Исследования о ледниковом периоде

Незавершенные главы 2-го выпуска

П.А. Кропоткин. Естественнонаучные работы / Сост. В.А. Маркин, А.В. Бирюков, Р.К. Баландин; Отв. ред. П.Н. Kропоткин, Ю.А. Лаврушин. М.: Наука, 1998. С. 100–159

[Глава] XVIII
Классификация пост-плиоценовых наносов

Хотя о пост-плиоценовых наносах пишут уже более полустолетия, но до сих пор для них не существует никакой твердо установленной и общепринятой классификации. Читая различные исследования о ледниковом и после-ледниковом периоде, постоянно приходится обращаться в мире всевозможных щебней, хрящей, песчаных глин c камнями и без оных, boulder clay, till, Aur, kross- и rullstengrus, gravier anguleur et arrondu, graviers et limons glaciaires, Kils, Geschiebenlehm, Lehm grand, sandiger Lehm, Richk, Plink, Diot, Màreg и т.д., и т.д. без конца. Но если начать параллелизировать эти образования, то приходится встретить неодолимые трудности. Один автор описывает одни признаки своего Kils, упуская целый ряд других, другой автор описывает другой ряд признаков своего till, не упоминая о первых: сравнение, следовательно, невозможно. Но мало того, — нередко бывает, что если бы, читая какое-нибудь исследование, развивающее вам, как на ладони, все фазисы ледникового периода и их астрономические и другие причины, вы захотели бы узнать, что такое какой-нибудь Kils, служащий исходною точкою всех космогонических фантазий, узнать все те его признаки, которые вы считаете существенными, — вы и этого не в состоянии сделать: автор подробно описывает одни признаки — те, иногда совершенно местные, которые подтверждают его теорию, но умалчивает о других, которые вы считаете более важнейшими и общераспространёнными. Легко понять, к каким затруднениям ведёт такое жалкое состояние этой отрасли знания, особенно если вспомнить, c одной стороны, разнообразие наносов, а c другой — невозможность возить c собою полные коллекции всех встречаемых видов наноса.

Итак, строгая классификация необходима. Но что принять за её основание? — Во многих отраслях знания на первых порах можно довольствоваться простою номенклатурою, основанною на каких-нибудь важных форменных признаках, — лишь бы такая номенклатура была проста, легко запоминалась и не давала слишком много промежуточных форм. Но для нас такая номенклатура уже не годится. Весь интерес исследований ледяного периода в том и состоит, чтобы ответить, в каких физико-географических условиях данная местность переживала этот период. Наша номенклатура должна, следовательно, непосредственно давать ответ на вопрос о происхождении данного наноса, иначе она не имеет никакой цены. Она может быть, пожалуй, построена на каком-нибудь одном внешнем признаке, например, на форме составных частей наноса, но только в том случае, если доказано, что эта форма неизбежно, причинно связана c таким-то происхождением.

Так как все силы, способные отложить наносы, могут быть подведены под три главные рубрики, а именно: атмосферное, разрушение, силы воды и силы ледников, то все наши старания должны быть, следовательно, направлены к тому, чтобы подвести <…> [i]

Понятно, что весь интерес при рассмотрении этой классификации сосредоточивается на первом ее отделе, именно — на чем основано разделение между образованиями ледниковыми и морскими, — между krossstengrus и rullstengrus? В самом деле, только это разграничение может возбуждать сомнения, прочие же бесспорны. Разделение всех по-третичных наносов на наносы ледникового периода и после-ледниковые основано на палеонтологических признаках. И в те, и в другие входят глины c морскими раковинами, причем фауна одних менее сходна c современною, чем фауна других; фауна арктической глины имеет более арктический характер, чем фауна черной глины; наконец, последняя залегает на высшем горизонте, чем первая. Следовательно, несомненно, что чёрная глина моложе арктической, и эти два разновременные образования могут быть отнесены к двум разным эпохам. Точно так же бесспорно существование наносов, отнесенных ко второй части после-ледникового периода. Сюда включены только новейшие аллувиальные наносы, образующиеся поныне на поверхности всех остальных; новейший характер многих из них характеризуется их растительностью или фауною. Опять и тут вопрос становится чисто стратиграфическим или палеонтологическим, — отнюдь не литологическим. Споры могут возникать только о том, куда отнести данный нанос, наблюдавшийся там-то, а отнюдь не о существовании самого отдела: подобно тому, как никто не сомневается в том, что арктическое море должно было постепенно становиться более теплым и, следовательно, давать наносы c фауною менее арктическою, чем фауна более древних наносов, — также никто не сомневается и в том, что в стране должна существовать целая масса аллувиальных наносов, отлагающихся на поверхности почвы. Следовательно, в законности существования отдела после-ледникового периода и его подразделений не может быть никакого сомнения. Весь интерес сосредоточивается, следовательно, на первом, ледниковом, периоде и на его подразделениях.

Мы видим, что наносы ледникового периода разделены на три рубрики: угловатый щебень, окатанный щебень и слоистая глина. Все эти три подразделения имеют в Швеции громаднейшее развитие; втроем они покрывают всю Швецию: какой бы маленький клочок страны мы ни взяли, мы непременно найдем здесь либо угловатый щебень, либо окатанный, либо арктическую глину. Все прочие наносы налегают уже на одном из этих трех. Далее мы видим, что из них один отнесен к назёмным образованиям, два — к морским. Так как главный интерес в исследовании ледникового периода представляет…

Угловатый щебень, krosstensgrus. Эрдман определяет его так: «Повсеместно в своих свойствах носит явные следы той механической силы, того более или менее полного раздробления или измельчения попадавшихся обломков горной породы, вместе c истиранием их друг об друга, которые составляют такой отличительный признак материалов современных морен. Беспорядочно нагроможденная масса крупного или мелкого песка или мельчайшей горной муки (stoftfird bergonjol), более или менее переполненная большими и малыми камнями и валунами, угловатыми (kantiga), c обломанными или закругленными углами, иногда бороздами (т. наз. ледниковые камни, jökelatenar), все вместе более или менее плотно стиснутое, иногда так плотно и вязко, что только кайла или лом могут разорвать внутреннее сцепление, — таковы в немногих словах свойства, которыми отличаются эти отложения угловатого щебня, когда они проявляются в своем первоначальном и нормальном виде» [1].

Указывается, что ледниковый щебень располагается в виде морен: боковых, срединных, конечных и поддонных (более плотных и c более округленными, иногда изборожденными камнями). Эрдман описывает затем прочие свойства ледникового щебня. Иногда наружный его слой бывает несколько промыт, отчего образуется песок c камешками несколько более округленной формы, чем это бывает в моренном щебне; т[аким] о[бразом] получается угловатый ледниковый песок (jökeland, kroßsland, moränland). Иногда в нем замечается слоистость, весьма <неразб.> по мнению Эрдмана, если вспомнить, что моренный щебень подвергался размыванию водой, вследствие чего получается промежуточное образование между угловатым и окатанным щебнем, т.е. промытый щебень (svallgrad). Но эти переходы замечаются только на поверхности и составляют большею частью продукт переработки моренного щебня на месте его первоначального залегания. Если и было передвижение этого щебня, — то лишь на самое незначительное расстояние. Иногда ледниковый щебень располагается террасами, но тогда он переходит в промышленный щебень. Иногда под нетронутым ледниковым щебнем залегает щебень немного промытый; но это, очевидно, результат действия ручьев и речек, возникавших во время промежуточного периода таяния ледников. Все эти разновидности заключены <…> под общее название ледникового щебня <…>

Далее речь уже идет о горных породах, входящих в его состав, и приводятся примеры различных морен (все из нагорья). Иногда среди арктической глины попадаются тоненькие прослойки или куски угловатого щебня. Этот щебень занесен сюда, по мнению Эрдмана, на льдинах.

Таковы признаки ледникового щебня по Эрдману. Что же такое окатанный щебень? Чем он отличается от ледникового?

Не сказав ни слова о том, что такое окатанный щебень, и ограничившись упоминанием его только в заголовках, Эрдман прямо начинает с озов из этого щебня: «Rullstensgrus. Rullstensåsar. Совершенно непохоже на залежи угловатого щебня (rullstensgrus) (окатанных камней), окатанного щебня (rullgrus) и окатанного песка (rullsand), которые широкими валами изменчивой высоты, вообще c ясно выраженным гребнем и приблизительно параллельные между собой, тянутся почти непрерывно на многие мили, иногда на целые десятки миль, из одной губернии в другую, в известном главном направлении, большей частью между NNW и NNO, c небольшими уклонениями на коротких протяжениях в ту или другую сторону. Они хорошо знакомы всем, эти гребневидные валы, под общим именем песчаных озов (sandåsar), галечных озов (rullstensåsar) или же просто озов. Их проявление и разграничение в части Восточной Швеции <неразб.> выражено на прилагаемой карте».

Затем идёт уже разделение озов на главные и побочные. И только далее некоторых топографических сведений Эрдман упоминает в нескольких словах, что некоторые из наиболее выдающихся признаков галечных озов суть: 1) слоистость в их внутреннем строении; 2) более или менее полное сложение и закругление камней; 3) вообще рыхлое строение щебня и его промытость, так что в нём нет мельчайшей муки и твёрдого угловатого щебня; 4) участие, иногда принимаемое глинами в построении озов. Озы не имеют ядра, и «выдвигавшееся не раз подозрение, что ядро озов большею частью состоит из окатанного щебня, несогласно с фактами» (см. первую схему Эрдмана: «окатанный щебень: внутреннее ядро озов»). Затем опять речь идет про отложения озов. Наконец, Эрдман говорит: «Очевидное доказательство того, что содержимое озов образовалось путём воздействия волн на имевшиеся уже налицо залежи угловатого щебня, есть тот же постепенный переход, который иногда замечается иногда от хорошо промытого и окатанного щебня и камней в верхних слоях к ниже лежащему, не изменившемуся мучнистому и угловатому ледниковому щебню. Это замечается в особенности у малых побочных озов».

Тут мы уже окончательно сбиты с толка. Что же такое окатанный щебень? Начал Эрдман c того, что окатанный щебень — это есть внутренне ядро озов. Поэтому, вовсе не описывая окатанного щебня, не упоминая ни одним словом о том, чем он отличается от ледникового щебня, Эрдман приступает к описанию форм и расположения озов. Надо, следовательно, думать, что узнав, что такое оз и отыскав его внутреннее ядро, мы узнаем, что такое окатанный щебень. Ничуть не бывало. Через несколько страниц Эрдман сам восстаёт против этого; неправда, говорит он, чтобы ядро озов большею частью состояло из окатанного щебня. И снова он принимается описывать оз. А далее положительно говорит, что внутреннее ядро, в особенности у малых озов (а следовательно, — подчас и у больших), иногда состоит из мучнистого и угловатого ледникового щебня, незаметно переходящего на поверхности в промытый, окатанный щебень.

В результате получается: окатанный щебень — это есть внутреннее ядро озов; оз — морского происхождения, по таким-то (топографическим) причинам и потому, что их ядро состоит из окатанного щебня; — порочный круг. Про состав озов (следовательно, и окатанного щебня) говорится только мимоходом, что он отличается сглаженностью и округлостью камней, рыхлым строением и промытостью. Но это сказано мимоходом, и вовсе не эти качества служат для доказательства моренного образования окатанного щебня. Оно выходит из рассмотрения озов вообще. Когда речь шла о ледниковом щебне, то Эрдман, хоть немногими словами, показал, что угловатость, мучнистость, беспорядочность расслоения частей доказывает его ледниковое происхождение по сходству c современными моренными отложениями. Когда же речь зашла об окатанном щебне, ничего подобного не говорилось. Эрдман не доказывает, что тот нанос, из которого состоит ядро озов, несомненно, водного происхождения. Он идет обратным порядком. Он стремится доказать, что озы — морского происхождения, и так как окатанный галечник есть тот нанос, который залегает в озах, то выходит, что и этот галечник — морского происхождения.

Нелогичность этого приёма сказывается во всей шведской съемке. Если вы обратитесь к тетрадкам [Sveriges Geologiska Undersökning] в надежде отыскать какие-нибудь сведения касательно окатанного щебня, то вы найдёте окатанный щебень только в виде одного слова в заголовках. После этого слова в цитате: «Из главных озов, проходящих здесь, особого внимания заслуживает оз…» и т. д. о размерах, простирании, направленности [нет ни слова]. Напрасно было бы думать, что понятие окатанного щебня настолько ясно, что не требует никаких пояснений. Не говоря уже о том, что понятие о ледниковом щебне не менее ясно, а между тем почти в каждой тетрадке найдете несколько любопытных замечаний о его строении, составе, залегании вообще и тем более о некоторых его особенностях. То же и о глинах, о песках и о каждой породе. Но и окатанный щебень далеко не везде одинаков. Если пыль отмучена, то везде ли? Окатаны ли камни в правильные овоиды, шары (см. выше IX главу о форме валунов ледникового щебня), или просто сглажены углы и т.д., и т.д.

Вот ряд вопросов, на которые мы не находим никакого ответа. А между тем, только читая много таких описаний, читатель мог бы составить себе конкретное понятие об этом щебне и сказать обдуманно: да, это действительно только преображенное образование, или тот, другой <…> щебень был тронут водою только на поверхности. Все это как бы считается лишним и, поставив в заголовке одно слово « Rullstensåsar», наблюдатель спешит перечислить размеры <неразб.> и пр. различных rullstensåsar озов. Из этого ясно, что для него окатанный щебень и оз — синонимы и что грядовидная форма разновидностей этого щебня для него важнее состава, округлости, промытости галек и т. п. свойств щебня; что морское происхождение этого щебня доказывается не его строением и составом, а формою — тем фактом, что он составляет оз. Насколько правилен такой путь, пусть судит сам читатель. Но мало того. Если бы мы стали искать на картах шведской съемки залежей окатанного щебня, то их нашли бы только в озах: вне озов окатанный щебень, можно сказать, вовсе не встречается, и есть только два–три упоминания о самых маленьких залежах окатанного щебня где-нибудь на склоне горы, ибо его совсем невозможно отличить от слегка промытого ледникового щебня, названного svallgrus [2]. Словом, ясно: понятию об окатанности щебня предшествовало понятие об озах и что первое подчинено последнему. Некоторые участки шведской съемки <неразб.> даже прямо так и говорят, что данный нанос есть окатанный щебень, потому что сложен в форме оза.

Такая классификация, очевидно, не может быть принята нами. Это есть классификация не на основании признаков наноса. Это есть классификация, в одном случае по признакам наноса (как для ледникового щебня), в другом — по форме расположения (для окатанного щебня), причем оказывается что и ледниковый щебень принимает ту же форму расположения, как и окатанный щебень (см. главу об озах), и таким образом теряется всякая возможность классификации.

В нашей классификации мы, очевидно, должны будем удержать отдел ледникового щебня. Это образование так типично, что тот, кто раз видел и ощупал его, то уже узнает его среди сотни различных наносов. Наконец, оно так распространено, что положительно должно составить независимую горную породу, не менее определенную, например, чем глина и все такое.

Определение, данное Эрдманом ледниковому щебню (мы видим, что krossstensgrus и ледниковый щебень для него синонимы).

Также совершенно ясно, и нам придется только расширить его и привести название щебня, которое дает о нем верное понятие.

Название «krossstensgrus» было впервые предложено г. Постом. После долгого периода застоя в ледниковой литературе, как справедливо замечает Пайкуль, в Швеции наконец появилось тщательное исследование одного ряда наносов, которое перевело ледниковый вопрос из области гипотез на почву фактов и наблюдений. Это было исследование Чёпингского оза [3] — исследование настолько полное и подробное, что до сих пор оно считается единственным в литературе озов. Оно появилось в 1854 году, т.е. в такое время, когда в Швеции еще свирепствовала гипотеза наводнений и когда сколько-нибудь обстоятельных исследований наносов не имелось. Об их классификации не могло быть и речи, г. Пост предложил, очевидно, временную номенклатуру, основанную на форме и величине обломков; он принял следующие подразделения: окатанные валуны (<…>), окатанные камни (<…>), окатанный щебень (<…>, собственно ås) и песок, c одной стороны, а c другой угловатые валуны (<…>), угловатые камни (<…>), угловатый щебень (<…>) и угловатый песок. Под название залежи окатанных камней (<…>) вошел не только щебень, составляющий ядро озов, но и тот, который покрывает горы и который «образовался одновременно с изборождением гор», — следовательно, то самое, что впоследствии было названо rullstengrus или ледниковый щебень. Под названием krossstengrus, т.е. угловатого щебня, г. Пост описал породу, хотя и тождественную c <неразб.> Эрдмана по всем признакам, но встречающуюся только самыми маленькими прослойками среди самих пластов оза, даже среди самых наружных глин [4]. Ясно, что он имел в виду только некоторую случайную разновидность щебня или, во всяком случае, не имел никакого представления о распространении этой породы в Швеции. Иначе он, конечно, дал бы ей более общее название и доказал ее родство с тем, что он называет rullstengrus, не основал бы названные породы на форменном признаке, чисто местном и случайном. <…>

В самом деле, впоследствии г. Пост опять встречается с этой породой, но уже в других условиях. Исследуя отложения окатанных камней и щебня, непосредственно покрывающие горы, он скоро увидел, что образования тождественные c ними по происхождению, нередко разнятся по форме обломков. Он видел, что залежь, то, что он называет rullstensgrus, покрывает повсеместно горы (р. 358). Он думал, что окатанный щебень есть самый древний из наносов, а угловатый — гораздо моложе. Но он скоро увидел, что в других местах, в совершенно таких же условиях, как и окатанный щебень, залегал щебень обязанный своим происхождением тем же причинам, но который по форме обломков приходилось называть krosstensgrus, причем первая форма преобладала в возвышенных частях страны, вторая — в долинах. Ясно было, следовательно, что форма не есть указание на обязательную древность <…> происхождения и что нужно оставить разграничение, основанное на одной форме. К сожалению, Эрдман совершенно не обратил на это внимание в своей классификации.

Понятно, что и мы не имели права удерживать ни это разграничение, ни это название, основанное на форме обломков.

Мы еще полнее убедимся сейчас, что форма обломков в моренном щебне действительно не имеет никакого значения.

Посмотрим же теперь, что такое ледниковый щебень в современных ледниках и в отложениях, несомненно ледниковых?

Мы знаем, что вообще всякая морена современного ледника есть беспорядочное скопление продуктов раздробления горных пород всевозможной величины, начиная от громадных валунов до тончайшего ила. Так как ледники безразлично переносят на одинаковое расстояние как громаднейший валун, так и тончайший ил, залегающие на его поверхности или лежащие под массою льда, то вследствие этого во всякой морене мы находим обломки всевозможных величин, расположенные без всякой сортировки. Громадный валун в сотни кубических метров встречается облепленный и обложенный щебнем, мелкими камешками, вместе с тем мельчайшим илом, которому мы едва ли найдем подобие по степени измельченности в речных наносах, который окрашивает в яблочный и даже в опаловый цвет (еще большая степень измельченности [5]) ручьи и реки, вытекающие из-под ледника. Такой нанос, вообще говоря, не может представлять никакой сортировки, и хрящ резко отличается от всякого другого наноса, отложившегося в какой бы то ни было движущейся воде, так как мы знаем, что первое действие всякой воды есть сортировка попавших в нее веществ: части более мелкие оседают медленнее и потому проходят иногда громадные расстояния прежде, чем осядут на дно; иногда мельчайший ил может осесть лишь тогда, когда попадает в почти совершенно спокойную воду озера или моря. Мы знаем в самом деле опыты, из которых видно, что «муть» в стакане воды осядет лишь через несколько месяцев. В это же время более крупные части падают на дно почти немедленно и движутся по дну, и если они пробегают в вертикальном направлении хоть небольшие пространства, то они уже успевают в движущейся воде обмыться от облегающего их ила.

Итак, говоря вообще, отсутствие мелкой сортировки есть признак всякого моренного щебня, если он не был тронут водою. Выражаясь конкретнее, отсутствие сортировки выражается: во-первых, в присутствии в одном и том же щебне на всевозможных высотах камней всевозможных величин; так, например, в ледниковом щебне, который не был тронут водою, если валуны в нем доходят до 1 м в поперечнике, мы найдем камни промежуточных величин — от 1 м до микроскопических пылинок (меньше 0,001 мм), причем окажется, что камни и обломки средних величин не будут сгруппированы преимущественно вместе, в слои, как это бывает во всяком наносе, отложенном в проточной или вообще во всякой не стоячей воде. Во-вторых, отсутствие сортировки проявляется в следующем: мы знаем, что чем медленнее движение воды, тем мельче частицы, которые она может относить на некоторое расстояние; чем медленное движение воды, тем скорее частицы данной величины осядут на дно и тем на меньшее расстояние будут они продвинуты по дну. Поэтому, если бросить в воду горсть разнородного ледникового наноса, то в самой тихо текущей воде будет унесен из наноса только тончайший ил, прочее же осядет на дно непременно. В более быстрой воде будут унесены уже ил и песчинки, причем ил, оседая медленнее, будет отнесен на более далекое расстояние и т.д. Следовательно, если ледниковый нанос попадает в воду, прежде всего он лишится своего тончайшего ила, как бы ни было медленно течение воды, — если б даже оно было так же медленно, как течение очень большой реки при впадении ее в море, — ил, «муть», непременно распустится в этой воде и будет носится в ней некоторое время, раньше чем осядет на дно. Поэтому, рассуждая обратно, присутствие в несортированном наносе тончайшего ледникового ила, обволакивающего камешки щебня и заполняющего промежутки между ними, есть верное доказательство того, что этот нанос отложен ледниками и со времени своего образования никогда не был в воде. Ледниковый ил — признак всего легче утрачиваемый, но зато и самый надежный, чтобы решить, подвергается ли нанос действию воды или нет. Мы находим его во всех нетронутых водою альпийских и других ледниках, и он хорошо знаком альпийским геологам под именем <…> и др. С другой стороны, мы знаем, что на поверхности ледников образуется много воды в виде мелких ручьев; со склонов долины, заполненной ледником, также стекает много воды, которая потом просачивается внутрь, вдоль краев ледника и размывает морены. И всякий раз, когда ледниковый нанос побывает в воде таких ручьев, он непременно прежде всего утрачивает свой ил. Этим объясняется бесчисленное количество слоеватых отложений, залегающих в воде, — в конечных, боковых, срединных и поддонных моренах ледников, где нанос нередко сохраняет большое разнообразие обломков, оказывается чуть-чуть промытым, т.е. лишенным своего ила; эти-то наносы тем только и не признавались в Альпах за ледниковые и были известны под именем различных аллювиев <…>. При немного большей сортированности он уже лишается ила и песка или ила, песка и мелкого щебня и т.д.

Итак, присутствие в наносе продуктов истирания всех степеней измельченности, в том числе и тончайшего ила, тесно перемешанного с остальною массою щебня, есть <…> признак ледникового щебня, нисколько не промытого водой. Таков результат наблюдений у подошвы современных ледников, подтвержденный теоретическими соображениями.

Ледниковый ил может быть отличен до некоторой степени от ила речного, озерного и морского. В этом я убедился из сравнения многих тысяч образцов ледниковых щебней c всевозможными илами и глинами, как в Финляндии, так и в шведских музеях; в этом же можно убедиться из рассмотрения любой коллекции наносов, в том числе, и привезенной мною из Финляндии и Швеции [6]. Больше всего замечается отличие ледникового от других наощупь — до того, что человек c не совсем уж грубым осязанием едва ли ошибется когда-нибудь, отличая ледниковый ил от всяких других. Дело в том, что ил ледникового щебня производит совершенно типичное ощущение, весьма сходное с ощущением ржаной муки (хрустение), а также и пудры. Ни одна глина, ни один речной или озерный ил не производит (по крайней мере, на мое осязание) такого ощущения. Его замечали весьма многие, на него указывали мне шведские геологи, и этим вызвано самое название, иногда употребляющееся в Швеции, lergnyöl — горная мука. Чтобы объяснить это ощущение, нужно обратиться к микроскопу. Сравнивая, при увеличении в 300 раз, различные образцы пыли, взятой из типичных ледниковых щебней, с пылью морских и озерных глин, я убедился, что между ними есть существенное различие, хотя более типично оно проявляется лишь в некоторых образцах <…>. Пылинки ледникового щебня всегда отличаются от прочих большей угловатостью: в некоторых образцах, даже, в пылинках менее 0,01 мм, видно, что это раздробленные кристаллы, в кристаллических плоскостях иногда видно даже строение лесенкой, свойственное им раздробление…

Цвет ледникового щебня довольно разнообразен. В Финляндии и Швеции преобладают две разновидности: одна от ярко-желтого до светло-палевого, другая — серая, в сыром виде почти белая. Первая встречается в областях гранитов и кристаллических сланцев, но в этих же областях залегает и вторая, почти без исключения ниже первой. При этом оба щебня разнятся друг от друга и величиною составных частей. В то время как в желтом щебне преобладают камешки от 3 до 10 см, в сером они почти вовсе отсутствуют и преобладает нежнейшая белая мука и песчинки, среди которых разбросаны большие валуны, очень часто отполированные и изборожденные; как валуны, так и мелкие камни бывают при этом гораздо более округлены, чем в желтом щебне. Чем обусловливаются эти две формы щебня, неизвестно: обе они суть продукты разрушения одних и тех же кристаллических сланцев; белый щебень сплошь да рядом вовсе не содержит извести. Но, быть может, это различие объясняется различными условиями образования обоих щебней. Выше я высказал, почему думаю, что желтый щебень есть остаток поверхностной морены, а белый — остаток поддонной морены, но не вполне уверен в справедливости моей догадки.

Местами щебень имеет темно-бурый цвет; такая разновидность не редка в Швеции, попадалась [она] мне и в Финляндии (вообще можно сказать, что встречаются все переходы — от темно-бурого цвета к светло-палевому). Большею частью железный цвет имели самые верхние слои щебня, так, как, например, щебень по Хэйтиэйну в области талькового сланца. Ледникового щебня в области глинистых сланцев я не видел в Финляндии, но в Восточной Сибири, в долине ручья Ныгри этот щебень (с большими изборожденными валунами) имел черный цвет и был чрезвычайно измельчен, так что представлял скорее ледниковый ил с валунами. То же бывает и в Швеции, и у подошвы нынешних альпийских ледников.

Относительное количество крупных камешков и песчинок и ила бывает в ледниковом щебне весьма различно. Но преимущественно преобладают два типа — один, обильный камешками от 2 до 5 см, и другой, чрезвычайно бедный ими. Нормальный, наиболее распространенный тип (по цвету он бывает черный и белый) — это такой, что если взять стакан щебня, то в нем непременно окажется хотя бы один десяток, а большей частью и больше, камешков, достигающих в поперечнике 2–5 см. В другом типе (такой тип я встречал только белый) камешки почти совершенно отсутствуют: на стакан такого щебня едва ли придется два или три камешка в 2–3 см. Остальное все есть (в сухом виде) сыпучая пыль и песок. Но вместе с этим во втором типе встречаются, как сказано уже, очень большие валуны, например, в 1–2 м (3–7 ф.). Замечательно, что в Швеции этот мелкий тип встречается всегда белого цвета и всегда под щебнем первого типа.

Иногда мелкие камешки ледникового щебня так редки, что он представляется просто глиною с валунами; но эта глина в сухом виде оказывается не обыкновенною глиною, а глиною с ледниковой мукой. Таково, например, внутреннее ядро оза у Рётен <…> Сюда же относится образование, которое Хольмстрём предпочел назвать глиною угловатого щебня (kroßstenlera), которое другими называлось угловатою глиною (kroßlera) и которое мы назовем просто ледниковою глиною. Основная его масса, говорит г. Хольмстрём, состоит из тонкого, часто известкового, ила, который плотно облегает большей частью отшлифованные и изборожденные валуны… В сухом виде она распадается на зерна, состоящие из маленького угловатого камешка, облепленного глинистым илом. В этом состоит главное отличие глин угловатого щебня от угловатого щебня, и это отличие в особенности проявляется под микроскопом. Главная масса угловатого щебня состоит почти исключительно из мелких, немного угловатых зерен кварца, столь малых, что они едва заметны на осязание, между тем как масса глины, даже после высушивания и легкого измельчания представляется аморфным скоплением (horgultugar). Если обработать ее водою так, чтобы удалить глинистый ил, то высушенный остаток имеет совершенно одинаковый вид с основною массою ледникового щебня [7]. По поводу этого г. Хольмстрём делает одно не лишенное интереса замечание. Ледниковая глина встречена в таких местностях, где породы мягче, поэтому местные породы вообще окатаны или даже совершенно измельчены. Между тем, в кристаллической области, в ледниковом щебне камни, принесенные издали, также будут округлены и редки; но так как щебень пополняется местными угловатыми камнями и они берут перевес, то этих округлых камней не замечают и говорят, что щебень, хоть и принесен издали, но сохранил свою угловатость, что совершенно неверно… Валуны в этой глине, покрывающей значительную часть Сконии (Scåne), вообще менее многочисленны, чем в ледниковом щебне и вообще более округлены по углам, более одноформенны и более отполированы со всех сторон. Причина этого ясна, так как они принесены из более далеких местностей [8].

Подобные же ледниковые глины известны у подошвы современных ледников. Так, например, Фавр описывает глину близ Женевы, известную на месте под названием Diot (в окрестностях Шамбери — Mareg). Она очень вязка, c водою образует тесто, и местами настолько чиста от примеси камней и песка, что ее употребляют на выделку кирпичей и даже на гончарные изделия. Обыкновенно же в ней много камней, преимущественно известковых, весьма хорошо отполированных и изборожденных [9] (из чего ясно, что это не есть водное отложение). Такая argile glaciale весьма распространена в долинах Швейцарии. Вообще можно заметить, что она встречается только в таких отложениях, которые прошли c ледниками значительное расстояние.

Вообще, как видно, отложения ледникового щебня отличаются значительным содержанием глины, образующейся химическим путем при истирании горной породы и валунов в присутствии воды. Вследствие этого ледниковый щебень не годится для мощения дорог, и на полотно железных дорог положительно не употребляется. Мы видели выше, что управление Финляндской железной дороги, увезя на балласт целый оз, оставило неприкосновенным ледниковый щебень, как только добралось до ядра оза.

Вообще залежи ледникового щебня отличаются значительною плотностью и вязкостью. В большинстве случаев они c трудом уступают лопате, и большею частью требуется содействие молота или кирки и даже лома, а также и пороха, чтобы их расчистить. Хотя эта плотность приписывается обыкновенно давлению, которому подвергался ледниковый щебень, но весьма вероятно, что оно главным образом обусловливается обилием глины, которая во влажном виде придает щебню большую вязкость. Отчасти должно, конечно, иметь следствие и механическое давление, которому подвергался щебень, но еще более — просачивание химических цементов. Так, например, ледниковый щебень c железистым цементом отличается наибольшею плотностью; темно-бурый щебень, c синеватым отливом, пропитанный железистым цементом, приходится взламывать просто киркою; то же и щебень c известковым цементом, о котором иногда упоминается в шведской съемке.

Что касается различной плотности ледникового щебня в различных моренах (боковых, поверхностных и срединных) современных ледников, то на этот счет я не нашел никаких указаний. Простое рассуждение указывает, впрочем, что щебень поддонной морены должен представлять наибольшую плотность как вследствие давления, которому он подвергался, так и еще более — вследствие обилия глинистых частей, получающихся как продукт истирания, так, наконец, и вследствие более обильного просачивания в него вод, снабженных во время раздробления породы растворами углекислой извести, железа и т.д. Поэтому, весьма естественно, что во многих образованиях древних ледников, которые приходится признать боковыми или срединными моренами, щебень оказывается гораздо более рыхлым, чем в том щебне, который должен был быть поддонною мореною. Так, например, этим можно объяснить, что щебень ядра Упсальского оза гораздо более рыхл, чем щебень поддонной морены в его окрестностях. То же замечено и в Чёпингском озе и во многих других [10].

Мы переходим теперь к весьма любопытному вопросу о форме камней в моренном щебне. Многие геологи (которые, впрочем, сами не исследовали морен) утверждают как твердо установленный факт, что камни в моренах непременно должны быть угловаты. Округлость камней считается <неразб.> явным признаком не-моренного происхождения наносов. На чем основано такое утверждение — неизвестно. Откуда оно взялось, легко догадаться. Здесь сказалось то же желание иметь какой-нибудь такой признак, по которому можно совершенно машинально решать вопрос о происхождении наблюдаемой породы (так же как и то, что: изборождены скалы — были ледники; не изборождены — не были). В сущности, такое утверждение совершенно ложно. Уже в прошлом столетии Соссюр говорил про камни в моренах, что они не угловаты, а большею частью округлены, либо потому, что их углы притупились, когда они скатывались c гор, либо потому, что они обламывались льдами (ледниками), которые тёрли их и нажимали на дно или на края (долины) [11]. То же подтверждали и все позднейшие наблюдатели. Агассис говорил еще в 1847 году, что до сих пор еще недостаточно обращали внимание на различие между поверхностными моренами, в которых камни всегда более или менее угловаты, и между щебнем, выходящим из-под ледника и составляющим то, что я назвал слоем грязи и гравия (поддонная морена). Разница между ними так велика, что можно узнавать происхождение морены по виду камней. В поддонной морене они бывают округлены (см. выше; примечание 2 этой главы). Если же и в поверхностной морене есть камни со стертыми углами и более или менее округленные трением, то они очень редки и всегда у них округлы только углы, тогда как в нижнем слое (в поддонной морене) они не только обтерты (uses) со всех сторон, но еще отполированы и даже иногда изборождены [12].

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: