Историческая геология / Учебники / ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ

Региональные стратиграфические подразделения. В их состав входят горизонт, лона и слои с географическим названием. Горизонт - основное региональное подразделение, выполняю- щее корреляционную функцию в пределах своего географического распространения. Он просле-

живается на всей площади региона и характеризуется определенным комплексом литологических и палеонтологических признаков. Горизонты в докембрийских образованиях, а также в вулкано- генных и других "немых" толщах устанавливаются преимущественно на основе литолого- фациальных или петрографических особенностей пород. Горизонты фанерозоя устанавливаются, как правило, на биостратиграфической основе, кроме четвертичной системы, где они выделяются, обычно на климате стратиграфической основе. Горизонту присваивается название места, где располагается его стратотип. Геохронологическим эквивалентом служит время. Например, мячковский горизонт в среднем карбоне, мячковское время.

61

Лона является частью горизонта и представляет собой провинциальную биостратиграфичес- кую зону. Она устанавливается по комплексу фауны и флоры, характерному для данного региона,

иотражает определенный этап развития населявшего его органического мира. Границы лоны ус- танавливаются по характерным видам зонального комплекса. Лона должна иметь стратотип, со- держащий зональный комплекс, и ее название происходит от вида-индекса. Геохронологическим эквивалентом лоны является время.

Слои с географическим названием - таксономическая единица, подчиненная горизонту или водгоризонту. Выделяются по особенностям литологического состава и (или) на биостратиграфической основе. Слои имеют стратотип, который может выбираться в стратотипическом разряде горизонта или быть самостоятельным.

Местные стратиграфические подразделения. Они представляют собой толщи пород, выделяе- мые по ряду признаков, в основном по литологическому или петрографическому составу. Эти подраз- деления должны иметь ясно выраженные границы и относительно широкое распространение.

Комплекс - самое крупное местное стратиграфическое подразделение. Чаще всего оно приме- няется при расчленении сильно метаморфизованных и дислоцированных толщ докембрийских по- род. Комплекс имеет очень большую мощность, сложный состав горных пород, сформированных в течение какого-то крупного этапа развития. На границе комплексов часто наблюдаются крупные несогласия, скачки метаморфизма горных пород. Комплексу присваивается географическое назвайие по характерному месту его развития: например, байкальский или беломорский комплекс.

Серия охватывает достаточно мощную и сложную по составу толщу горных пород и объеди- няет в своем составе несколько свит, для которых имеются какие-то общие признаки: сходные ус- ловия образования, преобладание определенных типов горных пород, близкая степень деформаций

иметаморфизма и т.д. Серии часто разделяются стратиграфическими и угловыми несогласиями. Свита - основная таксономическая единица местных стратиграфических подразделений, ос-

новная картируемая единица при геологической съемке. Свита представляет собой толщу пород, от- личающихся общностью литологического состава и палеонтологической характеристики, образо- ванных в определенной физико-географической обстановке и занимающих установленное стратиг- рафическое положение в разрезе. Она может состоять из однородных пород или из переслаивания нескольких определенных их типов. Главные особенности свиты - наличие устойчивых литологических признаков на всей площади ее распространения и четкая выраженность границ. Если остатки организмов не обнаружены, возраст свиты устанавливается косвенным путем, исходя из

возраста подстилающих или перекрывающих толщ или путем сопоставления с разрезами соседних районов. Возрастной объем свиты может изменяться от места к месту. На геологической карте площадь развития свиты закрашивается оттенками цвета системы, к которой она относится по возрасту. Индексы образуются путем прибавления к индексу отдела начальной латинской буквы названия свиты. Свое название свита получает по географическому местонахождению стратотипа. Например: D3d -дудинская свита, Git - тасеевская свита. В случае необходимости выделяют подсвиты и пачки.

Местные стратиграфические подразделения - это реально существующие и картируемые тела. Их выделение не зависит от того, как они сопоставляются с подразделениями общей шкалы, и они не заменяются этими подразделениями.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ СТРАТИГРАФИЧЕСКИЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ

Этот раздел включает биостратиграфические, литостратиграфические и другие подразделения. Они имеют локальное распространение, и их выделение обосновывается специальными методами.

Биостратиграфические подразделения представляют собой толщи горных пород, охаракте- ризованные комплексами органических остатков. Границы между биостратиграфическими под- разделениями определяются как эволюционными изменениями отдельных таксонов или комплек- сов фауны и флоры, так и сменой экологических ассоциаций.

62

Основной единицей специальных биостратиграфических подразделений является биостра- тиграфическая зона - это совокупность слоев, которая характеризуется определенным таксоном или комплексом древних организмов (зональный комплекс), отличающимися от таковых в подсти- лающих и перекрывающих слоях, и имеет нижнюю и верхнюю границы, установленные биостра- тиграфическим методом.

Вертикальное распространение зоны по разрезу ограничивается появлением и исчезновением комплекса органических остатков, а географическое распространение - ареалом развития зональ- ного комплекса. Зональное деление разреза может быть проведено по разным группам ископае- мых организмов. Например, наряду с зональным делением каменноугольной системы по аммоно- идеям существует зональное деление этой системы по фузулинидам, брахиоподам и конрдонтам.

Биостратиграфические зоны бывают нескольких видов (рис. 27):

1)зона распространения таксона (биозона) - совокупность слоев, охватывающих полный стратиграфический интервал какого-либо палеонтологического таксона;

2)зона совместного распространения - слои, отвечающие совпадающим частям интервалов стратиграфического распространения двух выбранных таксонов;

3)филозона - слои, в которых распространен таксон, представляющий собой отрезок конкретной филогенетической линии;

4)интервал-зона - слои, заключенные между первым появлением какого-либо характер- ного таксона (обычно вида-индекса) данной зоны и первым появлением вида-индекса

вышележащей зоны в пределах непрерывной последовательности (или слои между уровнями исчезновения соседних видов-индексов);

5)акмезона (эпибола) - слои, в которых какой-либо таксон достигает максимума частоты встречаемости;

6)комплексная зона - совокупность слоев, охарактеризованных комплексом древних организмов, отличным от комплексов подстилающих и перекрывающих слоев.

Рис. 27. Биостратиграфические зоны / - зона распространения таксона (биозона); 2 - зона совместного распространения; 3 -филозона; 4, б - интервал-зона; 5 - акмезона (эпибола); 7 - комплексная зона (Стратиграфический кодекс, 1992)

63

Биостратиграфическая зона имеет свой стратотип и разделяется на подзоны. Ее название об- разуется из названия одного или двух видов-индексов. Геохронологическим эквивалентом является то же название с добавлением слова "время". Например: зона Spiroplectammina kasanzevi, время

Spiroplectammina каяапгещ

К вспомогательным биостратиграфическим подразделениям относятся слои с фауной (флорой). Их название происходит от характерных групп фауны или флоры, которые отличаются от организ- мов, встречающихся в ниже- и вышележащих слоях. Они, например, называются: слои или толщи с Ginkgo, слои с Turrilites. Геохронологическим эквивалентом вспомогательных стратиграфичес- ких подразделений является время. В этом случае выражаются следующим образом: "время обра- зования слоя; время образования слоев с...

В качестве литостратиграфических подразделений применяют следующие: толща, пачка, слой, маркирующий горизонт, органогенные постройки и т.д. Название толщи может происходить от наименования горной породы либо от географического названия. Например: толща мергелей, толща известняков, толща красноцветов, макаровская толща и т.д. Пачки обозначаются числами или буквами с названием горной породы в скобках. Например, пачка 1 (известняки), пачка 2 (мер- гели), пачка 3 (серые песчаники). Пачки, слои, маркирующие горизонты и другие литостратиграфические подразделения называются обычно по характерным породам, цвету, литологическим особенностям или по характерным органическим остаткам.

Климато-, магнито- и сейсмостратиграфические подразделения выделяются в специальных случаях и здесь не рассматриваются.

ГАЛАКТИЧЕСКАЯ ХРОНОМЕТРИЧЕСКАЯ ШКАЛА

В основе хронометрической шкалы, в отличие от хроностратиграфической (геохронологичес- кой), лежит разделение времени на равные интервалы, в идеале кратные некоторым круглым зна- чениям, например, 100 млн. лет и т.п. Однако такая шкала слишком абстрактна и, как говорилось ранее, не может быть принята. Естественнее выглядит шкала, в основу которой положены цикли- ческие события галактического масштаба, такие, как галактический год, то есть время одного обо- рота нашей Галактики вокруг своей оси. Такие галактические хронометрические шкалы разраба- тывались как зарубежными (K.Plumb и др.), так и отечественными учеными (М.А.Семихатов, К.А.Шуркин, Н.А.Ясаманов, Ю.А.Заколдаев и др.). Российский астроном П.П.Паренаго в 50-х го- дах вычислил параметры галактической орбиты Солнца и установил период обращения Солнеч- ной системы вокруг центра Галактики, то есть галактический год, равный 212 млн. лет. Ю.А.За- колдаев оценивал галактический год в 217 млн. лет, Н.А.Ясаманов - в 215 млн. лет.

По мере продвижения по орбите при вращении вокруг центра Галактики Солнечная система пересекает участки, в разной степени насыщенные космической пылью, межзвёздным газом и тому подобным космическим веществом. От этого зависит сила притяжения, которая меняется и создает гравитационные пульсации. По мнению Н.А.Ясаманова, Солнечная система время от вре- мени попадает в области, весьма насыщенные газопылевым веществом, кометами, астероидами и т.д. - своеобразными струйными потоками. Эти потоки являются главными возбудителями текто- нических процессов, происходящих в недрах Земли и находящих отражение в ее верхней оболоч- ке - земной коре.

Усиление тектонической активности в той или иной степени влияет на земную поверхность и идущие на ней процессы - как биогенные, так и абиогенные. Н.А.Ясаманов в 1993 г. на основании анализа хода тектонических и биотических событий, изменений физико-химических характерис- тик атмосферы, гидросферы и других параметров предложил выделять в каждом галактическом году четыре периода продолжительностью 30, 50, 85 и 50 млн. лет, названные по временам обыч- ного года соответственно "зима" (перигалактий), "весна" (постперигалактий), "лето" (апогалактий) и "осень" (постапогалактий).

В.В.Куликова и В.С.Куликов (1997) предложили принять 215 млн. лет за галактический год и

64

разработали на этой основе хронометрическую шкалу, разбитую на 22 галактических года с нача- лом отсчета 4655 млн. лет, что весьма близко к принятому на сегодняшний день возрасту Земли 4,6 млрд. лет. Начало каждого галактического года по возможности сближено с общепризнанными рубежами эонов и эр. Граница палеоархея и мезоархея проводится на рубеже 3200 млн. лет, архея и протерозоя 2500 млн. лет, палеопротерозоя и мезопротерозоя 1600 млн. лет, мезопротерозоя и неопротерозоя 1000 млн. лет, докембрия и фанерозоя 570 млн. лет. В хронометрической шкале, вслед за У.Б.Харлендом и др. (1985), выделены четыре зона: приской, архей, протерозой и фанерозой, разделенные на ряд эр. По продолжительности галактический год занимает промежуточное Положение между эрой и периодом и может подразделяться либо на периоды, либо на сезоны.

Названия галактических лет образованы от греческих слов, отражающих на соответствую- щем этапе планетарные события. В.В.Куликова и В.С.Куликов использовали существующие назва- ния и разработали новые. Согласно схеме этих авторов, галактический год состоит из четырех пе- риодов: 85, 50, 30, 50 млн. лет. Первый период ("лето" = афелий = апогалактий) рассматривается как этап прохождения Солнечной системы в струйных (?) потоках космического вещества, иду- щих из центра Галактики и инициирующих своим гравитационным полем планетарные геологи- ческие процессы. Второй и третий периоды - время релаксации системы, причём "зима" - перига- лактий - характеризуется признаками планетарного оледенения, а четвертый период, или "весна" (50 млн. лет), завершает галактический год, отражая совпадение двух тенденций - планетарного оледенения и нового оживления тектогенеза, предшествующего крупным катастрофическим явле- ниям следующего афелия, или "лета".

Горные породы, сформировавшиеся в течение галагода (галактического года) предлагается именовать галактонами, в отличие от стратонов.

Предгеологическое время, согласно схеме В.В. и B.C. Куликовых, начинается с галактическо- го года - иллия (5085-4870 млн. лет). Второй предгеологический галактический год (4870-4655 млн. лет) называется метеоритий, поскольку это было время формирования вещества Земли, о котором мы можем судить по составу метеоритов.

Первый галактический год прискойского зона - аккреции (4655-4440 млн. лет) - время аккреции, "слипания" планетезималей. Селений (4440-4225 млн. лет) - лунная стадия развития Земли, реголитий (4225-4010 млн. лет) отмечается следами крупной бомбардировки Земли и других планет в апогалактий ("летом"), излиянием "морских" базальтов на Луне в перигелии, формированием фрагментов "кислой" лунной коры, состоящей из реголита, "осенью"; бомбардий (4010-3795 млн. лет) - время интенсивной метеоритной бомбардировки Земли.

Следствием катастрофических событий явилось дробление тонкой новообразованной гетерогенной коры и образование будущих зеленокаменных поясов.

Начало архея (граница между прискоем и археем) устанавливается на рубеже 3795 млн. лет. Архей делится на три эры, подобно протерозою и фанерозою, и включает шесть галагодов (ГГ). В собственных названиях архейских галагодов отражены: 1) древнейшие камни (литозий, 37953589 млн. лет); 2) первые мощные проявления высокомагнезиальных пород (магнезии, 35803365 млн. лет); 3) интенсивное развитие гнейсовых комплексов, в том числе серогнейсовых (гней- GUU, 3365-3150 млн. лет); 4) образование на всех континентах зеленокаменных поясов (хлоропетрий, 3150-2935 млн. лет); 5) первые обширные осадочные бассейны (хабузий, 2935-2720 млн. лет); 6) кратонизация архейской коры (кратоний, 2720-2505 млн. лет).

Граница между археем и протерозоем проводится на уровне 2505 млн. лет. Протерозойский эон включает девять ГГ, названия которых были предложены ранее Международной подкомисси- ей по стратиграфии докембрия.

65

1.Сйдерий (2505-2290 млн. лёт) - характеризуется, по Е.Е.Милановскому, заложением в

апогалактии палеорифтовых зон в коре гетерогенных протоплатформ в виде линейных грабенообразных прогибов.

2.Рясий (2290-2075 млн. лет) - время широкого развития эвапоритизации и доломитообразо- вания. Он характеризуется формированием карбонатных платформ (экспансия строматолитообразователей) на планете. Это переходный период, когда строматолиты - главная

группа биоты до кембрия - характеризуют минимум свободной энергии, т.е. наиболее стабильные тектонические

условия формирования или состояния бассейнов.

3.Орозирий (2075-1860 млн. лет). Толеитовый магматизм сопровождается активным газовым делением и рудообразованием (древнейшие "чёрные курильщики"). Рубеж 1950 млн. лет

характеризуется становлением глобальной системы коллизионных орогенов и образованием раннепротерозойского суперконтинента Пангеи-1.

4.Статерий (1860-1645 млн. лет) - в апогалактии характеризуется мощными тектоно- магматическими событиями с образованием континентальных рифтов, внедрением расплавов различного состава и метаморфизмом.

5.Калиммий (1645-1430 млн. лет) - это эпоха глобального расширения земной коры с формированием огромных геосинклинальных поясов - Циркум-Тихоокеанский и др., а в плане магматизма - время внедрения на ряде континентов габброанортозитовых массивов.

6.Эктазий (1430-1215 млн. лет). Главный импульс магматизма приходится на апогалактии. Тогда же на Урале формируется вулканогенно-осадочная толща мощностью 2-2,5 км, залегающая

восновании стратотипа рифея.

7.Стений (1215-1000 млн. лет) - характеризуется байкальской складчатостью.

8.Тоний (1000-785 млн. лет) - в апогалактии определяется раскрытием Палеоазиатского океана и Палеопацифики (соответственно 923±72 млн. лет и 800-750 млн. лет).

9.Криогений (785-570 млн. лет). В венде в пределах Палеоазиатского океана, который существовал на месте Центрально-Азиатского складчатого пояса, господствовал пассивный режим.

Вфанерозое выделяются три галактических года.

1.Фосфапгий (570-355 млн. лет) - название связано с широким накоплением фосфатов, обусловивших появление скелетных животных, или с так называемой "скелетной революцией". Сезоны фосфатия по продолжительности сопоставимы с границами периодов (кембрия, ордовика, силура и девона).

2.Фитпоний (355-140 млн. лет) (карбон, пермь, триас, юра) - получил название по бурному расцвету растительного мира ("растительная революция").

3.Ноэтпий (140 млн. лет - настоящее время) - последний, 22-й, галактический год. Названием Он обязан появлению цепочки в биосфере: приматы - мозг - ноосфера - сфера информации (?).

Вхронометрических шкалах главные рубежи приурочиваются к круглым цифрам геологичее- кого времени, обычно кратным 100 или 50. В галактических шкалах как разновидностях хроно- метрической шкалы рубежи определяются продолжительностью галактического года.

ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ СОБЫТИЯ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ВЫМИРАНИЕ И ПОЯВЛЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ

Земля - динамично, но отнюдь не хаотично развивающийся объект. Ученые заметили, что многие геологические процессы протекают с определенной периодичностью. По мнению Е.Е.Милановского (1995), существует "многоуровневая иерархическая система пульсационных циклов разных рангов и длительности". Так, цикличность кимберлитового и траппового плитного магматизма исчисляют по-разному: Б.А.Мальков обосновывает периодичность этих процессов в 215 млн. лет колебаниями системы Земля - Луна; В.Ф.Кривонос считает периоды кимберлитооб-

66

разования короче (40-45 млн. лет) и делит их на 20 циклов; В.А.Милашев выделяет 17 эпох этого процесса, связывая их с пересечением Солнечной системой магнитных и радиационных поясов, что возбуждает электромагнитные потоки в земных недрах. Н.Л.Добрецов (1993) считает, что в геологической истории доминирует периодичность 30-35 млн. лет, связанная с глубинной геоди- намикой (периодические мантийные суперплюмы на границе ядро - мантия).

Периодический характер имело также возрастание радиоактивности, влиявшее на ход биоло- гических процессов. По мнению С.Г.Неручева (1999), радиоактивность как сильный мутагенный фактор, была главной причиной проявления крупных биологических событий в истории Земли; Многие черносланцевые породы накапливались в морских или озерных бассейнах, концентрация водорастворенного урана в которых превышала нормальную для современного океана, по крайней мере, в десятки - сотни раз. На континентах в то же самое время накапливались обогащенные органическим веществом радиоактивные речные осадки, концентрация урана в которых превыша- ет кларковую в тысячи - десятки тысяч раз. Высокая радиоактивность среды в эти кратковременные эпохи (1-3 млн. лет) была, по мнению С.Г.Неручева, причиной интенсивного вымирания существо- вавших и быстрого возникновения новых видов фауны и флоры. Особенно интенсивно мутацион- ный процесс шел, по мнению В.М.Подобиной и Г.М.Татьянина (Эволюция.., 1997), в активных зо- нах Земли (рифты, глубинные разломы и т.п.).

Наиболее обоснованное детальное представление о палеобиологических событиях дают в последние годы работы Дж. Сепкоски (1984-1990). Однако их недостатком является освещение только одной стороны мутационного процесса - вымирания фауны, хотя не менее важной являет- ся оценка и другой его стороны - возникновения новых видов фауны и флоры. Именно поэтому, например, Дж. Сепкоски не выделил очень крупное биологическое событие на границе венда - кембрия, которое характеризуется не вымиранием, а внезапным 'появлением первой в истории Земли скелетной фауны во время накопления радиоактивных черных сланцев и иридия.

Некоторые исследователи отмечают большую роль космических факторов в изменении био- сферы. В 1980 г. появилась гипотеза Л.В.Альвареса с сотрудниками о внезапном

ультракатастрофическом вымирании фауны на границе мела и палеогена в результате удара о Землю и взрыва крупного космического тела. Она была высказана на основании того, что источником повышенной концентрации 1г в пограничном слое могло быть якобы только внеземное, космическое вещество взорвавшегося астероида. Однако уже через три года было установлено, что из вулкана Килауэа без какого-либо участия космоса, вместе с газами поступают иридий и другие элементы, характерные для пограничного слоя. Стало быть, мантия Земли во время интенсивного базальтового вулканизма, который имел место в конце мела, могла быть не менее вероятным, чем космос, источником поступления иридия на поверхность Земли.

Палеонтологические данные не подтверждают мгновенного вымирания фауны. В конце мела вымирание (рудистов, иноцерамов, аммонитов и др.) не было мгновенным, а происходило в тече- ние 1-2 млн. лет до отложения пограничного слоя с иридием. Вымирание динозавров также было весьма длительным и завершилось не позднее чем за 200-150 тыс. лет до предполагаемого взрыва астероида. С пограничным слоем и Ir-аномалией, по детально изученным разрезам, совпадало вы- мирание только некоторых видов меловых планктонных фораминифер, что было лишь последним незначительным эпизодом в общем событии позднемелового вымирания фауны. Но и этот факт вписывается в общую картину из-за наличия скрытого перерыва в изученных глубоководных раз- резах осадков на границе мела - палеогена.

Р.Мак-Картни с соавторами (1990) обосновали гипотезу эндогенных причин происходивших массовых вымираний. К этой точке зрения их привело совпадение во времени между установлен- ными массовыми вымираниями и массированными базальтовыми излияниями, происходившими в мезокайнозое. Активное поступление мантийного материала к земной поверхности вызывало, по их мнению, усиление тектогенеза, изменение уровня моря и климата. С базальтовыми излияниями

67

связан вынос в тропосферу и нижнюю часть стратосферы больших объемов серы, углерода, гало- генов и пеплового материала. В результате образования сернистых аэрозолей проявлялось гло- бальное похолодание. Большие количества поступавшего СО2 при взаимодействии с водой спо- собствовали возникновению кислотных свойств воды, проявлению карбонатного кризиса. Совмес- тно с действием галогенов и серными кислотными дождями это могло производить драматичес-

кие изменения в химии океана и вызывать экологический стресс у морских организмов с кальцитовым скелетом, особенно у живущих в поверхностных водах.

По мнению многих авторов, Ir-аномалия и другие химические изменения на границе мела - палеогена лучше объясняются земным механизмом, чем ударом о Землю космического тела.

Как указывалось выше, С.Г.Неручев (1999) дает несколько другое объяснение периодичности в развитии биоты. Он обращает внимание на произошедшие в фанерозое 17 крупных событий, связанных с повышением радиоактивности среды, оживлением рифтогенеза и магматических про- цессов, в частности, базальтового вулканизма. В эти периоды шло формирование урановых место- рождений и накопление морских ураноносных черных сланцев. Следствиями этих процессов яви- лись массовые вымирания, а также появление (под влиянием радиогенных мутаций) новых таксо- нов фауны и флоры. Периодичность этих событий С.Г.Неручев тоже отождествляет с длительнос- тью галактического года примерно в 216-217 млн. лет (вслед за П.П.Паренаго и другими учеными, см. выше). В течение ГГ С.Г.Неручевым выделяются более мелкие периоды продолжительностью около 30 млн. лет. Для фанерозоя предлагается периодическая система, состоящая из трех круп- ных периодов (галактических лет) и семи рядов геобиособытий, повлиявших на периодичность в развитии органического мира.

Первое событие фиксируется на границе венда и кембрия и связано с появлением первой в истории Земли скелетной фауны в подошве свиты радиоактивных фосфоритов и черных сланцев (Казахстан, Сибирь и др.). Далее С.Г.Неручев фиксирует не только события, связанные С вымира- нием, но и с появлением новых групп фауны, приуроченные к горизонтам радиоактивных черных сланцев, фосфоритов и других пород. Нередко в этих горизонтах наблюдаются Ir-аномалии. Пос- леднее, 17-е геобиособытие, проявилось в среднем миоцене небольшим пиком интенсивности вы- мирания морской фауны.

Начиная с позднепермского события, почти все они характеризуются проявлением интенсив- ных базальтовых излияний на континентах.

Какой бы концепции ни придерживались разные исследователи - космических гипотез, асте- роидных ударов или доминирования земных причин, — важно одно — в разные годы, в разных

странах различные исследователи объективно и независимо пришли к выделению в фанерозойской истории одних и тех же кризисных геобиособытий.

Если считать, что за 570 млн. лет (с начала кембрия до среднего миоцена) проявилось 17 кри- зисных геобиособытий, то их средняя периодичность составляет 33,5 млн. лет, а если 18 (есть и такая точка зрения), то 31,6 млн. лет. Периодичность континентальных базальтовых излияний для времени 0-250 млн. лет определена в 32 ± 1 млн. лет; периодичность проявления карбонатитовых интрузий - в 34 ± 2 млн. лет; кимберлитовых интрузий - в 35 ± 1 млн. лет; периодичность спре- динга - в 34 ± 2 млн. лет; падение уровня моря — 33 ± 1 млн. лет; проявление тектонических мак- симумов - в 33 ± 3 млн. лет; появление импактных кратеров - в 32 ± 2 млн. лет; проявление мас- совых вымираний - в 24-33 млн. лет.

Таким образом, средняя периодичность различных геологических, биологических и даже космических событий (падение космических тел и образование импактных кратеров), по данным разных авторов, составляет около 30 млн. лет.

В первом фанерозойском галактическом году (кембрий-девон, 216 млн. лет) проявилось семь кратковременных эпох накопления морских радиоактивных ураноносных сланцев, совпадающих с эпохами трансгрессий. С позиций тектоники плит подъем уровня моря во время трансгрессии

68

определяется возрастанием скорости спрединга, интенсивным поступлением мантийного матери- ала и формированием протяженных поднимающихся срединно-океанических хребтов. Это умень- шает емкость океана, определяет повышение уровня моря и трансгрессию на сушу. С этих пози-, ций формирование радиоактивных черных сланцев происходило в эпохи усиления рифтогенеза,

возрастания скоростей спрединга и поступления в океаны по разломам значительных объемов мантийных базальтов. В соответствии с пульсационной гипотезой подобные события происходили в эпохи расширения Земли.

Второй галактический год (начало карбона - конец юры, 216 млн. лет), как и первый, харак-

теризуется проявлением семи кратковременных эпох накопления морских радиоактивных черных сланцев, семи трансгрессий и семи крупных биологических событий, которые отличаются ано-. мально высокой биопродукцией фитопланктона, интенсивным вымиранием существовавших и возникновением новых видов организмов. Почти во все эти эпохи накапливались не только чер- ные сланцы, но и иридий; интенсивно формировались промышленные месторождения урана.

Третий галактический год начался с конца юры - начала мела и продолжается до настоящего „времени. В этом пока не завершенном году проявилось пять основных эпох накопления черных ра- диоактивных сланцев, характеризующихся также повышенной концентрацией иридия и проявле1

. нием интенсивных базальтовых излияний на континентах. В соответствии с построениями Дж.Сепкоски, всем этим пяти крупным событиям соответствуют максимумы вымирания морской фауны (на границе юры и мела, сеномана-турона, мела и палеогена, в эоцене-олигоцене и среднем- верхнем миоцене). Правильнее все же, по мнению Э.Д.Кауфмана (1986) и С.Г.Неручева (1999), го- ворить не о событиях вымирания, а о событиях возрастания интенсивности мутационного процеСт са в условиях повышенной радиоактивности среды, поскольку эти эпохи характеризуются и всплеском таксонообразования. Типичным для этих событий было также глобальное "цветение" фитопланктона, в основном цианобактерий, накапливавших уран и постепенно за счет отмирания выводивших его избыток в осадки.

Таким образом, периодическая система кризисных геобиособытий, по С.Г.Неручеву, включа- ет в себя большие периоды (галактические годы) с продолжительностью в 216-217 млн. лет и со- подчиненные им более мелкие события с периодичностью проявления около 33 млн. лет; каждое

.геобиособытие следующего галактического года происходит через 216-217 млн. лет после прояв- ления его аналога в предшествовавшем галактическом году, т.е. ровно через галактический год. Земля и ее биосфера существуют и развиваются, подчиняясь строгой ритмичности, как очень сложная саморегулирующаяся космическая система. Как земной год определяется временем обра- щения Земли вокруг Солнца, так и галактический год Солнечной системы определяется временем ее обращения по эллиптической орбите вокруг центра Галактики и составляет, по астрономичес- ким расчетам П.П.Паренаго (1950, 1952), 212 млн. лет, а по абсолютной геохронологии периоди- ческих земных событий - 216-217 млн. лет.

С.Г.Неручев и другие ученые считают, что разные по продолжительности времена галакти- ческого года связаны с изменением скорости движения Солнца и Солнечной системы по галакти- ческой орбите. В апогалактии ("летом") Солнце движется со скоростью 800 км/с, в перигалактии ("зимой") - 400 км/с. Вследствие изменения масс и пульсации тел Солнечной системы, Солнце должно разогреваться в апогалактии и охлаждаться в перигалактии. Это вызывает активизацию геологических процессов "летом" и гляциальные события "зимой".

Преобладающая часть земных гляциальных событий действительно приходится на "осенне- зимний" период при снижении абсолютной скорости Солнца (оледенения конца ордовика - нача- ла силура, конца перми - начала триаса, раннеюрское гляциальное событие, палеогеновые и нео- геновые гляциальные события) (рис. 28). В противоположность этому "весенне-летний" период характеризуется проявлением активного углеобразования и угленакопления, формированием во втором и третьем галактических годах более 70% мировых запасов углей.

69

Таким образом, между апогалактием ("лето") и перигалактием ("зима"), т.е. во время большей части

галактического года происходит спокойная эволюция земной коры и биосферы, нарушаемая каждые 30 млн. лет проявлением кризисов, скачков в развитии подчиненного значения. Закономерная

периодичность проявления кризисов в развитии Земли и ее биосферы, как и продолжительность галактического года, несомненно обусловлены влиянием космоса. В указанную периодичность вписываются и импактные события, т.е. образование

кратеров вследствие ударов о Землю космических тел.

Таким образом, наиболее вероятная косми-

ческая причина кризисных событий усматривается в регулярных пересечениях Солнечной системой галактической плоскости со сгущениями материи,

происходящих каждые 33 ± 3 млн. лет вследствие Рис. 28. Проявление геобиособытий на орбите Солнеч- ной системы вокруг центра Галактики: / - галактиче^

вертикальной осцилляции Солнца при движении по кие годы; 2 - кризисные геобиособытия; 3 - гляциаль-

цессов в литосфере и биосфере нашей планеты продолжается и, возможно, приведет в дальней- шем, при накоплении достаточного количества данных, к пересмотру принципов построения гло- бальной геохронологической шкалы.

70