Глава III

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЗЕМЛИ СОВРЕМЕННЫЕ ВЗГЛЯДЫ НА ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЗЕМЛИ

Современное состояние Земли сложилось в результате ее длитель­ного и сложного развития. Общая продолжительность существования Земли как планеты предполагается по современным данным не менее чем в 5—5,5 млрд. лет, но, используя методы исторической геологии, удается проследить с большей или меньшей достоверностью история) развития планеты только на ближайшие 3—3,5 млрд. лет. Более глу­бокие (далекие) этапы развития Земли могут быть представлены гипо­тетически. Гипотетичными являются и современные представления об образовании Земли и всей Солнечной системы. Гипотезы, в кото­рых делается попытка решить проблему образования звезд и планет, называют космогоническими.

Ряд проблем космогонии удовлетворительно разрешается господ­ствующей в последнее десятилетие в науке гипотезой акад. В. Г. Фе-сенкова. В. Г. Фесенков предполагает, что планетные системы ши­роко распространены в природе. Используя современные данные об образовании новых звезд, он считает, что Солнце и планеты обра­зовались почти одновременно из волокна газово-пылевой туманности. В плотной части волокна сформировалось звездообразное сгущение, окруженное газово-пылевой средой. Под влиянием быстрого вращения сгущения часть материи не смогла присоединиться к центральному телу — первичному Солнцу, удалилась от него в плоскости экватора и из сгущений этой материи сформировались планеты и их спутники.

Такое развитие оказалось возможным только при том условии, что первичная масса туманности была в 8—10 раз больше массы современной Солнечной системы, иначе облако рассеялось бы в миро­вом пространстве. При этом условии для образования планет не тре­буется столкновение частиц. Распад облака на планеты должен происходить в результате гравитационной неустойчивости среды, обладающей достаточной плотностью, но при этом должны сохра­ниться только те сгущения, которые подвергались наименьшему

121

возмущению со стороны центрального тела и ближайших формиру­ющихся планет. Произведенные расчеты позволили математически обосновать расстояния между планетами и расстояния от планет до их спутников, объяснить особенности их движений, объяснить хими­ческий состав планет земной группы и планет-гигантов (Юпитер, Сатурн). Высокую плотность планет земного типа В. Г. Фесенков объясняет тем, что образовавшись из такого же вещества, что и пла­неты-гиганты (имеющие низкую среднюю плотность), расположенные ближе к Солнцу планеты потеряли большую часть газов за счет обогрева поверхности Солнцем и обдува их солнечным ветром, лучи­стой энергией и потоками корпускул, излучаемых Солнцем.

Гипотеза В. Г. Фесенкова наиболее убедительно и правильно с точки зрения современной науки объясняет известные нам факты, за что и пользуется в настоящее время наибольшим признанием.

В последние годы в космогонии усиленно изучается роль взрыв­ных процессов в развитии космических тел и галактик, но примени­тельно к образованию Солнечной системы эти вопросы еще не раз­работаны.

ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ, ЕЕ ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучая геологическую и рельефообразующую деятельность при­родных геологических агентов, действующих на Земле в настоящее время, можно предположить, что эти агенты (за исключением хозяй­ственной деятельности человеческого общества) действовали и в прошлые геологические эры и периоды истории Земли. При этом интенсивность их действия, время и места проявления, относитель­ное преобладание одних над другими менялись, но общий характер деятельности оставался тем же, что и в настоящее время.

Изучением тех изменений, которые претерпела поверхность лито­сферы и населяющие ее организмы и растения в процессе их развития в прошлые эры, занимается историческая геология, тесно связанная с наукой о последовательности напластования — стратиграфией, палеонтологией (изучает ископаемые орга­нические остатки), динамической геологией, тектоникой и другими естественными науками. Изучением всей географической среды и ее развитием в прошлом для правильного познания настоящего и про­гноза на будущее занимается палеогеография. В более узком понимании палеогеография — наука, изучающая древние физико-географические условия, существовавшие на поверхности земли в прошлые эры и периоды. Эта наука помимо исторической геологии и наук, обеспечивающих последнюю необходимыми дан­ными, опирается еще и на астрофизику, биологию, почвоведение, гидрологию, климатологию и другие науки. Таким образом, истори­ческая геология и палеогеография — науки, позволяющие просле­дить историю развития Земли с древнейших времен до наших дней включительно и даже дать прогноз возможных путей ее дальнейшего развития.

122

Для выполнения стоящих перед этими науками задач необходимо применять особые методы исследования. Основной принцип исследо­ваний заключается в изучении слоев, слагающих земную кору. На основании изучения этих слоев делают заключение о тех усло­виях, в которых эти слои образовались. Это возможно ввиду того, что нам известно, в каких физико-географических условиях накап­ливаются современные осадки и каким составом, слоистостью, остат­ками организмов и растений характеризуются современные речные, озерные, болотные, ледниковые и т. п. осадки. Совокупность физико-географических условий участка земной поверхности, имеющего однородную флору и фауну, на котором происходит накопление одно­родных по своему составу слоев, называют современной фа­цией. Ископаемой фацией называют совокупность литологических и палеонтологических особенностей слоя, характери­зующих условия его образования. Подробно изучая слои геологиче­ских разрезов, мы по этим слоям (с учетом фациальных переходов) восстанавливаем те условия, в которых образовались интересующие нас пласты.

При изучении пластов помимо состава должен быть определен их возраст (относительный и абсолютный), что необходимо для увязки наблюдений, произведенных на достаточно обширной территории и, в конечном итоге, на всей доступной нашему изучению части поверхности земного шара, а также и для общих выводов относи­тельно условий развития Земли в целом за огромный отрезок времени ее геологического развития. Кроме того, должны быть изучены форма залегания пластов, соотношение осадочных пород и пород магмати­ческих, степень метаморфизации тех и других, изменения слагающих эти породы минералов (особенно радиоактивных).

Совершенно особое значение имеет изучение органических остат­ков, встречающихся в слоях осадочных горных пород. Изучением этим и занимается палеонтология. Более подробно о методах определе­ния возраста слоев и всей Земли сказано выше.

Помимо изучения слоев, слагающих земную кору, ряд важных вопросов, связанных с развитием Земли, может быть разрешен путем изучения рельефа при помощи геоморфологических методов. Все вопросы историческая геология разрешает в строгой взаимосвязи с учетом данных динамической геологии и физической географии.

При описании истории Земли принято выделять э р ы, подразде­ляя их на более дробные временные отрезки — периоды, пери­оды — на эпохи и т. д. Толщи слоев, накопившиеся за те или иные отрезки времени, соответственно подразделяют на группы (во времени группа соответствует эре), системы (соответствует периоду), о т д е л ы и т. д.

Всю геологическую историю Земли подразделяют на пять эр: — археозойскую, протерозойскую, палеозойскую, мезозойскую и кай­нозойскую.

123