых вложений. В России первую попытку подразделения ледниковых вложений по литологическому признаку делает для Полтавщины, причем в том же году, К. М. Феофилактов. В 1879–1885 гг. А. Пенк выделяет три оледенения в Альпах (миндель, рисс, вюрм), обосновывая схему, ставшую потом основой четвертичной стратиграфии. В 1888 г. А. П. Павлов обнаруживает в бассейне реки Суры два горизонта морены, а Н. И. Криштофович в 1890 г. у села Троицкого под Москвой устанавливает два горизонта валунных песков, разделенных озерными межледниковыми слоями. Впервые расчленение толщи ледниковых отложений было выполнено им, а также на палеонтологической основе в 1907 г. К. В. Воллосовичем, изучавшим осадки межледниковой морской дорсальной трансгрессии севера Русской равнины от Северной Двины до Печоры. Эти исследователи пытаются увязать разрезы Русской равнины с классической схемой Альп, доказывая водное строение антропогеновых осадков в данных районах. Дальнейшее накопление подобных фактов приводит к открытию тожественности оледенении с неоднократным чередованием теплых и холодных эпох.
В конце XIХ – начале XX в. возникает полигляциализм – учение о крупных климатических колебаниях, которое становится основой четвертичной геологии. Идеи полигляциализма способствуют плодотворному изучению четвертичных отложений, в особенности разработке стратиграфии, и исследованию изменения палеогеографических условий. Появляются первые представления о климате ледниковых и межледниковых эпох, особенностях растительности, фауны, условиях формирования лессов и т.д. В нашей стране эти проблемы разрабатываются такими крупнейшими учеными, как Л. С. Берг, А. И. Воейков, И. В. Мушкетов, С. Н. Никитин, А. П. Павлов, В. А. Обручев, В. Н. Сукачев, П. А. Тутковский, И. Д. Черский. К этому же времени относятся исследования по истории Черного и Каспийского морей (Н. П. Андрусов, Н. А. Соколов). За рубежом вышли имеющие большое значение работы А. Пенка и Э. Брюкнера, установивших четырехкратное оледенение Альп и обосновавших стратиграфическую схему, вскоре широко принятую.
Также в XIX в. в связи с накоплением большого объема фактического материала по оледенениям, предпринимаются поиски создания теоретической модели, которая объясняла бы причины климатических колебаний, вызвавших оледенения. Чаще всего причины искали в космическом факторе, что вполне естественно, поскольку термический режим на Земле зависит, в первую очередь, от количества поступающей солнечной радиации. Наиболее известные астрономические теории были созданы в XIХ в. Ж. А. Адемаром и Д. Кроллом. В начале XX в. М. Миланкович вновь вернулся к разработке астрономической теории.
Л. С. Берг, существенно обогативший палеогеографическое управление физической географии, пишет о древнейших климатах земли, недавних и современных его изменениях, колебаниях уровня Каспийского моря и озер Казахстана, причинах ледниковых эпох, динамике границы леса и степи. Значительный интерес представляет его работа о периодичности осадконакопления5. В ней доказывается, что не периодичность (т.е. не замкнутые в себе изменения), а неповторимые природные смены – развитие природы в истинном Значении этого слова – главное в изменениях природы земной поверхности. В трудах по палеогеографии Л. С. Берг использует не только "мертвые", но и "живые" документы – формы современного органического мира. Анализ фауны высоких широт приводит его, как ранее Ч. Дарвина, к закону биполярного распределения организмов на основе их исторического прошлого. В течение нескольких десятков лет ученый занимается исследованием генезиса фауны Байкала и приходит к выводу о ее пресноводном происхождении.
В послереволюционное время изучение геологии и палеогеографии антропогена на территории СССР развивается очень быстро в связи с интенсивным строительством дорог, гидротехнических сооружений, городов, разработке россыпей и строительных материалов.
Третий этап – современный – характеризуется тем, что палеогеография во все большей степени начинает осознаваться как географическая наука. Мы считаем целесообразным подразделить его на три периода: 1) до начала 60-х гг.; 2) до начала 80-х гг.; 3) 80-е гг.
В 1928 г. была проведена первая международная конференция по изучению четвертичного периода Европы (АИЧПЕ), а в последующие годы регулярно проходят конгрессы международного союза по изучению четвертичного периода (ИНКВА). Труды АИЧПЕ и ИНКВА посвящены исследованию различных аспектов природы новейшего геологического прошлого отдельных 'регионов и всей земной поверхности в целом. Благодаря такому подходу, на основе четвертичной геологии выросло учение о плейстоценовой природе Земли, т.е. четвертичная палеогеография (Веклич, 1977). Ее возникновение связывается с рядом обстоятельств: лучшая сохранность, большая доступность для изучения четвертичных образований, большое хозяйственное значение и т.п. Широкие круги геологов осознали необходимость разработки проблем палеогеографии как одной из самых важных задач изучения осадочных горных пород. С другой стороны географы стали понимать, что география без анализа истории развития древней географической оболочки не может развиваться как полноценная наука. И, наконец, палеогеография проникает в инженерные дисциплины, что дало значительный экономический эффект.
Как уже говорилось в разделе 1.2, в конце 20-х – начале 30-х гг. К. К. Марков разрабатывает концепцию взаимосвязи временных изменений природных объектов с пространственными характеристиками. Эти взгляды он высказывает при анализе фактора метахронности оледенений (Марков, 1958). Он, правда, считает, что лучше пользоваться русским словом, говоря о принципе неодновременности развития оледенения. Еще раньше финским геологом и географом В. Рамсеем метахронность отмечалась в истории водоемов. Позднее стала известна метахронность формирования растительного покрова (Ф. Фирбас, М. П. Гричук и др.) и фауны (К. Адам и др.).
Для доказательства этих положений привлекаются исторические факты и метод актуализма. За принцип разновременности оледенении в зависимости от местных условий по существу доказываются также Д. М. Колосов, П. А. Шуйский, А. И. Попов, Д. Г. Панов, Н. И. Михайлов. Ограничиваясь примером с оледенениями, К. К. Марков (1948) подчеркивает, что суть этого явления более общая, заключающаяся в том, что черты географического ландшафта включают взаимосвязанные исторические и пространственные условия развития.
Через десять лет после изложения концепции метахронности К. К. Марков отмечает, что в советской науке о четверочном периоде не изжит односторонне-стратиграфический уклон. Он критикует А. Н. Мазаровича, Р. Флинта, В. Н. Сакса за приверженность к формальной синхронизации, называя такие построения методологически беспомощными, а также за то, что в угоду неверной идее калечатся факты. Анализ истории исследования палеогеографии антропогена показывает, что это в значительной мере характерно и для современного периода .
Позднее на базе этих представлений К. К. Марков разрабатывает концепцию закономерности пространственно-временных изменений природы земной поверхности. Временные изменения природы он считает необходимым рассматривать как некоторую функцию, как выражение данных конкретных условий вместе с их пространственной характеристикой. Подчеркивая неразрывность связи временных и пространственных свойств природы, находящейся в непосредственном движении и развитии, Марков употребляет выражение "проблема пространства-времени" в смысле нерасторжимости их анализа в соответствии с их объективной сущностью.
Одной из первых работ, где палеогеография рассматривается как географическая наука, является "Ледниковый период на территории СССР" (Герасимов, Марков, 1939). В Предисловии к избранным сочинениям Маркова (1986) Л. Р. Серебрянный подчеркивает, что эта книга выгодно отличается от геологических публикаций географическим подходом к трактовке новейшей истории развития природы и органической связью с современным состоянием среды, с современной физической географией. Для "географической" палеогеографии К. К. Маркова всегда был присущ направленный отбор тех особенностей природы прошлого, которые сохранились в настоящем.
По Маркову, география – не только наука о пространственном размещении явлений и объектов, но и наука об истории современной природы в географическом аспекте. Понимание, что география не может существовать без исторического подхода к природе, привело Маркова к новой концепции палеогеографии – географической. Особенности географического направления палеогеографии он видел в следующем: 1) реконструируется комплекс природных условий прошлого; 2) природа прошлого изучается: не как самоцель, а ради объяснения особенностей современности; 3) география больше всего заинтересована в изучении недавнего географического прошлого.
В Западной Европе происходит дальнейшее развитие полигляциализма, Б. Эберл, В. Зоргель, П. Бек выделяют в Альпах до одиннадцати оледенении, часть из которых относится к плиоцену.
Продолжаются попытки решить проблему причины возникновения оледенений. В 1935 г. в Париже на французском языке выходит книга русского ученого В. А. Костицына, которая была переведена на русский язык почти через пятьдесят лет6 (Костицын, 1984). Им были проанализированы различные гипотезы происхождения ледниковых периодов – астрономические, дрейфа континентов и перемещения полюсов, состава атмосферы, орогенеза, и вулканизма. На этой основе были сформулированы и математически обоснованы следующие заключения. Такие глобальные процессы, как крупномасштабный орогенез, или изменения структуры атмосферы, действующие изолированно, не могут вызвать оледенений. Оледенения представляют собой локальные явления и могут объясняться локальными факторами. Причиной оледенений, скорее всего, может оказаться совместное действие глобальных и локальных факторов. Такими факторами могут явиться вертикальные тектонические движения и морские движения.
В Послесловии к работе В. А. Костицына Н. Н. Моисеев отметает, что система его уравнений существенно нелинейна и, кроме колебательных режимов, допускает и режимы апериодические. Расчеты показывают, что по порядку величин периоды оледенений Северной Европы совпадают с периодами, рассчитанными для колебаний Скандинавской платформы под действием льда, образующегося на ее поверхности. То есть механизм вертикальных движений материковых платформ нельзя не учитывать при анализе процессов локального оледенения: они четко коррелированы с периодическим наступлением и отступлением ледников.
Данная гипотеза основывается на явлении гляциоизостазии. Этот вопрос является предметом длительной дискуссии. Продолжающейся более ста лет, начиная с работ Г. де-Геера и Ф. Нансена. В последнее время в работах А. Н. Ласточкина, Г. Л. Афанасьева и др. показано, что в общей сумме движений земной коры роль этого фактора может быть оценена в пределах от 1–5 до 8–10% толщины льда.
В послевоенные годы накопление фактического материала по четвертичным отложениям осуществляются во все возрастающем темпе.
Возрастает комплексность и усиливается междисциплинарный характер исследований с использованием все более разнообразных методов.
В дополнение к традиционным методам появились новые, увязанные о совершенствованием изотопного датирования и анализа глубоководных океанических осадков. Изотопные методы обогащают геохронологические и стратиграфические исследования и обеспечивают радиометрический контроль результатов анализа ленточных глин, дендрохронологии или палеомагнитных исследований, которые используются для создания относительных хронологических шкал. Радиоуглеродное (14С) датирование впервые было применено в 1949 г., и вместе с другими методами теперь позволяет определять возраст в рампах последних 50–60 тыс. лет. Широко применяются материалы, дающие ценнейшую информацию о рельефе, геологическом строении, особенностях структурно-тектонического плана и т. п.
С 60-х гг. начинается новый период в развитии четвертичной геологии и палеогеографии, связанный с широким исследованием с помощью бурения дна океанов и морей, с разработкой новых методов абсолютной геохронологии и палеотемпературных реконструкций по изотопам кислорода. Успехи этого периода обусловлены также изучением палеомагнетизма, фауны мелких млекопитающих, диатомовых водорослей и микрофауны фораминифер. Полученные сведения подтверждают планетарный характер климатических колебаний и показывают более сложную последовательность оледенений и межледниковий, чем это казалось по данным изучения суши. Использование новых методов анализа и возрастной корреляции, межледниковых отложений на суше позволяет сделать вывод, что многие из этих отложений, имеющие сходные количественные характеристики и потому считающиеся одновозрастными, в действительности имеют разный возраст. В связи с этим увеличивается число климатических горизонтов и появляется потребность пересмотра стратиграфических схем. Активно обсуждается вопрос об объеме четвертичного периода и его границе с неогеном. Развиваются новые методы корреляций отложений. Совершенствуются региональные стратиграфические схемы.
В рассматриваемый период в геологии и палеогеографии выдвигаются и обосновываются концепции, значительно отличающиеся от сложившихся ранее, например, о количестве и возрасте оледенений, о широком распространении морских трансгрессий, о возрастных соотношениях между оледенениями и трансгрессиями, о растительности эпох похолодании (ледниковий) и потеплений (межледниковий), об особенностях эволюции человека и его материальной культуры и т.д. (А. А. Асеев, И. А. Величко, И. Д. Данилов, В. С. Зархидзе, В. А. Зубаков, Г. И. Лазуков, В. Л. Яхимович и др.). Несмотря на продолжавшееся господство полигляциалистических взглядов существуют и моногляциалистические (В. И. Громов и др.). Среди полигляциалистов появляются значительные расхождения. Так, если большинство признает три – четыре оледенения (И. П. Герасимов, Г. И. Горецкий, К. К. Марков, Е. В. Шанцер и др.), то некоторые – семь (С. А. Яковлев и др.) и даже восемь (А. И. Москвитин). Особенно остро развиваются представления, возрождающие на новой основе дрифтовую теорию (И. Г. Пидопличко, Н. Г. Чочиа и др.).
Анализ механизмов, порождающих периодические процессы оледенения, в рамках нульмерной модели был рассмотрен В. Я. и С. Я. Сергиными (1978). В основе их исследований лежит схема причинных связей. Они учитывают сложную структуру преобразования энергии Солнца, поступающей в атмосферу и нагревающей подстилающую поверхность, структуру процесса образования и таяния льда, зависимость этих процессов от степени влажности атмосферы, балла облачности и многое другое.
Больших успехов достигает развитие теоретических основ палеогеографии. Анализ концепции метахронности, или пространства времени, и ее философская оценка дается К. К. Марковым. Он считает, что палеогеография более всего подходит для восприятия данного учения. Философская концепция пространства-времени как формы бытия материи понимается им следующим образом: любое временное изменение каждого компонента природы земной поверхности зависит от конкретных условий места, а, следовательно, и от его пространственной характеристики. Справедливо и обратное: особенности (и само наличие) компонента природы в данном месте определяются его временными изменениями. Всякое раздельное рассмотрение пространственных и временных характеристик является абстрагированием единого "пространства-времени". Марков также отмечает, что на практике нередко допускается независимость (разрыв) временных и пространственных изменений. таких случаях первые рассматриваются сами по себе, независимо от различия пространственных характеристик сравниваемых объектов. Допускается постулат, что указанные изменения всюду направлены в одну сторону и протекают с почти одинаковыми скоростями. Палеогеографические построения на подобных теоретических основаниях нередки и в настоящее время. Например, до сих пор широко распространено представление о том, что с похолоданием климата всюду однозначно связано наступление покровных ледников. Однако это противоречит многим важнейшим положениям физической географии. Марков заключает, что проблема пространства-времени самым непосредственным образом имеет отношение к методологии географической науки, так как она – пространственно-временная наука. "Ее индивидуальность не в ее "пространственности", а в том, что география изучает пространственно-временные отношения внутри комплекса компонентов современной географической оболочки и влияние на нее внешних факторов"7.
Индивидуальность развития отдельных территорий состояла в том, что в разных районах географические процессы протекали неодинаково. Например, природа внетропических пространств изменялась в значительно большей степени, чем внутритропического. Характер изменений земной поверхности зависел от основных свойств того или иного региона. Поэтому на земле нет такого места, природные изменения которого можно было бы рассматривать в качестве модели (эталона) развития всей поверхности. Разнообразие ландшафтов, а также их размещение в пространстве отразилось на главных чертах их изменений во времени. Такие различия в 20-е гг. нашего века финский ученый В. Рамсей назвал метахронностью изменений, или развитием в пространстве-времени (принцип пространства-времени по Маркову). Для новейшего геологического времени эти представления имеют первостепенное значение ввиду кратковременности и быстротечности важнейших событий, в также потому, что природа земной поверхности именно в антропогене достигла максимального пространственного разнообразия. Формируется также представление об определенной разновременности существования фаунистических комплексов как неизбежного наличия разных природных зон либо о миграционном происхождении плейстоценовых фаунистических комплексов (Г. И. Лазуков, В. А. Зубаков).
Марков приходит к выводу, что принцип пространства-времени состоит в том, что одно обусловливает другое, т.е. изменение материальных тел протекает неодинаково, и, прежде всего разными темпами, в различных местах. К сожалению, данный принцип во многих работах игнорируется, и, таким образом, палеогеографические построения лишаются методологической основы.
Дальнейшее развитие концепция пространственно-временного анализа природных геосистем получает в работах Ю. Г. Симонова (1977 и др.). Он считает, что на современном этапе физическая география нуждается в совершенствовании способов изучения географических процессов, а также той части ее теории, которая опирается на пространственно-временной анализ. Успехи в этой области могут быть достигнуты благодаря внедрению структурно-системной методологии, разработке методов использования реально существующих географических циклов и иерархии пространственных структур. Действительно, сейчас проблема синхронно-метахронного развития производных геосистем является одной из самых дискуссионных в палеогеографии позднего кайнозоя. Увеличение количества информации не вызывает сближения различных точек зрения, как это наблюдается, например, в ледниковой теории. Н. А. Хотинский предлагает для решения этой проблемы определять в каждом конкретном случае как хронологические, так и пространственные рамки предмета дискуссии. Это необходимое, но явно не достаточное условие.
Одним из первых и крупных теоретических обобщений современного этапа формирования научных основ палеогеографии является труд М. Ф. Веклича8. Им охарактеризованы этапы развития палеогеографии, дано определение предмета палеогеографии, описаны основы методики палеогеографических исследований, части и отрасли палеогеографии, ее значение, связи с другими науками и основные задачи, не со всеми методологическими положениями, изложенными в этой работе, можно согласиться. Однако в целом это исследование способствует развитию истории и методологии палеогеографии, совершенствованию ее теоретических основ.
Заметным событием в развитии отечественной палеогеографии становится организация в 1968 г. в Московском университете по инициативе К. К. Маркова Лаборатории новейших отложений и палеогеографии плейстоцена, которую вот уже более двадцати лет возглавляет профессор П. А. Каплин. Создание лаборатории продолжает традиции Д. Н. Анучина, А. П. Павлова, А. А. Борзова, И. С. Щукина и др. Ее двадцатилетний путь развития освещается в статье З. В. Алешинской и др.9. Перед лабораторией были поставлены следующие цели исследований: разработка проблем стратиграфии, геохронологии и палеогеографии новейшего периода в истории Земли; изучение опорных разрезов; реконструкция развития географической оболочки; разработка и внедрение в практику исследования комплекса современных видов анализа; создание научной базы для подготовки специалистов палеогеографов.
За двадцать лет деятельности лаборатории методом сопряженного анализа изучено восемь опорных разрезов. Наряду с комплексными исследованиями успешно развиваются отдельные научные направления: литологические исследования, в которые успешно внедряется системная идеология; палинологические исследования; комплексное изучение малакофауны; палеоизотопное направление; радиоуглеродный анализ; палеомагнитный метод.
Стало очевидным, что направленность природного процесса в плейстоцене выражалась, прежде всего, в его усложнении, дифференциации в эволюции климатических зон и различных регионов. Подтвердилась концепция Маркова о разномасштабности и разновременности палеогеографических событий в зависимости от местных условий. Так как это разнообразие настолько многогранно, что его трудно передать термином метахронность, то было предложено характеризовать природный процесс плейстоцена как полихронный (Свиточ, 1987).
В результате изучения Мирового океана реконструирована эволюция термического поля поверхностной водной массы Мирового океана в кайнозое и, как следствие, выявлены общие тенденции климата кайнозоя (Николаев, 1987). Установлена смена соленостной стратификации вод на термическую в середине эоцена, и с этого времени отмечаются: а) общее охлаждение Океанических вод до середины олигоцена; б) с середины олигоцена (начало оледенения Антарктиды) – интенсификация циркуляции и атмосферы и океана при нарастающей термической Изоляции южного материка; в) последовательное уменьшение температур в высоких широтах (от 10° до отрицательных) и повышение в низких (от 22 до 28°) при приблизительно постоянной теплообеспеченности планеты и соответствующем изменении характера осадкообразования; г) понижение температуры в высоких широтах, а не общее похолодание, привело к началу оледенении Северного полушария около 850 тыс. лет назад. В плейстоцене по материалам изучения данных отложений Мирового океана выявлено пять эпох оледенении Северного полушария.
В 70-е гг. в геологии и палеогеографии антропогена при изучении опорных разрезов новейших отложений на основе нового методологического подхода – сопряженного анализа отложений и событий антропогена – накапливается большой фактический материал, появляются многочисленные публикации по различный вопросам развития природы, возникают новые (гиперзональность) и возрождаются прежние (автоколебательность, астрономическая теория М. Миланковича) идеи. Подвергаются ревизии и некоторые положения палеогеографии, ставшие уже классическими (метахронность, синхронность изменений климата, уровня океана и т.д.). С внедрением в практику палеогеографических исследований современных методов абсолютного датирования, палеомагнетизма, изотопии (18О/16О) и геохимии (Са/Мg ) появляется возможность углубленного изучения палеогеографических событий и более достоверных дальних корреляций, что ранее было неосуществимо. Вместе с тем ускоренное развитие науки и запросы практики приводят к расширению области применения палеогеографической информации, Использованию ее для целей прогноза и охраны географической среды.
Результатом многолетних исследований в 70-е гг. на географическом факультете Московского университета становится издание серии монографий по опорным разрезам новейших отложений СССР, в которых на базе комплексного анализа отложений антропогена разнообразными методами выполнены стратиграфические построения и детальные палеогеографические реконструкции отдельных районов: Иссык-Кульской впадины (1971 г.), Мамонтовой Горы (1975 г.), Северо-Восточного Приазовья (1976 г.), Центра Русской равнины (1977 г.), Алтая (1978 г.), Нижнего Приамурья (1978 г.).
Формулируются задачи палеогеографических исследований в целях долгосрочного географического прогнозирования (Mapков, Каплин, Свиточ, 1974). По мнению авторов, создание с системы сбора и анализа палеогеографического материала для прогнозирования должно предусматривать решение вопросов о полноте и непрерывности информации, ее убывании вглубь геологической истории, обратимости и необратимости природных изменений, палеогеографических аналогов. К сожалению, эти вопросы до сих пор не только далеки от разрешения, но им почти не уделяется внимания в палеогеографических исследованиях, посвященных прогнозной тематике.
В этот же период успешно развиваются представления о том, что изменение природных условий на Земле нельзя объяснить только замкнутым саморазвитием нашей планеты, так как многие явления, происходящие на ней, в значительной степени зависят и от влияния Космоса. Г. К. Тушинский (1966) приходит к выводу, что ритмы увлажненности предопределены зависимостью многих природных явлений на Земле от процессов, происходящих в Космосе. Исследование Солнечно-Земных связей доказывает теснейшую связь различных природных процессов с солнечной активностью. Не менее значимы Лунно-Земные связи. Б. П. Личков (1960) установил связь между изменением скорости вращения Земли под влиянием приливных волн и изменением климата, динамики литосферы, гидросферы и биологических процессов. А. В. Шнитников (1964, 1969 и др.) указывает, что главнейшими факторами, создающими ритмичность в изменении климата, являются приливообразующая сила и солнечная активность.
Е. В. Максимов (1972), развивая идеи Г. К. Тушинского (1966), А. В. Шнитникова (1969) и др., обосновывает взаимосвязи ритмических проявлений на Земле и в Космосе, космическую сущность всех ритмических явлений в природе Земли. Им были дополнены крупномасштабные исследования и теоретические Обобщения по ритмике природных процессов. На основе использования в основном 40700-летней и 1850-летней ритмики была воздана теоретическая ритмическая модель четвертичного периода. Естественно, что теоретическая модель не может и не должна претендовать на полное объяснение всего многообразия Природных явлений. Она показывает как бы общую канву развития процессов с точки зрения глобальных факторов, т.е. внешних, или космических. Непосредственные проявления воздействия этих факторов в отдельных регионах определяются внутренней самоорганизованностью географической оболочки в целом, отличающейся сложной многоступенчатой иерархической структурой, вследствие чего на одно и то же внешнее воздействие в разных районах могут проявляться диаметрально противоположные следствия. То есть направленно-ритмическое и метахронное развитие географической оболочки характеризуют две стороны единого географического процесса. В связи с этим большой интерес представляет работа А. А. Величко "Природный процесс в плейстоцене" (1973), в которой рассматриваются основные этапы развития природы Земли в связи с изменениями климата и связанных с этим явлений. Там же сформулирована концепция гиперзональности. Л. Г. Бондарев в монографии "Ледники и тектоника" (1975) описывает главные события антропогена в связи с особенностями тектонического развития. Особое явление в литературе, посвященной геологии и палеогеографии антропогена, представляет книга "Природа и древний человек" (1981). В работе коллектива авторов принимают участие специалисты разных смежных наук. Впервые в отечественной и мировой науке с позиций материалистической диалектики производится сложное многостороннее, но целостное историческое исследование основных этапов взаимодействия природы, палеолитического человека и его культуры на территории СССР в антропогене. Таким образом, наука действительно переходит к пространственно-временному анализу мира природы и человека. На конкретных примерах показываются изменения в развитии, совершенствовании и усложнении материальной культуры и социального устройства общества, происходившие на фоне и под влиянием неоднократных изменений природы. Авторы приходят к выводу, что хотя природные условия и оказывали значительное влияние на людей палеолита, однако главными причинами развития человеческого общества были причины социального характера. Показывается значение пространственных различий природных условий и исторических процессов природы.
С 80-х гг. начинается современный период развития палеогеографии. Это время совпадает с кончиной Маркова, выдающегося советского географа, внесшего большой вклад в развитие теории и методологии палеогеографии. Идеи Маркова довольно подробно проанализированы в статье А. П. Капицы и др.10 В своих последних публикациях и выступлениях он однократно призывает палеогеографов больше внимания уделять разработке общей концепции палеогеографии, ее истории и методологии. К сожалению, на этот призыв откликнулись лишь немногие. По-прежнему; основное внимание уделяется эмпирическим исследованиям.
В Институте географии АН СССР коллективом ученых под руководством А. А. Величко разрабатываются сценарии вероятного потепления климата на основе глубокого палеогеографического изучения климатических оптимумов плейстоцена и голоцена. Подчеркивается, что второй подход заслуживает большего внимания.. В палеогеографии плейстоцена и голоцена были эпохи более теплые, чем современная. Можно подобрать несколько вариантов, которые будут отражать возможные сценарии предстоящего потепления. А. А. Величко (1973, 1976, 1980, 1985) выдвигает положение об эволюционной географии как новом научном направлении, вычленяющемся из палеогеографии. Предмет ее изучения – реконструкция природных условий прошлого, становление закономерностей динамики их временного развития для целей анализа истории формирования (происхождения) временной географической оболочки, ее структуры, динамического состояния, дальнейшего развития. "Это более обширный круг задач, чем классической палеогеографии; остается неясным, чем же тогда должна заниматься палеогеография?"11 С нашей точки зрения эта неясность обусловлена попытками рассматривать методологию палеогеографии как некой совершенно самостоятельной науки, а не части физической географии как науки о природных геосистемах.
В изменении какого-либо объекта, например, географической оболочки или ландшафта, различают его возникновение (образование, зарождение), функционирование, динамику и развитие (эволюцию). Изменение представляет собой приобретение новых или утрату прежних свойств, а функционирование устойчивую последовательность постоянно действующих процессов. Например, ритмический характер функционирования ландшафта не сопровождается его переходом из одного серийного состояния в другое, чем оно отличается от динамики, когда изменения ландшафта не сопровождаются изменениями его структуры, т.е. происходит в рамках единого инварианта, И, наконец, эволюция - в географии этим термином обычно обозначают весь процесс развития, его эволюционный и революционный этапы. Таким образом, эволюция может рассматриваться как синоним процесса изменения, развития. В таком случае термин "эволюционная география" довольно точно передает основную задачу географической ветви палеогеографии – изучение истории развития географической оболочки. Но это только вторая половина цели палеогеографии и она не может быть достигнута без первой - восстановления физико-географических условий прошлых геологических эпох. Следовательно, эволюционная география является частью палеогеографии, а это научное направление было обосновано К. К. Марковым еще 40-е годы как географическое направление палеогеографии, или историческое землеведение.
Исследованиями ученых Института географии РАН устанавливаются короткопериодические (функционирование), среднепериодические (динамика) и длиннопериодические (эволюция) временные группы изменения геосистем. Таким образом, появляется возможность представления о гетерохронности пространственных элементов ландшафтов распространять и на временные особенности (Котляков и др.,1987). Серьезное внимание уделяется и развитию концепции пространственно-временного анализа природных геосистем (Величко, 1987). Анализируя современное состояние концепции покровных оледенении Земли, он приходит к выводу, что области контакта различных ледниковых покровов являются не зонами конвергенции, а зонами рассинхронизированной аградации, где максимумы продвижения краевых частей ледников, приходящих из различных центров, не совпадают жестко во времени. Рассматривая соотношение материкового и морского оледенений, высказывается предположение о возможности существования картины сложного сочетания материковых льдов с пространствами – акваториями, покрывавшимися морскими льдами, где господствовал айсберговый разнос, а также с участками осушенного, не покрытого льдами шельфа, скованного мерзлотой.
В Лаборатории новейших отложений и палеогеографии плейстоцена Московского университета в работах Т. Д. Боярской, П. А. Каплина, С. Д. Николаева, А. А. Свиточа, Н. Г. Судаковой и др. получен ряд интересных методологических выводов. Однако в свете рассматриваемой нами тематики наиболее интересны исследования А. А. Свиточа. В ряде статей последних лет, носящих программный характер, он развивает некоторые теоретические вопросы палеогеографии, выдвинутые Марковым методологические положения. Например, анализируя связь между ходом природных, процессов и масштабом пространственно-временных отношений, Свиточ формулирует гипотезу о соотношении синхронного и асинхронного проявления событий – полихронности развития. Анализ истории развития методологических основ палеогеографии показывает, что этот процесс неотъемлем от широкомасштабного использования таких важнейших физико-географических идей, как концепций зональности и целостности географической оболочки, ее полиструктурности. Таким образом, наблюдается взаимное обеспечение составных частей физической географии – общего землеведения, ландшафтоведения и палеогеографии, Концепции причинности, дополнительности, дуализма, несомненно, интересны, но пока предложены лишь в порядке постановки проблемы и требуют дополнительной разработки.
Основная тенденция современной палеогеографии – смещение акцента исследований с материков на океаны, внедрение новых физико-химических методов (изотопная термометрия и хронология, палеомагнетизм и т.д.). "Палеогеография зародилась с появлением палеогеографических схем и карт, сейчас появились атласы-монографии, представляющие принципиально новый тип исследований"12
Заключение. Четвертичная (антропогеновая) система выделяется условно, по разным критериям. Развитие природы это время характеризуется многими своеобразными чертами, что проявляется в современных особенностях географической оболочки и обусловливает повышенное внимание географии к этому периоду. Многие теоретические противоречия современного этапа исследования новейшего геологического прошлого связаны с некоторыми недоразумениями в трактовке термина «ледниковая теория». Данная теория, на наш взгляд, включает теории материкового покровного, горного и подземного морского оледенений. Поэтому, когда говорят о ледово-морских процессах, это совсем не означает отрицания материкового покровного или горного оледенении. Речь может идти лишь об их относительной геологической роли. На настоящем этапе развития палеогеографии все более значительный вклад в изучение антропогена вносят географы, хотя стратиграфическая однонаправленность, против которой предостерегал К. К. Марков, пока далека от преодоления. Идеи единства и целостности географической оболочки, ее направленно-ритмического и метахронного развития, зонально-ландшафтного строения и др. Подняли на новый уровень палеогеографические реконструкции, обогатили палеогеографический анализ и синтез новыми методами. Анализ истории развития методологических основ палеогеографии, показывает, что этот процесс неотъемлем от широкомасштабного использования таких важнейших физико-географических идей, как концепций зональности и целостности географической оболочки, ее полиструктурности. Таким образом, наблюдается взаимное обогащение составных частей физической географии – общего землеведения, ландшафтоведения палеогеографии.