Значение рельефа в хозяйственной деятельности человека. Складчатые горы Складчатые и глыбовые горы
Привет друзья! Итак, сегодня я подготовила для Вас материал на тему образования гор, а так же таблицу самых высоких гор мира по континентам, которую Вы сможете посмотреть в конце статьи. Ну что же, давайте выясним что же такое горы, как они образуются и как их отличить...
Были времена, когда горы считались таинственным и опасным местом. Однако многие тайны, с которыми связывалось появление гор, в последние два десятилетия удалось разгадать благодаря революционной теории – тектонике литосферных плит.
Горы – это возвышенные участки земной поверхности, которые круто поднимаются над окружающей территорией.
Вершины в горах, в отличие от плато, занимают небольшую площадь. Горы можно классифицировать по разным критериям:
- Географическим положением и возрастом, с учетом их морфологии;
- Особенностями структуры, с учетом геологического строения.
Горы в первом случае делятся на горные системы, кордельеры, одиночные горы, группы, цепи, хребты.
Название кордельера происходит от испанского слова, которое означает «цепь» . К кордельерам относят группы гор, хребты и горные системы разного возраста.
На западе Северной Америки район кордельер включает Береговые хребты, Сьерра-Невада, горы Каскадные, Скалистые и множество небольших хребтов между Сьерра-Невада в штатах Невада и Юта и Скалистыми горами.
К кордельерам Центральной Азии (подробнее об этой части света можно ) относятся, например, Тянь-Шань, Каньлунь и Гималаи. Горные системы состоят из групп гор и хребтов, которые похожи по происхождению и возрасту (Аппалачи, например).
Хребты состоят из гор, которые тянутся узкой длинной полосой. Одиночные горы, обычно вулканического происхождения, встречаются во многих районах земного шара.
Вторая классификация гор составляется с учетом эндогенных процессов рельефообразования.
Вулканические горы.
Почти во всех районах земного шара распространены вулканические конусы.
Они образуются за счет скоплений обломков горных пород и лавы, изверженных через жерла силами, которые действуют глубоко в недрах Земли.
Показательными примерами вулканических конусов являются Шаста в Калифорнии, Фудзияма в Японии, Майон на Филиппинах, Попокатепетль в Мексике.
Похожее строение у пепловых конусов, но они состоят, в основном, из вулканических шлаков, и они не такие высокие. Такие конусы есть на северо-востоке Нью-Мексико и вблизи Лассен-Пика.
Во время повторных извержений лавы формируются щитовые вулканы (подробнее о вулканах ). Они отчасти не такие высокие и у них не такое симметрическое строение, как у вулканических конусов.
На Алеутских и Гавайских островах есть много щитовых вулканов. Цепи вулканов встречаются в длинных узких полосах.
Там, где плиты, которые лежат у тянущихся по дну океанов гряд, расходятся, магма, стремясь заполнить расщелину, поднимается вверх, со временем формируя новую кристаллическую породу.
Иногда на морском дне нагромождается магма – таким образом, появляются подводные вулканы, а их вершины возносятся над поверхностью воды островами.
Если сталкиваются две плиты, одна из них поднимает вторую, а та, втягиваясь вглубь океанической впадины, расплавляется до состояния магмы, часть которой выталкивается на поверхность, создавая цепи островов вулканического происхождения: например, Индонезия, Япония, Филиппины возникли так.
Самая популярная цепь таких островов – это Гавайские о-ва, протяженностью 1600 км. Эти острова были образованы вследствие движения на северо-запад Тихоокеанской плиты над горячей точкой земной коры. Горячая точка земной коры – это место, где к поверхности поднимается горячий мантийный поток, который проплавляет океаническую кору, двигающуюся над ним.
Если вести отсчет от поверхности океана, где глубины составляют около 5500 м, то некоторые из вершин Гавайских островов войдут в число самых высоких гор мира.
Складчатые горы.
Большинство специалистов сегодня полагают, что причина складчатости – это давление, которое возникает при дрейфе тектонических плит.
Плиты, на которых покоятся континенты, перемещаются лишь на несколько сантиметров в год, но их схождение заставляет породы на окраинах этих плит и слои отложений на океанском дне, которые разделяют континенты, постепенно подниматься вверх гребнями горных цепей.
Тепло и давление образуются при движении плит, и под их воздействием одни слои породы деформируются, утрачивают прочность и, как пластмасса, изгибаются в гигантские складки, а другие, более прочные или не так разогретые, разламываются и нередко отрываются от своего основания.
На этапе горообразования тепло также приводит к появлению магмы вблизи слоя, который подстилает континентальные участки земной коры (более подробную информацию о земной коре ).
Огромные участки магмы поднимаются и, отвердевая, формируют гранитную сердцевину складчатых гор.
Свидетельство былых столкновений континентов – это старые, прекратившие давно расти, но еще не успевшие разрушится складчатые горы.
Например, на востоке Гренландии, на северо-востоке Северной Америки, в Швеции, в Норвегии, на западе Шотландии и Ирландии они появились еще в то время, когда Европа (подробнее об этой части света ) и Северная Америка (подробнее об этом материке ), сошлись и стали одним огромным континентом.
Эта громадная горная цепь, из-за образования Атлантического океана, разорвалась позднее, где-то 100 млн. лет тому назад.
Сначала множество больших горных систем были складчатыми, однако в ходе дальнейшего развития их строение существенно усложнилось.
Зоны начальной складчатости ограничены геосинклинальными поясами – огромными прогибами, в которых накапливались осадки, главным образом в мелководных океанических образованиях.
Часто складки доступны взгляду в гористой местности на обнаженных утесах, но не только там. Синклинали (прогибы) и антиклинали (седла) являются простейшими из складок. Некоторые складки бывают опрокинутыми (лежачими).
Другие смещаются по отношению к своему основанию так, что верхние части складок выдвигаются – иногда на несколько километров, и их называют покровами.
Глыбовые горы.
Множество больших горных хребтов образовались вследствие тектонического поднятия, которое происходило вдоль разломов земной коры.
Горы Сьерра-Невада в Калифорнии – это огромный горст протяженностью около 640 км и шириной от 80 до 120 км.
Восточный край этого горста был поднят наиболее высоко, где высота горы Уитни достигает 418 м над уровнем моря.
В значительной степени современный вид Аппалачей сложился вследствие нескольких процессов: первичные складчатые горы подверглись воздействию денудации и эрозии, а потом поднялись вдоль разломов.
В Большом бассейне между горами Сьерра-Невада на западе и Скалистыми горами на востоке находится ряд глыбовых гор.
Долгие узкие долины пролегают между хребтами, они частично заполнены осадками, которые занесены со смежных глыбовых гор.
Куполообразные горы.
Во многих районах участки суши, подвергшиеся тектоническому поднятию, под воздействием процессов эрозии приняли горный образ.
В тех районах, где поднятие происходило на сравнительно небольшой площади, и было купольного характера, образовались куполообразные горы. Блэк-Хиллс – яркий пример таких гор, которые имеют в поперечнике около 160 км.
Эта территория подверглась купольному поднятию, а большая часть осадочного покрытия была удалена дальнейшей денудацией и эрозией.
Центральное ядро, в результате обнажилось. Оно состоит из метаморфических и магматических пород. Оно окружено хребтами, которые состоят из более стойких осадочных пород.
Останцовые плато.
Вследствие действия эрозийно-денудационных процессов на месте любой возвышенной территории формируется горный ландшафт. От его изначальной высоты зависит его вид.
При разрушении высокого плато, как Колорадо, например, сформировался сильно расчлененный горный рельеф.
На высоту около 3000 м было поднято плато Колорадо шириной в сотни километров. Эрозионно-денудационные процессы еще не успели полностью трансформировать его в горный ландшафт, но в пределах некоторых больших каньонов, например Большого каньона р. Колорадо, возникли горы высотой в несколько сотен метров.
Эти эрозийные останцы, которые пока что не денудированы. С дальнейшим развитием эрозийных процессов плато будет приобретать все более выраженный горный вид.
При отсутствии повторного поднятия любая территории в конце-концов будет нивелирована и превратится в равнину.
Эрозия.
Уже в то время, когда растут горы, начинается процесс их разрушения. В горах эрозия особенно сильна, потому что склоны гор отвесны и воздействие силы тяжести наиболее мощно.
Вследствие этого, разрушающиеся от мороза глыбы скатываются вниз и уносятся прочь ледниками или бурными водами горных потоков, мчащимися по глубоким ущельям.
Именно все эти силы природы, вместе с тектоникой плит, и формируют впечатляющий горный ландшафт.
Таблица самых высоких гор в мире по континентам
|
Горные вершины |
Абсолютная высота, м |
|
Европа |
|
| Эльбрус, Россия |
5642 |
| Дихтау, Россия |
5203 |
| Казбек, Россия — Грузия |
5033 |
| Монблан, Франция |
4807 |
| Дюфур, Швейцария — Италия |
4634 |
| Вайсхорн, Швейцария |
4506 |
| Маттерхорн, Швейцария |
4478 |
| Базардюзю, Россия — Азербайджан |
4466 |
| Финстерархорн, Швейцария |
4274 |
| Юнгфрау, Швейцария |
4158 |
| Домбай-Ульген (Домбай-Эльген), Россия — Грузия |
4046 |
|
Азия |
|
| Джомолунгма (Эверест), Китай — Непал |
8848 |
| Чогори (К-2, Годуи-Остен), Индия — Китай |
8611 |
| Канченджанга, Непал — Китай |
8598 |
| Лхоцзэ, Непал — Китай |
8501 |
| Макалу, Китай — Непал |
8481 |
| Дхаулагари, Непал |
8172 |
| Манаслу, Непал |
8156 |
| Чопу, Китай |
8153 |
| Нангапарбат, Кашмир |
8126 |
| Аннапурна, Непал |
8078 |
| Гашербрум, Кашмир |
8068 |
| Шишабангма, Китай |
8012 |
| Нандадеви, Индия |
7817 |
| Ракапоши, Кашмир |
7788 |
| Камет, Индия |
7756 |
| Намчабарв, Китай |
7756 |
| Гурла-Мандхата, Китай |
7728 |
| Улугмустаг, Китай |
7723 |
| Конгур, Китай |
7719 |
| Таричмир, Пакистан |
7690 |
| Гунгашань (Миньяк-Ганкар), Китай |
7556 |
| Кула-Кангри, Китай — Бутан |
7554 |
| Музтагата, Китай |
7546 |
| Пик Коммунизма, Таджикистан |
7495 |
| Пик Победы, Киргизия — Китай |
7439 |
| Джомолхари, Бутан |
7314 |
| Пик Ленина, Таджикистан — Киргизия |
7134 |
| Пик Корженевской, Таджикистан |
7105 |
| Пик Хан-Тенгри, Киргизия |
6995 |
| Кангринбоче (Кайлас), Китай |
6714 |
| Кхакаборази, Мьянма |
5881 |
| Дамавенд, Иран |
5604 |
| Богдо-Ула, Китай |
5445 |
| Арарат, Турция |
5137 |
| Джая, Индонезия |
5030 |
| Мандала, Индонезия |
4760 |
| Ключевская Сопка, Россия |
4750 |
| Трикора, Индонезия |
4750 |
| Ушба, Грузия |
4695 |
| Белуха, Россия |
4506 |
| Мунхэ-Хайрхан-Уул, Монголия |
4362 |
|
Африка |
|
| Килиманджаро, Танзания |
5895 |
| Кения, Кения |
5199 |
| Рувензори, Конго (ДРК) — Уганда |
5109 |
| Рас-Дашен, Эфиопия |
4620 |
| Элгон, Кения-Уганда |
4321 |
| Тубкаль, Марокко |
4165 |
| Камерун, Камерун |
4100 |
|
Австралия и Океания |
|
| Вильгельм, Папуа — Новая Гвинея |
4509 |
| Гилувэ, Папуа — Новая Гвинея |
4368 |
| Мауна-Кеа, о. Гавайи |
4205 |
| Мауна-Лоа, о. Гавайи |
4169 |
| Виктория, Папуа — Новая Гвинея |
4035 |
| Капелла, Папуа — Новая Гвинея |
3993 |
| Альюерт-Эдуард, Папуа- Новая Гвинея |
3990 |
| Косцюшко, Австралия |
2228 |
|
Северная Америка |
|
| Мак-Кинли, Аляска |
6194 |
| Логан, Канада |
5959 |
| Орисаба, Мексика |
5610 |
| Святого Илии, Аляска — Канада |
5489 |
| Попокатепетль, Мексика |
5452 |
| Форакер, Аляска |
5304 |
| Истаксиуатль, Мексика |
5286 |
| Лукейния, Канада |
5226 |
| Бона, Аляска |
5005 |
| Блекберн, Аляска |
4996 |
| Санфорд, Аляска |
4949 |
| Вуд, Канада |
4842 |
| Ванкувер, Аляска |
4785 |
| Черчилл, Аляска |
4766 |
| Фереетер, Аляска |
4663 |
| Бер, Аляска |
4520 |
| Хантер, Аляска |
4444 |
| Уитни, Калифорния |
4418 |
| Элберт, Колорада |
4399 |
| Масив, Колорадо |
4396 |
| Харвард, Колорадо |
4395 |
| Рейнир, Вашингтон |
4392 |
| Невадо-де-Толука, Мексика |
4392 |
| Вильямсон, Калифорния |
4381 |
| Бланка-Пик, Колорадо |
4372 |
| Ла-Плата, Колорадо |
4370 |
| Анкомпагре-Пик, Колорадо |
4361 |
| Крестон-Пик, Колорадо |
4357 |
| Линкольн, Колорадо |
4354 |
| Грейс-Пик, Колорадо |
4349 |
| Антеро, Колорадо |
4349 |
| Эванс, Колорадо |
4348 |
| Лонгс-Пик, Колорадо |
4345 |
| Уайт-Маунтин-Пик, Калифорния |
4342 |
| Норт-Палисейд, Калифорния |
4341 |
| Врангеля, Аляска |
4317 |
| Шаста, Калифорния |
4317 |
| Силл, Калифорния |
4317 |
| Пайкс-Пик, Колорадо |
4301 |
| Рассел, Калифорния |
4293 |
| Сплит-Маунтин, Калифорния |
4285 |
| Мидл-Палисейд, Калифорния |
4279 |
|
Южная Америка |
|
| Аконкагуа, Аргентина |
6959 |
| Охос-дель-Саладо, Аргентина |
6893 |
| Бонете, Аргентина |
6872 |
| Бонете-Чико, Аргентина |
6850 |
| Мерседарио, Аргентина |
6770 |
| Уаскаран, Перу |
6746 |
| Льюльяйльяко, Аргентина — Чили |
6739 |
| Эрупаха, Перу |
6634 |
| Галан, Аргентина |
6600 |
| Тупунгато, Аргентина — Чили |
6570 |
| Сахама, Боливия |
6542 |
| Коропуна, Перу |
6425 |
| Ильямпу, Боливия |
6421 |
| Ильимани, Боливия |
6322 |
| Лас-Тортолас, Аргентина — Чили |
6320 |
| Чимборасо, Эквадор |
6310 |
| Бельграно, Аргентина |
6250 |
| Торони, Боливия |
5982 |
| Тутупака, Чили |
5980 |
| Сан-Педро, Чили |
5974 |
|
Антарктида |
|
| Винсон массив |
5140 |
| Керкпатрик |
4528 |
| Маркем |
4351 |
| Джексон |
4191 |
| Сидли |
4181 |
| Минто |
4163 |
| Вертеркака |
3630 |
Ну что дорогие друзья, теперь мы выяснили процесс образования гор, узнали их основные виды и характеристику каждого из них, а так же рассмотрели самые высокие горы мира в таблице.
Горам (мн. гомры) -- положительная форма рельефа, изолированное резкое поднятие среди относительно ровной местности с выраженными склонами и подножием или вершина в горной стране.
Складчатыми горами мы называем те горы, в которых ясно преобладает складчатость. Складчатые горы встречаются на всех материках и многих островах и являются, пожалуй, наиболее распространенными, а по высоте складчатые горы являются самыми высокими.
Горы, состоящие из одной складки (антиклинали), встречаются сравнительно очень редко-. Гораздо чаще горные хребты состоят из многих параллельно расположенных складок. Кроме того, складки по длине обыкновенно много короче хребтов, в силу чего вдоль линии одного хребта складок может быть несколько.
Складчато-глыбовые горы- горы, образованные складчатыми толщами горных пород, разбитыми по линиям молодых разломов на глыбы, поднятые на разную высоту. Обычно являются т. н. возрожденными горами, образующимися в пределах эпиплатформенных орогенных поясов (например, Тянь-Шань, Алтай).
В зависимости от относительной и абсолютной высоты горы принято делить на:
высокие, относительной высотой свыше 2 км, абсолютной -- свыше 3 км
средние, относительной высотой 0,5-2 км, абсолютной -- 1-3 км
низкие, относительной высотой 200--500 м, абсолютной -- до 1000 м
В горном рельефе различают следующие формы:
Горы (или горные страны) -- высоко поднятые (свыше 500м над уровнем моря) обширные участки земной поверхности с множественным расчленением и резким колебанием высот, образовавшиеся в результате тектонических процессов.
Предгорья -- пониженные периферические части горных систем и хребтов, имеющие холмистый или горный характер с относительными высотами от 200 до 500 м.
Пик--остроконечная вершина горы в некоторых горных странах (Памир, Гималаи) -- высшая точка любой вершины, вне зависимости от ее формы.
Вершина -- верхняя высшая часть массива, горы или возвышенного участка гребня хребта.
Формы горных вершин разнообразны. Их характерные черты находят отражение в названиях: “пик” , “игла”, “зуб” и “рог” “башня”, “пирамида”, “конус”, “купол” , “столовая гора” .
На территории Красноярского края равнины занимают большую площадь. На севере это Северо-Сибирская низменность (фото справа), протянувшаяся более чем на 1000 км с запада на восток. Эта низменность имеет преимущественно равнинный рельеф и только в отдельных местах поднимается на 250 м
В пределах края находится восточная часть Западно-Сибирской равнины. На её низменной территории много болот, озер, рек
Средне-Сибирское плоскогорье (фото внизу) - высокая (в среднем ок. 600 м н.у.м.) равнина, которая простирается от Северо Сибирской низменности до Восточного Саяна.
Самые высокие горы края - Западный Саян и Восточный Саян, которые расположены на юге и юго-востоке края. Эти горы названы по имени обитавшего в этих горах племени саянов
Высшая точка Западного Саяна - гора Карагош (2 930 м), Восточного Саяна - пик Грандиозный (2 922 м). На месте нагорий в далеком геологическом прошлом длительное время было море. Поэтому в Саянских горах и сейчас часто находят окаменевшие остатки морских организмов. Около 520 млн лет назад на его месте началось образование гор, продолжавшееся более 200 млн лет. На месте моря возникли высокие горы, напоминающие современные Альпы. Впоследствии эти горы под действием воды, ветра и температурных колебаний были большей частью разрушены. Однако около 70 млн лет назад началось новое горообразование, в результате которого возникли современные горы юга Красноярского края, Республик Хакасия и Тыва. Во время образования Саянов между ними возник прогиб, который называется Минусинская впадина. Саяны продолжают подниматься и в настоящее время. По мере того как происходит их поднятие под влиянием внутриземных сил, вода, ветер и солнечное тепло разрушают горные породы, образуя каменистые осыпи - курумы. На Средне-Сибирском плоскогорье образовались горы Путорана и Енисейский кряж. При образовании гор Путорана земная поверхность поднималась, происходили разломы и изливалась магма - вулканическое вещество. В местах разломов земной коры образовались многочисленные озёра. Самая высокая точка плато Путорана - гора Камень (1 701 м)
Енисейский кряж простирается вдоль правобережья Енисея почти на 600 км от Восточного Саяна до устья Подкаменной Тунгуски. Кряж - это древние, сильно разрушенные горы.
Самая высокая точка Енисейского кряжа - гора Енашимский Полкан
Складчато-глыбовые горы называют возрожденными, так как после своего возникновения в одну из древнейших эпох складкообразования они были пенепленезированы, а затем под влиянием неотектонических движений подверглись омоложению. Хребты, достигающие иногда очень значительных высот (свыше 7000 м на Тянь-Шане), плосковершинны - следы древнего пенеплена. Другими словами, это бывшие платформенные равнины, раздробленные на глыбы, одни из которых взброшены вверх, другие - опущены. Складчато-глыбовые горы встречаются чаще складчатых. На территории СССР к ним относятся Тянь-Шань, Алтай, Саяны, горы Забайкалья, Урал.[ ...]
Горы - это обширные территории, высоко поднятые над уровнем моря. Горы имеют складчатое или платформенное строение земной коры.[ ...]
Глыбовые и складчато-глыбовые горы образуются в результате поднятия и опускания блоков (глыб) земной коры по плоскостям разломов. Для рельефа этих гор характерны плоские вершины и водоразделы, широкие, с плоским дном, долины. Это, например, Уральские горы, Аппалачи, Алтай и др.[ ...]
В 1966 году в горах Принс-Чарльз советскими геологами было открыто крупное скопление железистых кварцитов, подобное криворожскому. Австралийскими исследователями в том же районе найдено углепроявление с 60-70 пластами угля. Восточноантарктическая платформа по аналогии со сходными регионами Африки, Южной Америки, Австралии должна быть перспективна на черные, цветные, редкие, радиоактивные и благородные металлы, а также слюды, горный хрусталь, графит, берилл. Западноантарктическую складчатую область принято рассматривать как потенциальное продолжение металлогенического пояса Анд с медью, молибденом, золотом, серебром, вольфрамом, оловом... Этот прогноз в какой-то мере уже подтвержден находками мелких проявлений или признаков ряда ценных минералов. Крупные осадочные бассейны шельфов Антарктиды обладают хорошими геологическими предпосылками на нефть и газ.[ ...]
Рельеф горно-складчатой территории Башкирского Урала. К Южному Уралу приурочен самый крупный по площади и второй по высоте район современного Уральского горного пояса. Его ширина достигает максимума на широте г. Аши и составляет почти 190 км. К северу и югу отсюда происходит сужение Южноуральских гор соответственно до 40-50 км. Протяженность горного рельефа на Южном Урале около 520 км. Средние абсолютные высоты гор - 700-1000 м, высшая точка г. Ямантау - 1640 м над уровнем моря.[ ...]
Тектонические горы образуются в результате движений земной коры, они состоят из одной или множества складок, поднятых на значительную высоту. Все высочайшие горы мира - Гималаи, Гиндукуш, Памир, Кордильеры и др. - складчатые. Для них характерны остроконечные вершины, узкие долины (теснины), вытянутые гребни.[ ...]
Периоды, когда в геосинклиналях идет активное образование складчатых гор, называют эпохами складчатости. В истории Земли известно несколько таких эпох: байкальская, каледонская, герцинская, мезозойская и альпийская.[ ...]
Процесс горообразования в геосинклинали может охватить и внегеосинклинальные области - области бывших, ныне разрушенных гор. Так как породы здесь жесткие, лишены пластичности, то они не сминаются в складки, а разбиваются разломами. Одни участки поднимаются, другие опускаются - возникают возрожденные глыбовые и складчато-глыбовые горы. Например, в альпийскую эпоху складчатости образовались складчатые горы Памир и возродились Алтайские и Саянские. Поэтому возраст гор определяют не по времени их образования, а по возрасту складчатого основания, который всегда обозначен на тектонических картах.[ ...]
Первый фактор - изменение природной среды в эпохи горообразования. Это были периоды, когда на месте геосинклиналей поднимались высокие складчатые горы, возрастала расчлененность рельефа, активизировалась вулканическая деятельность, обострялась общая контрастность сред, приводившая к усилению обмена веществом и энергией между структурными частями географической оболочки. Изменения внешней среды стали толчком к видообразованию в органическом мире.[ ...]
Геосинклинали, находящиеся на разных стадиях развития, существуют и сегодня. Так, вдоль азиатского побережья Тихого океана, в Средиземном море расположена современная геосинклиналь, переживающая стадию созревания, а на Кавказе, в Андах и других складчатых горах завершается процесс горообразования; Казахский мелкосо-почник - это пенеплен, холмистая равнина, образовавшаяся на месте разрушенных гор каледонской и герцинской складчатости. На поверхность здесь выходит основание древних гор - мелкие сопки - «горы-свидетели», сложенные прочными магматическими и метаморфическими породами.[ ...]
Слоевище этого лишайника крупнолистоватое, оно образует темно-зеленоватые или зеленовато-коричневые розетки, достигающие в диаметре 6 см и прикрепляющиеся к субстрату толстыми короткими ризинами. Верхняя поверхность слоевища неровная, складчато-волнистая, покрытая пузыревидными вздутиями и черноватыми изидиями. Апотеции диаметром 0,5-1,5 мм развиваются довольно редко, с красновато-коричневым плоским диском, окруженным тонким зазубренным краем. Этот вид обитает на влажных скалах в тенистых местах и на стволах деревьев лиственных пород, как на равнинах, так и в горах, поднимаясь до высокогорного пояса.[ ...]
Земная кора - верхняя твердая оболочка Земли. От мантии ее отделяет граница Мохоровичича (ее часто называют границей Мохо), характеризующаяся резким нарастанием скоростей сейсмических волн. Она была установлена в 1909 г. югославским ученым А. Мохоровичичем. Толщина земной коры небольшая - от 55- 70 км под молодыми складчатыми горами на континентах до 4- 6 км под срединно-океаническими хребтами и некоторыми абиссальными впадинами. Кора - это все то легкое, менее плотное, что недра Земли, находящиеся под большим давлением, вытолкнули из себя, образовав пену» 2.[ ...]
Вышележащий жесткий слой, ограничивающий сверху твердую часть Земли, - это земная кора. Средняя плотность вещества коры 2,8 г/см. Ее масса составляет 0,8% массы всей Земли. Средняя толщина земной коры около 30 км, с колебаниями от 4-6 км под срединными океаническими хребтами и некоторыми абиссальными впадинами (от греч. слова абиссос - бездонный) до 55-70 км под молодыми складчатыми горами.[ ...]
Между строением земной коры, ее тектоникой и рельефом существует тесная связь. Формы рельефа, в создании которых ведущая роль принадлежит тектоническим особенностям земной коры, получили у геоморфологов наименование морфоструктур (от греч. morphé - форма, и лат. structura - строение). Основные материковые морфоструктуры - платформенные равнины, плоскогорья, складчатые горы, складчато-глыбовые горы, нагорья.[ ...]
Структурная география земной коры. Мощность и вертикальная структура земной коры обнаруживают четкую географическую закономерность: толщина и сложность строения земной коры падают при переходе с континентов к океанической абиссали. В. В. Белоусов и Н. И. Павленкова (1985) выделяют шесть типов земной коры, отличающихся друг от друга толщиной и строением (табл. 1). Толще всего (55-70 км) земная кора под молодыми складчатыми горами, тоньше всего (4-6 км)-под срединными океаническими хребтами и некоторыми абиссальными впадинами.[ ...]
Советские исследователи открыли в Арктическом бассейне подводные хребты, названные в честь Ломоносова, Менделеева и крупного отечественного океанолога Гаккеля. Ряд советских ученых, в том числе известный океанолог В. В. Дибнер, отмечали тесную связь строения океанического дна и прилегающих областей материка, в частности Арктического бассейна и северо-восточной части Азиатского материка. Так, современные горы в геосинклянальных зонах (например, Уральские) - это «выродившиеся» более древние горные образования. Результатом процесса преобразования и «вырождения» ранее существовавших хребтов являются и ложбины суши типа той, которую заполняет ныне Аральское море, а на океаническом дне - впадины-желоба, напримео, Новоземельский или желоб св. Анны в Северном Ледовитом океане. Предполагают, что на последующем этапе преобразования земной коры возникнут новые горные хребты. Но уже не складчатые, как прежние, «выродившиеся», а вулканические (примером их может служить подводный хребет Гаккеля).[ ...]
Светлые области Луны - «материки» и более темные - «моря» отличаются не только по внешнему виду, но также по рельефу, геологической истории и химическому составу покрывающего их вещества. На более молодой поверхности «морей», покрытой застывшей лавой, кратеров меньше, чем на более древней поверхности «материков». В различных частях Луны заметны такие формы рельефа, как трещины, по которым происходит смещение коры по вертикали и горизонтали. При этом образуются только горы сбросового типа, а складчатых гор, столь типичных для нашей планеты, на Луне нет.[ ...]
Геосинклинали - подвижные линейно вытянутые области земной коры, характеризующиеся разнонаправленными тектоническими движениями высокой интенсивности, энергичными явлениями магматизма, включая вулканизм, частыми и сильными землетрясениями. На ранней стадии развития в них наблюдается общее погружение и накопление мощных толщ морских осадочных и вулканогенных пород. Из осадочных пород для этой стадии характерны флиши (закономерное тонкое чередование песчаников, глины и мергелей) , а из вулканических - лавы основного состава. В позднюю стадию развития на месте геосинклинали под влиянием общего воздымания поверхности возникают высокие складчатые горы, увенчанные активными вулканами с излиянием лав среднего и основного состава; впадины заполняются континентальными отложениями, мощность которых может достигать 10 км и более. С прекращением процессов воздымания высокие горы медленно, но неуклонно разрушаются, пока на их месте не образуется холмистая равнина - пенеплен - с выходом на поверхность «геосинклинальных низов» в виде глубоко метаморфи-зованных кристаллических пород. Весь геосинклинальный цикл длителен даже по геологическим масштабам времени и не укладывается в рамки одного геологического периода.
Горы можно классифицировать по разным критериям: 1) географическому положению и возрасту, с учетом их морфологии; 2) особенностям структуры, с учетом геологического строения. В первом случае горы подразделяются на кордильеры, горные системы, хребты, группы, цепи и одиночные горы.
Название «кордильера» происходит от испанского слова, означающего «цепь» или «веревка». К кордильерам относятся хребты, группы гор и горные системы разного возраста. Район кордильер на западе Северной Америки включает Береговые хребты, горы Каскадные, Сьерра-Невада, Скалистые и множество небольших хребтов между Скалистыми горами и Сьерра-Невадой в штатах Юта и Невада. К кордильерам Центральной Азии относятся, например, Гималаи, Куньлунь и Тянь-Шань.
Горные системы состоят из хребтов и групп гор, сходных по возрасту и происхождению (например, Аппалачи). Хребты состоят из гор, вытянутых длинной узкой полосой. Горы Сангре-де-Кристо, простирающиеся в штатах Колорадо и Нью-Мексико на протяжении 240 км, шириной обычно не более 24 км, со многими вершинами, достигающими высоты 4000–4300 м, являются типичным хребтом. Группа состоит из генетически тесно связанных гор при отсутствии четко выраженной линейной структуры, характерной для хребта. Горы Генри в Юте и Бэр-По в Монтане – типичные примеры горных групп. Во многих районах земного шара встречаются одиночные горы, обычно вулканического происхождения. Таковы, например, горы Худ в Орегоне и Рейнир в Вашингтоне, представляющие собой вулканические конусы.
Вторая классификация гор строится на учете эндогенных процессов рельефообразования. Вулканические горы формируются за счет накопления масс магматических пород при извержении вулканов. Горы могут возникнуть и вследствие неравномерного развития эрозионно-денудационных процессов в пределах обширной территории, испытавшей тектоническое поднятие. Горы могут образоваться и непосредственно в результате самих тектонических движений, например, при сводовых поднятиях участков земной поверхности, при дизъюнктивных дислокациях блоков земной коры или при интенсивном складкообразовании и поднятии относительно узких зон. Последняя ситуация характерна для многих крупных горных систем земного шара, где орогенез продолжается и в настоящее время. Такие горы называются складчатыми, хотя в течение длительной истории развития после первоначального складкообразования они испытали влияние и других процессов горообразования.
Складчатые горы.
Изначально многие крупные горные системы были складчатыми, однако в ходе последующего развития их строение весьма существенно усложнилось. Зоны исходной складчатости ограничены геосинклинальными поясами – огромными прогибами, в которых накапливались осадки, главным образом в мелководных океанических обстановках. Перед началом складкообразования их мощность достигала 15 000 м и более. Приуроченность складчатых гор к геосинклиналям кажется парадоксальной, однако, вероятно, те же процессы, которые способствовали формированию геосинклиналей, впоследствии обеспечивали смятие осадков в складки и формирование горных систем. На заключительном этапе складкообразование локализуется в пределах геосинклинали, поскольку вследствие большой мощности осадочных толщ там возникают наименее устойчивые зоны земной коры.
Классический пример складчатых гор – Аппалачи на востоке Северной Америки. Геосинклиналь, в которой они образовались, имела гораздо бóльшую протяженность по сравнению с современными горами. В течение примерно 250 млн. лет осадконакопление происходило в медленно погружавшемся бассейне. Максимальная мощность осадков превышала 7600 м. Затем геосинклиналь подверглась боковому сжатию, в результате чего сузилась примерно до 160 км. Осадочные толщи, накопившиеся в геосинклинали, были сильно смяты в складки и разбиты разломами, вдоль которых происходили дизъюнктивные дислокации. На протяжении стадии складкообразования территория испытывала интенсивное поднятие, скорость которого превышала темпы воздействия эрозионно-денудационных процессов. Со временем эти процессы привели к разрушению гор и снижению их поверхности. Аппалачи неоднократно подвергались поднятиям и последующей денудации. Однако не все участки зоны первоначальной складчатости испытали повторное поднятие.
Первичные деформации при образовании складчатых гор обычно сопровождаются значительной вулканической активностью. Вулканические извержения проявляются во время складкообразования или вскоре после его завершения, и в складчатых горах изливаются большие массы расплавленной магмы, слагающие батолиты. Они часто вскрываются при глубоком эрозионном расчленении складчатых структур.
Многие складчатые горные системы рассечены огромными надвигами с разломами, по которым покровы горных пород мощностью в десятки и сотни метров смещались на многие километры. В складчатых горах могут быть представлены как довольно простые складчатые структуры (например, в горах Юра), так и весьма сложные (как в Альпах). В некоторых случаях процесс складкообразования развивается более интенсивно по периферии геосинклиналей, и в результате на поперечном профиле выделяются два краевых складчатых хребта и центральная приподнятая часть гор с меньшим развитием складчатости. От краевых хребтов в сторону центрального массива простираются надвиги. Массивы более древних и более устойчивых горных пород, ограничивающие геосинклинальный прогиб, называются форландами. Такая упрощенная схема строения не всегда соответствует действительности. Например, в горном поясе, расположенном между Центральной Азией и Индостаном, представлены субширотно ориентированные горы Куньлунь у его северной границы, Гималаи – у южной, а между ними Тибетское нагорье. По отношению к этому горному поясу Таримский бассейн на севере и п-ов Индостан на юге являются форландами.
Эрозионно-денудационные процессы в складчатых горах ведут к формированию характерных ландшафтов. В результате эрозионного расчленения смятых в складки пластов осадочных пород образуется серия вытянутых хребтов и долин. Хребты соответствуют выходам более устойчивых пород, долины же выработаны в менее устойчивых породах. Ландшафты такого типа встречаются на западе Пенсильвании. При глубоком эрозионном расчленении складчатой горной страны осадочная толща может быть полностью разрушена, а ядро, сложенное магматическими или метаморфическими породами, может обнажиться.
Глыбовые горы.
Многие крупные горные хребты образовались в результате тектонических поднятий, происходивших вдоль разломов земной коры. Горы Сьерра-Невада в Калифорнии – это огромный горст протяженностью ок. 640 км и шириной от 80 до 120 км. Наиболее высоко был поднят восточный край этого горста, где высота горы Уитни достигает 418 м над уровнем моря. В строении этого горста преобладают граниты, составляющие ядро гигантского батолита, однако сохранились также и осадочные толщи, накопившиеся в геосинклинальном прогибе, в котором сформировались складчатые горы Сьерра-Невада.
Современный облик Аппалачей в значительной мере сложился в результате нескольких процессов: первичные складчатые горы испытали воздействие эрозии и денудации, а затем были подняты вдоль разломов. Однако Аппалачи нельзя считать типичными глыбовыми горами.
Ряд глыбовых горных хребтов находится в Большом Бассейне между Скалистыми горами на востоке и Сьерра-Невадой на западе. Эти хребты были подняты как горсты по ограничивающим их разломам, а окончательный облик сформировался под влиянием эрозионно-денудационных процессов. Большинство хребтов простирается в субмеридиональном направлении и имеет ширину от 30 до 80 км. В результате неравномерного поднятия одни склоны оказались круче других. Между хребтами пролегают длинные узкие долины, частично заполненные осадками, снесенными с сопредельных глыбовых гор. Такие долины, как правило, приурочены к зонам погружения – грабенам. Существует предположение, что глыбовые горы Большого Бассейна образовались в зоне растяжения земной коры, поскольку для большинства разломов здесь характерны напряжения растяжения.
Сводовые горы.
Во многих районах участки суши, испытавшие тектоническое поднятие, под влиянием эрозионных процессов приобрели горный облик. Там, где поднятие происходило на сравнительно небольшой площади и имело сводовый характер, образовались сводовые горы, ярким примером которых являются горы Блэк-Хилс в Южной Дакоте, имеющие в поперечнике ок. 160 км. Эта территория испытала сводовое поднятие, а бóльшая часть осадочного покрова была удалена последующей эрозией и денудацией. В результате обнажилось центральное ядро, сложенное магматическими и метаморфическими породами. Оно обрамлено хребтами, состоящими из более устойчивых осадочных пород, тогда как долины между хребтами выработаны в менее стойких породах.
Там, где в толщу осадочных пород внедрялись лакколиты (чечевицеобразные тела интрузивных магматических пород), кроющие отложения тоже могли испытать сводовые поднятия. Наглядный пример эродированных сводовых поднятий – горы Генри в штате Юта.
В Озерном округе на западе Англии также произошло сводовое поднятие, но несколько меньшей амплитуды, чем в горах Блэк-Хилс.
Останцовые плато.
Вследствие действия эрозионно-денудационных процессов на месте любой возвышенной территории формируются горные ландшафты. Степень их выраженности зависит от исходной высоты. При разрушении высоких плато, как, например, Колорадо (на юго-западе США), формируется сильно расчлененный горный рельеф. Плато Колорадо шириной в сотни километров было поднято на высоту ок. 3000 м. Эрозионно-денудационные процессы еще не успели целиком его трансформировать в горный ландшафт, однако в пределах некоторых крупных каньонов, например Большого каньона р. Колорадо, возникли горы высотой в несколько сотен метров. Это эрозионные останцы, которые пока еще не денудированы. По мере дальнейшего развития эрозионных процессов плато будет приобретать все более выраженный горный облик.
При отсутствии повторных поднятий любая территория в конце концов будет снивелирована и превратится в низкую монотонную равнину. Тем не менее даже там сохранятся изолированные холмы, сложенные более устойчивыми породами. Такие останцы называются монадноками по названию горы Монаднок в Нью-Хэмпшире (США).
Вулканические горы
бывают разных типов. Распространенные почти во всех районах земного шара вулканические конусы образуются за счет скоплений лавы и обломков горных пород, изверженных через длинные цилиндрические жерла силами, действующими глубоко в недрах Земли. Показательные примеры вулканических конусов – горы Майон на Филиппинах, Фудзияма в Японии, Попокатепетль в Мексике, Мисти в Перу, Шаста в Калифорнии и др. Пепловые конусы имеют сходное строение, но не так высоки и сложены в основном вулканическими шлаками – пористой вулканической породой, внешне похожей на пепел. Такие конусы представлены близ Лассен-Пика в Калифорнии и на северо-востоке Нью-Мексико.
Щитовые вулканы формируются при повторных излияниях лавы. Обычно они не столь высоки и имеют не столь симметричное строение, как вулканические конусы. Много щитовых вулканов на Гавайских и Алеутских о-вах. В некоторых районах очаги вулканических извержений были настолько сближены, что изверженные породы образовали целые хребты, соединившие первоначально обособленные вулканы. К данному типу относится хребет Абсарока в восточной части Йеллоустонского парка в Вайоминге.
Цепи вулканов встречаются в длинных узких зонах. Вероятно, наиболее известный пример – цепь вулканических Гавайских о-вов протяженностью свыше 1600 км. Все эти острова образовывались в результате излияний лавы и извержений обломочного материала из кратеров, располагавшихся на дне океана. Если вести отсчет от поверхности этого дна, где глубины составляют ок. 5500 м, то некоторые из вершин Гавайских о-вов войдут в число высочайших гор мира.
Мощные толщи вулканических отложений могут быть отпрепарированы реками или ледниками и превратиться в изолированные горы или группы гор. Типичный пример – горы Сан-Хуан в Колорадо. Интенсивная вулканическая деятельность здесь проявлялась во время формирования Скалистых гор. Лавы различных типов и вулканические брекчии в этом районе занимают площадь более 15,5 тыс. кв. км, а максимальная мощность вулканических отложений превышает 1830 м. Под влиянием ледниковой и водной эрозии массивы вулканических пород были глубоко расчленены и превратились в высокие горы. Вулканические породы в настоящее время сохранились только на вершинах гор. Ниже обнажаются мощные толщи осадочных и метаморфических пород. Горы такого типа встречаются на отпрепарированных эрозией участках лавовых плато, в частности Колумбийского, расположенного между Скалистыми и Каскадными горами.
Распространение и возраст гор.
Горы имеются на всех материках и многих крупных островах – в Гренландии, на Мадагаскаре, Тайване, в Новой Зеландии, Британских и др. Горы Антарктиды в значительной степени погребены под ледниковым покровом, но там встречаются отдельные вулканические горы, например вулкан Эребус, и горные хребты, в том числе горы Земли Королевы Мод и Земли Мэри Бэрд – высокие и хорошо выраженные в рельефе. В Австралии гор меньше, чем на любом другом материке. В Северной и Южной Америке, Европе, Азии и Африке представлены кордильеры, горные системы, хребты, группы гор и одиночные горы. Гималаи, расположенные на юге Центральной Азии, представляют собой наиболее высокую и самую молодую горную систему мира. Самой протяженной горной системой являются Анды в Южной Америке, простирающиеся на 7560 км от мыса Горн до Карибского моря. Они древнее, чем Гималаи, и, по-видимому, имели более сложную историю развития. Горы Бразилии ниже и значительно древнее Анд.
В Северной Америке горы обнаруживают очень большое разнообразие по возрасту, структуре, строению, происхождению и степени расчленения. Лаврентийская возвышенность, занимающая территорию от оз.Верхнего до Новой Шотландии, является реликтом сильно эродированных высоких гор, образовавшихся в архее более 570 млн. лет назад. Во многих местах сохранились лишь структурные корни этих древних гор. Аппалачи являются промежуточными по возрасту. Впервые они испытали поднятие в позднем палеозое ок. 280 млн. лет назад и были намного выше, чем сейчас. Затем они подверглись значительному разрушению, а в палеогене ок. 60 млн. лет назад были повторно подняты до современных высот. Горы Сьерра-Невада моложе Аппалачей. Они тоже прошли стадию существенного разрушения и повторного поднятия. Система Скалистых гор США и Канады моложе Сьерра-Невады, но древнее Гималаев. Скалистые горы сформировались в позднем мелу и палеогене. Они пережили два крупных этапа поднятия, причем последний – в плиоцене, всего 2–3 млн. лет назад. Вряд ли Скалистые горы когда-либо были выше, чем в настоящее время. Каскадные горы и Береговые хребты на западе США и бóльшая часть гор Аляски моложе Скалистых гор. Береговые хребты Калифорнии и в настоящее время испытывают очень медленное поднятие.
Разнообразие структуры и строения гор.
Горы весьма разнообразны не только по возрасту, но и по структуре. Наиболее сложную структуру имеют Альпы в Европе. Толщи горных пород там подверглись воздействию необычайно мощных сил, что нашло отражение во внедрении крупных батолитов магматических пород и в образовании чрезвычайно разнообразных опрокинутых складок и разломов с огромными амплитудами смещения. Напротив, горы Блэк-Хилс имеют весьма простую структуру.
Геологическое строение гор столь же разнообразно, как и их структуры. Например, горные породы, которыми сложена северная часть Скалистых гор в провинциях Альберта и Британская Колумбия, – в основном палеозойские известняки и сланцы. В Вайоминге и Колорадо бóльшая часть гор имеет ядра из гранитов и других древних магматических пород, перекрытые толщами палеозойских и мезозойских осадочных пород. Кроме того, в центральной и южной частях Скалистых гор широко представлены разнообразные вулканические породы, зато на севере этих гор вулканических пород практически нет. Такие различия встречаются и в других горах мира.
Хотя в принципе не бывает двух совершенно одинаковых гор, молодые вулканические горы часто весьма сходны по размерам и очертаниям, что подтверждается на примере Фудзиямы в Японии и Майона на Филиппинах, имеющих правильные конусообразные формы. Однако заметим, что многие вулканы Японии сложены андезитами (магматической породой среднего состава), тогда как вулканические горы на Филиппинах состоят из базальтов (более тяжелой горной породы черного цвета, содержащей много железа). Вулканы Каскадных гор в Орегоне в основном сложены риолитом (породой, содержащей больше кремнезема и меньше железа по сравнению с базальтами и андезитами).
ПРОИСХОЖДЕНИЕ ГОР
Никто не может с уверенностью объяснить, как образовались горы, однако отсутствие достоверных знаний об орогенезе (горообразовании) не должно препятствовать и не препятствует предпринимаемым учеными попыткам объяснения этого процесса. Ниже рассматриваются основные гипотезы образования гор.
Погружение океанических впадин.
Эта гипотеза исходила из того, что многие горные хребты приурочены к периферии материков. Породы, слагающие дно океанов, несколько тяжелее пород, залегающих в основании материков. Когда в недрах Земли происходят крупномасштабные движения, океанические впадины стремятся к погружению, выдавливая материки вверх, и на краях материков при этом образуются складчатые горы. Эта гипотеза не только не объясняет, но и не признает существования геосинклинальных прогибов (впадин земной коры) на стадии, предшествующей горообразованию. Не объясняет она и происхождения таких горных систем, как Скалистые горы или Гималаи, которые удалены от материковых окраин.
Гипотеза Кобера.
Австрийский ученый Леопольд Кобер обстоятельно изучал геологическое строение Альп. Развивая свою концепцию горообразования, он попытался объяснить происхождение крупных надвигов, или тектонических покровов, которые встречаются как в северной, так и в южной части Альп. Они сложены мощными толщами осадочных пород, подвергшихся значительному боковому давлению, в результате которого образовались лежачие или опрокинутые складки. В некоторых местах буровые скважины в горах вскрывают одни и те же пласты осадочных пород по три раза и более. Чтобы объяснить формирование опрокинутых складок и связанных с ними надвигов, Кобер предположил, что некогда центральная и южная часть Европы были заняты огромной геосинклиналью. Мощные толщи раннепалеозойских отложений накапливались в ней в условиях эпиконтинентального морского бассейна, который заполнял геосинклинальный прогиб. Северная Европа и Северная Африка представляли собой форланды, сложенные весьма устойчивыми породами. Когда начался орогенез, эти форланды стали сближаться, выжимая кверху непрочные молодые осадки. С развитием этого процесса, уподоблявшегося медленно сжимавшимся тискам, поднятые осадочные породы сминались, образовывали опрокинутые складки или надвигались на сближавшиеся форланды. Кобер пытался (без особого успеха) применить эти представления для объяснения развития и других горных областей. Сама по себе идея латерального перемещения массивов суши вроде бы довольно удовлетворительно объясняет орогенез Альп, но оказалась неприменимой к другим горам и потому была отвергнута в целом.
Гипотеза дрейфа материков
исходит из того, что большинство гор находится на материковых окраинах, а сами материки постоянно перемещаются в горизонтальном направлении (дрейфуют). В ходе этого дрейфа на окраине надвигающегося материка образуются горы. Так, Анды были сформированы при миграции Южной Америки к западу, а горы Атлас – в результате перемещения Африки к северу.
В связи с трактовкой горообразования эта гипотеза встречает много возражений. Она не объясняет формирование широких симметричных складок, которые встречаются в Аппалачах и Юре. Кроме того, на ее основе нельзя обосновать существование геосинклинального прогиба, предшествовавшего горообразованию, а также наличие таких общепризнанных этапов орогенеза, как смена первоначального складкообразования развитием вертикальных разломов и возобновлением поднятия. Тем не менее в последние годы было обнаружено много подтверждений гипотезы дрейфа материков, и она приобрела множество сторонников.
Гипотезы конвекционных (подкоровых) течений.
На протяжении более ста лет продолжалась разработка гипотез о возможности существования в недрах Земли конвекционных течений, вызывающих деформации земной поверхности. Только с 1933 по 1938 было выдвинуто не менее шести гипотез об участии конвекционных течений в горообразовании. Однако все они построены на учете таких неизвестных параметров, как температуры земных недр, текучесть, вязкость, кристаллическая структура горных пород, предел прочности на сжатие разных горных пород и др.
В качестве примера рассмотрим гипотезу Григгса. Она предполагает, что Земля делится на конвекционные ячеи, простирающиеся от основания земной коры до внешнего ядра, расположенного на глубине ок. 2900 км ниже уровня моря. Эти ячеи бывают размером с материк, однако обычно диаметр их наружной поверхности от 7700 до 9700 км. В начале конвекционного цикла массы горных пород, облекающие ядро, сильно нагреты, тогда как на поверхности ячеи они относительно холодные. Если количество тепла, поступающего от земного ядра к основанию ячеи, превышает количество тепла, которое может пройти сквозь ячею, возникает конвекционное течение. По мере того как разогретые породы поднимаются вверх, холодные породы с поверхности ячеи погружаются. По оценкам, чтобы вещество с поверхности ядра достигло поверхности конвекционной ячеи, необходимо ок. 30 млн. лет. За это время в земной коре по периферии ячеи происходят длительные нисходящие движения. Прогибание геосинклиналей сопровождается накоплением толщ осадков мощностью в сотни метров. В целом этап прогибания и заполнения геосинклиналей продолжается ок. 25 млн. лет. Под воздействием бокового сжатия по краям геосинклинального прогиба, вызванного конвекционными течениями, отложения ослабленной зоны геосинклинали сминаются в складки и осложняются разломами. Эти деформации происходят без существенного поднятия нарушенных разломами складчатых толщ на протяжении примерно 5–10 млн. лет. Когда, наконец, конвекционные течения затухают, силы сжатия ослабляются, погружение замедляется, и толща осадочных пород, заполнивших геосинклиналь, поднимается. Предполагаемая длительность этой заключительной стадии горообразования составляет ок. 25 млн. лет.
Гипотеза Григгса объясняет происхождение геосинклиналей и заполнение их осадками. Она также подкрепляет мнение многих геологов о том, что образование складок и надвигов во многих горных системах протекало без существенного поднятия, которое происходило позже. Однако она оставляет без ответа ряд вопросов. Существуют ли на самом деле конвекционные течения? Сейсмограммы землетрясений свидетельствуют об относительной однородности мантии – слоя, расположенного между земной корой и ядром. Обосновано ли деление недр Земли на конвекционные ячеи? Если существуют конвекционные течения и ячеи, горы должны возникать одновременно вдоль границ каждой ячеи. Насколько это соответствует действительности?
Система Скалистых гор в Канаде и США имеет примерно одинаковый возраст на всем своем протяжении. Ее воздымание началось в позднемеловое время и продолжалось с перерывами в течение палеогена и неогена, однако горы на территории Канады приурочены к геосинклинали, которая начала прогибаться в кембрии, в то время как горы в Колорадо – к геосинклинали, которая начала формироваться лишь в раннемеловое время. Как объясняет гипотеза конвекционных течений такое расхождение в возрасте геосинклиналей, превышающее 300 млн. лет?
Гипотеза вспучивания, или геотумора.
Тепло, выделяющееся при распаде радиоактивных веществ, давно привлекало внимание ученых, интересующихся процессами, протекающими в недрах Земли. Высвобождение огромного количества тепла при взрыве атомных бомб, сброшенных на Японию в 1945, стимулировало изучение радиоактивных веществ и их возможной роли в процессах горообразования. В результате этих исследований появилась гипотеза Дж.Л.Рича. Рич допускал, что каким-то образом в земной коре локально сосредоточиваются большие количества радиоактивных веществ. При их распаде высвобождается тепло, под действием которого окружающие горные породы расплавляются и расширяются, что приводит к вспучиванию земной коры (геотумора). Когда суша поднимается между зоной геотумора и окружающей территорией, не затронутой эндогенными процессами, формируются геосинклинали. В них накапливаются осадки, а сами прогибы углубляются как из-за продолжающегося геотумора, так и под тяжестью осадков. Мощность и прочность горных пород верхней части земной коры в области геотумора уменьшается. Наконец, земная кора в зоне геотумора оказывается так высоко поднятой, что часть ее коры соскальзывает по крутым поверхностям, образуя надвиги, сминая в складки осадочные породы и вздымая их в виде гор. Такого рода движения могут повторяться до тех пор, пока магма не начнет изливаться из-под коры в виде огромных потоков лавы. При их охлаждении купол оседает, и период орогенеза заканчивается.
Гипотеза вспучивания не получила широкого признания. Ни один из известных геологических процессов не позволяет объяснить, каким образом накопление масс радиоактивных материалов может привести к образованию геотуморов протяженностью 3200–4800 км и шириной в несколько сотен километров, т.е. сопоставимых с системами Аппалачей и Скалистых гор. Сейсмические данные, полученные во всех районах земного шара, не подтверждают наличие таких крупных геотуморов расплавленной породы в земной коре.
Контракционная, или сжатия Земли, гипотеза
строится на допущении, что на протяжении всей истории существования Земли как отдельной планеты ее объем постоянно сокращался за счет сжатия. Сжатие внутренней части планеты сопровождается изменениями в твердой земной коре. Напряжения накапливаются прерывисто и приводят к развитию мощного бокового сжатия и деформаций коры. Нисходящие движения приводят к образованию геосинклиналей, которые могут заливаться эпиконтинентальными морями, а затем заполняться осадками. Таким образом, на заключительной стадии развития и заполнения геосинклинали создается длинное, относительно узкое клиновидное геологическое тело из молодых неустойчивых пород, покоящееся на ослабленном основании геосинклинали и окаймленное более древними и гораздо более устойчивыми породами. При возобновлении бокового сжатия в этой ослабленной зоне образуются складчатые горы, осложненные надвигами.
Эта гипотеза как будто объясняет как сокращение земной коры, выраженное во многих складчатых горных системах, так и причину возникновения гор на месте древних геосинклиналей. Поскольку во многих случаях сжатие происходит глубоко в недрах Земли, гипотеза также дает объяснение вулканической деятельности, часто сопровождающей горообразование. Тем не менее ряд геологов отклоняет эту гипотезу на том основании, что потери тепла и последующее сжатие были недостаточно велики, чтобы обеспечить образование складок и разломов, которые обнаруживаются в современных и древних горных областях мира. Еще одно возражение против данной гипотезы состоит в допущении, что Земля не теряет, а накапливает тепло. Если это действительно так, то значение гипотезы сводится к нулю. Далее, если ядро и мантия Земли содержат значительное количество радиоактивных веществ, которые выделяют больше тепла, чем может быть отведено, то соответственно и ядро и мантия расширяются. В результате в земной коре возникнут напряжения растяжения, а отнюдь не сжатия, и вся Земля превратится в раскаленный расплав горных пород.
ГОРЫ КАК СРЕДА ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
Влияние высоты на климат.
Рассмотрим некоторые климатические особенности горных территорий. Температуры в горах понижаются примерно на 0,6° C с подъемом на каждые 100 м высоты. Исчезновение растительного покрова и ухудшение условий жизни высоко в горах объясняются столь быстрым понижением температуры.
С высотой атмосферное давление понижается. Нормальное атмосферное давление на уровне моря составляет 1034 г/см 2 . На высоте 8800 м, что примерно соответствует высоте Джомолунгмы (Эвереста), давление снижается до 668 г/см 2 . На бóльших высотах большее количество тепла от прямой солнечной радиации достигает поверхности, так как слой воздуха, отражающий и поглощающий излучение, там тоньше. Однако этот слой меньше задерживает тепло, отраженное земной поверхностью в атмосферу. Такими потерями тепла объясняются низкие температуры на больших высотах. Холодные ветры, облачность и ураганы тоже способствуют понижению температур. Низкое атмосферное давление на больших высотах иначе влияет на условия жизни в горах. Температура кипения воды на уровне моря 100° C, а на высоте 4300 м над уровнем моря из-за более низкого давления – всего 86° С.
Верхняя граница леса и снеговая линия.
В описаниях гор часто используются два термина: «верхняя граница леса» и «снеговая линия». Верхняя граница леса – это уровень, выше которого деревья не растут или почти не растут. Ее положение зависит от средних годовых температур, атмосферных осадков, экспозиции склонов и географической широты. В целом граница леса в низких широтах расположена выше, чем в высоких широтах. В Скалистых горах в Колорадо и Вайоминге она проходит на высотах 3400–3500 м, Альберты и Британской Колумбии – понижается до 2700–2900 м, а на Аляске расположена еще ниже. Выше границы леса в условиях низких температур и скудной растительности проживает довольно мало людей. Малочисленные группы кочевников перемещаются по северному Тибету, и лишь отдельные индейские племена живут на высоких нагорьях Эквадора и Перу. В Андах на территориях Боливии, Чили и Перу выше пастбищ, т.е. на высотах более 4000 м, имеются богатые месторождения меди, золота, олова, вольфрама и многих других металлов. Все продукты питания и все необходимое для строительства поселений и разработки месторождений приходится завозить из нижерасположенных районов.
Снеговая линия – это уровень, ниже которого снег не сохраняется на поверхности круглый год. Положение этой линии меняется в зависимости от годового количества твердых осадков, экспозиции склонов, высоты и широты. У экватора в Эквадоре снеговая линия проходит на высоте ок. 5500 м. В Антарктиде, Гренландии и на Аляске она бывает поднята всего на несколько метров над уровнем моря. В Скалистых горах Колорадо высота снеговой линии составляет примерно 3700 м. Это отнюдь не означает, что повсеместно выше этого уровня распространены снежники, а ниже их нет. На самом деле снежники часто занимают защищенные места выше 3700 м, но их можно обнаружить и на меньших высотах в глубоких ущельях и на склонах северной экспозиции. Поскольку снежники, разрастаясь с каждым годом, могут в конце концов стать источником питания ледников, положение снеговой линии в горах представляет интерес для геологов и гляциологов. Во многих районах мира, где на метеорологических станциях проводились регулярные наблюдения за положением снеговой линии, было установлено, что в первой половине 20 в. ее уровень повышался, а соответственно сокращались размеры снежников и ледников. В настоящее время существуют неоспоримые доказательства того, что эта тенденция сменилась на противоположную. Трудно судить, насколько она устойчива, однако если она сохранится в течение многих лет, то может привести к развитию обширного оледенения, подобного плейстоценовому, которое закончилось ок. 10 000 лет назад.
В целом количество жидких и твердых осадков в горах значительно больше, чем на сопредельных равнинах. Это может быть как благоприятным, так и негативным фактором для жителей гор. Атмосферные осадки могут полностью обеспечивать потребности в воде для бытовых и производственных нужд, однако в случае избытка могут привести к разрушительным наводнениям, а сильные снегопады могут полностью изолировать горные поселения на несколько дней или даже недель. Сильные ветры образуют снежные заносы, которые блокируют автомобильные и железные дороги.
Горы как барьеры.
Горы всего мира долгое время служили преградами для сообщения и некоторых видов деятельности. Единственный путь из Центральной Азии в Южную на протяжении столетий пролегал через Хайберский перевал на границе современных Афганистана и Пакистана. Бесчисленные караваны верблюдов и пеших носильщиков с тяжелыми грузами товаров преодолевали это дикое место в горах. Такие известные перевалы в Альпах, как Сен-Готард и Симплон, многие годы использовались для сообщения между Италией и Швейцарией. В наши дни по тоннелям, проложенным под перевалами, круглый год поддерживается интенсивное железнодорожное движение. Зимой, когда перевалы завалены снегом, все транспортное сообщение осуществляется по тоннелям.
Дороги.
Из-за больших высот и пересеченного рельефа сооружение автомобильных и железных дорог в горах обходится гораздо дороже, чем на равнинах. Автомобильный и железнодорожный транспорт там быстрее изнашивается, а рельсы при той же нагрузке выходят из строя за более короткий срок, чем на равнинах. Там, где днище долины достаточно широко, железнодорожное полотно обычно размещают вдоль рек. Однако горные реки часто выходят из берегов и могут разрушить большие участки автомобильных и железных дорог. Если ширина днища долины недостаточна, полотно дороги приходится прокладывать по бортам долины.
Деятельность человека в горах.
В Скалистых горах в связи с прокладкой автодорог и обеспечением современными бытовыми удобствами (например, использование бутана для освещения и отопления домов и пр.) условия жизни человека на высотах до 3050 м неуклонно улучшаются. Здесь во многих поселениях, расположенных на высотах от 2150 до 2750 м, количество летних домов существенно превышает число домов постоянных жителей.
Горы спасают от летней жары. Наглядным примером такого убежища служит город Багио, летняя столица Филиппин, который получил название «город на тысяче холмов». Он находится всего в 209 км к северу от Манилы на высоте ок. 1460 м. В начале 20 в. филиппинское правительство построило там правительственные здания, жилые дома для служащих и больницу, поскольку в самой Маниле летом трудно было наладить эффективную работу правительственного аппарата из-за сильной жары и высокой влажности. Эксперимент создания летней столицы в Багио оказался весьма успешным.
Земледелие.
В целом такие особенности рельефа, как крутые склоны и узкие долины, ограничивают возможности развития земледелия в горах умеренного пояса Северной Америки. Там в небольших фермерских хозяйствах в основном выращивают кукурузу, бобы, ячмень, картофель и местами табак, а также яблоки, груши, персики, вишню и ягодные кустарники. В очень теплых климатических условиях к этому перечню добавляются бананы, инжир, кофе, маслины, миндаль и орех пекан. На севере умеренного пояса Северного полушария и на юге южного умеренного пояса вегетационный период слишком короток для вызревания большинства сельскохозяйственных культур и обычны поздние весенние и ранние осенние заморозки.
В горах широко распространено пастбищное животноводство. Там, где обильны летние осадки, прекрасно растут травы. В Швейцарских Альпах летом целые семьи переселяются со своими небольшими стадами коров или коз в высокогорные долины, где занимаются сыроварением и изготавливают масло. В Скалистых горах США каждое лето с равнин в горы перегоняют большие стада коров и овец, где они нагуливают вес на тучных лугах.
Лесозаготовки
– одна из важнейших отраслей хозяйства в горных районах земного шара, занимающая второе место после пастбищного животноводства. Некоторые горы лишены растительного покрова из-за недостатка осадков, но в умеренных и тропических зонах большинство гор покрыто (или прежде было покрыто) густыми лесами. Разнообразие древесных пород очень велико. Тропические горные леса дают ценную древесину лиственных пород (красное, розовое и эбеновое дерево, тик).
Горнодобывающая промышленность.
Добыча металлических руд является важной отраслью хозяйства во многих горных районах. Благодаря разработке месторождений меди, олова и вольфрама в Чили, Перу и Боливии возникли горняцкие поселения на высотах 3700–4600 м, где из-за холода, сильных ветров и ураганов создаются тяжелейшие условия жизни. Производительность труда шахтеров там очень низка, а стоимость продукции горнодобывающей промышленности чрезмерно высока.
Плотность населения.
В силу особенностей климата и рельефа горные районы часто не могут быть населены столь густо, как равнинные. Так, например, в горной стране Бутан, расположенной в Гималаях, плотность населения составляет 39 человек на 1 кв. км, тогда как на небольшом расстоянии от него на низкой Бенгальской равнине в Бангладеше она более 900 человек на 1 кв. км. Сходные различия в плотности населения в горах и на равнинах существуют и в Шотландии.
| ГОРНЫЕ ВЕРШИНЫ | |||
| Абсолютная высота, м | Абсолютная высота, м | ||
| ЕВРОПА | СЕВЕРНАЯ АМЕРИКА | ||
| Эльбрус, Россия | 5642 | Мак-Кинли, Аляска | 6194 |
| Дыхтау, Россия | 5203 | Логан, Канада | 5959 |
| Казбек, Россия – Грузия | 5033 | Орисаба, Мексика | 5610 |
| Монблан, Франция | 4807 | Святого Ильи, Аляска – Канада | 5489 |
| Ушба, Грузия | 4695 | Попокатепетль, Мексика | 5452 |
| Дюфур, Швейцария – Италия | 4634 | Форакер, Аляска | 5304 |
| Вайсхорн, Швейцария | 4506 | Истаксиуатль, Мексика | 5286 |
| Маттерхорн, Швейцария | 4478 | Лукейния, Канада | 5226 |
| Базардюзю, Россия – Азербайджан | 4466 | Бона, Аляска | 5005 |
| Финстерархорн, Швейцария | 4274 | Блэкберн, Аляска | 4996 |
| Юнгфрау, Швейцария | 4158 | Санфорд, Аляска | 4949 |
| Домбай-Ульген (Домбай-Ельген), Россия – Грузия | 4046 | Вуд, Канада | 4842 |
| Ванкувер, Аляска | 4785 | ||
| АЗИЯ | Черчилл, Аляска | 4766 | |
| Джомолунгма (Эверест), Китай – Непал | 8848 | Фэруэтер, Аляска | 4663 |
| Чогори (К-2, Годуин-Остен), Китай | 8611 | Бэр, Аляска | 4520 |
| Хантер, Аляска | 4444 | ||
| Канченджанга, Непал – Индия | 8598 | Уитни, Калифорния | 4418 |
| Лхоцзе, Непал – Китай | 8501 | Элберт, Колорадо | 4399 |
| Макалу, Китай – Непал | 8481 | Массив, Колорадо | 4396 |
| Дхаулагири, Непал | 8172 | Харвард, Колорадо | 4395 |
| Манаслу, Непал | 8156 | Рейнир, Вашингтон | 4392 |
| Чопу, Китай | 8153 | Невадо-де-Толука, Мексика | 4392 |
| Нангапарбат, Кашмир | 8126 | Уильямсон, Калифорния | 4381 |
| Аннапурна, Непал | 8078 | Бланка-Пик, Колорадо | 4372 |
| Гашербрум, Кашмир | 8068 | Ла-Плата, Колорадо | 4370 |
| Шишабангма, Китай | 8012 | Анкомпагре-Пик, Колорадо | 4361 |
| Нандадеви, Индия | 7817 | Крестон-Пик, Колорадо | 4357 |
| Ракапоши, Кашмир | 7788 | Линкольн, Колорадо | 4354 |
| Камет, Индия | 7756 | Грейс-Пик, Колорадо | 4349 |
| Намчабарва, Китай | 7756 | Антеро, Колорадо | 4349 |
| Гурла-Мандхата, Китай | 7728 | Эванс, Колорадо | 4348 |
| Улугмузтаг, Китай | 7723 | Лонгс-Пик, Колорадо | 4345 |
| Конгур, Китай | 7719 | Уайт-Маунтин-Пик, Калифорния | 4342 |
| Тиричмир, Пакистан | 7690 | Норт-Палисейд, Калифорния | 4341 |
| Гунгашань (Миньяк-Ганкар), Китай | 7556 | Врангеля, Аляска | 4317 |
| Кула-Кангри, Китай – Бутан | 7554 | Шаста, Калифорния | 4317 |
| Музтагата, Китай | 7546 | Силл, Калифорния | 4317 |
| Коммунизма пик, Таджикистан | 7495 | Пайкс-Пик, Колорадо | 4301 |
| Победы пик, Киргизия – Китай | 7439 | Расселл, Калифорния | 4293 |
| Джомолхари, Бутан | 7314 | Сплит-Маунтин, Калифорния | 4285 |
| Ленина пик, Таджикистан – Киргизия | 7134 | Мидл-Палисейд, Калифорния | 4279 |
| Корженевской пик, Таджикистан | 7105 | ЮЖНАЯ АМЕРИКА | |
| Хан-Тенгри пик, Киргизия | 6995 | Аконкагуа, Аргентина | 6959 |
| Кангринбоче (Кайлас), Китай | 6714 | Охос-дель-Саладо, Аргентина | 6893 |
| Кхакаборази, Мьянма | 5881 | Бонете, Аргентина | 6872 |
| Демавенд, Иран | 5604 | Бонете-Чико, Аргентина | 6850 |
| Богдо-Ула, Китай | 5445 | Мерседарио, Аргентина | 6770 |
| Арарат, Турция | 5137 | Уаскаран, Перу | 6746 |
| Джая, Индонезия | 5030 | Льюльяйльяко, Аргентина – Чили | 6739 |
| Мандала, Индонезия | 4760 | Ерупаха, Перу | 6634 |
| Ключевская Сопка, Россия | 4750 | Галан, Аргентина | 6600 |
| Трикора, Индонезия | 4750 | Тупунгато, Аргентина – Чили | 6570 |
| Белуха, Россия | 4506 | Сахама, Боливия | 6542 |
| Мунхе-Хайрхан-Уул, Монголия | 4362 | Коропуна, Перу | 6425 |
| АФРИКА | Ильямпу, Боливия | 6421 | |
| Килиманджаро, Танзания | 5895 | Ильимани, Боливия | 6322 |
| Кения, Кения | 5199 | Лас-Тортолас, Аргентина – Чили | 6320 |
| Рувензори, Конго (ДРК) – Уганда | 5109 | Чимборасо, Эквадор | 6310 |
| Рас-Дашэн, Эфиопия | 4620 | Бельграно, Аргентина | 6250 |
| Элгон, Кения – Уганда | 4321 | Торони, Боливия | 5982 |
| Тубкаль, Марокко | 4165 | Тутупака, Чили | 5980 |
| Камерун, Камерун | 4100 | Сан-Педро, Чили | 5974 |
| АВСТРАЛИЯ И ОКЕАНИЯ | АНТАРКТИДА | ||
| Вильгельм, Папуа – Новая Гвинея | 4509 | Винсон массив | 5140 |
| Гилуве, Папуа – Новая Гвинея | 4368 | Керкпатрик | 4528 |
| Мауна-Кеа, о. Гавайи | 4205 | Маркем | 4351 |
| Мауна-Лоа, о. Гавайи | 4169 | Джэксон | 4191 |
| Виктория, Папуа – Новая Гвинея | 4035 | Сидли | 4181 |
| Капелла, Папуа – Новая Гвинея | 3993 | Минто | 4163 |
| Альберт-Эдуард, Папуа – Новая Гвинея | 3990 | Вёртеркака | 3630 |
| Косцюшко, Австралия | 2228 | Мензис | 3313 |
Общее понятие. Горой обыкновенно называют всякое резко выраженное поднятие, у которого сравнительно легко можно различить подошву, склоны и вершину. Отдельно стоящие горы встречаются крайне редко. Чаще всего горы бывают объединены в большие группы, причем основания их тесно сливаются, образуя общий остов, или цоколь гор, ясно поднимающийся над соседними равнинным» областями.
Исходя из расположения гор в плане, различают отдельно стоящие горы, горные хребты и горные массивы. Первые, т. е. отдельно стоящие горы, как уже говорилось, встречаются сравнительно редко и представляют собой либо вулканы, либо остатки древних разрушенных гор. Вторые, т. е. горные хребты, представляют собой наиболее распространенный тип горных областей.
Горные хребты состоят обыкновенно не из одного, а из многих рядов гор, иногда расположенных очень тесно. В качестве примера можно указать на Главный Кавказский хребет, по северному склону которого различают по крайней мере четыре более или менее ясно выраженных ряда гор. Подобный же характер имеют и другие горные хребты.
Горные массивы представляют собой обширные горные поднятия, одинаково развитые как в длину, так и в ширину.
Горные массивы больших размеров встречаются редко. Чаще всего они образуют отдельные участки горных хребтов. Примером крупного сильно расчлененного массива может служить горная цепь Хан-Тенгри.
Высота гор всегда измеряется по вертикали от подошвы до вершины или от уровня океана и тоже до вершины. Высота от подошвы до вершины носит название относительной. Высота же от уровня океана до вершины - абсолютной. Абсолютная высота дает возможность сравнивать высоты гор независимо от того, где они расположены. В географии почти всегда приводятся абсолютные высоты.
В зависимости от высоты горы делят на низкие (ниже 1 тыс. ж), средние (от 1 до 2 тыс. м) и высокие (выше 2 тыс. м). Когда речь идет о горных хребтах или горных областях, то в них обычно выделяют: мелкогорье, среднегорье и высокогорье. Примерами мелкогорья могут служить Тиманский кряж, Салаирский кряж, а также предгорья многих горных стран. Примерами среднегорья у нас в СССР могут служить Урал, горы Забайкалья, Сихотэ-Алинь и многие другие.
Типы гор, выделенные по признаку их высоты, характеризуются также и особенностями рельефа. Так, например, для высокогорья характерны острые вершины, зазубренные гребни и глубоко врезанные долины (рис. 235, 1). Для высокогорья характерны также снежные вершины и ледники. Горы средней высоты (или среднегорья) имеют обыкновенно округлые и как бы сглаженные формы вершин и мягкие очертания гребней (рис. 235, 2). Те же, только еще более сглаженные формы характерны для мелкогорья. Но здесь уже большое значение приобретает относительная высота. Если отдельные горы мелкогорья не поднимаются над общей поверхностью выше 200 м, то их называют уже не горами, а холмами.
Наконец, делят горы еще по их происхождению. Это деление по происхождению для нас особенно важно, ибо оно в значительной мере определяет и характер, и строение, и расположение гор. В зависимости от происхождения (генезиса) выделяют:
1) горы тектонические,
2) горы вулканические,
3) горы эрозионные.
Каждый из указанных типов гор мы разберем отдельно. Горы тектонические в свою очередь подразделяются на складчатые, складчато-глыбовые и столово-глыбовые.
Складчатые горы. Напомним, что складчатыми горами мы называем те горы, в которых ясно преобладает складчатость. Складчатые горы встречаются на всех материках и многих островах и являются, пожалуй, наиболее распространенными, а по высоте складчатые горы являются самыми высокими.
Горы, состоящие из одной складки (антиклинали), встречаются сравнительно очень редко-. Гораздо чаще горные хребты состоят из многих параллельно расположенных складок. Кроме того, складки по длине обыкновенно много короче хребтов, в силу чего вдоль линии одного хребта складок может быть несколько.
Уже сама форма складки (в плане) в значительной степени предопределяет вытянутую форму хребтов складчатых гор. Действительно, большая часть складчатых гор имеет характерную форму (Урал, Большой Кавказ, Кордильеры).
Складчатые горы обычно состоят из ряда параллельно расположенных горных цепей. В большинстве случаев горные цепи располагаются очень близко одна к другой, и, сливаясь основаниями, образуют широкий и мощный горный хребет. Горные хребты тянутся на сотни, а иногда и тысячи километров (Кавказский хребет около 1 тыс. км, Урал свыше 2 тыс. км). Чаще всего большие хребты (в плане) имеют дугообразную форму и реже прямолинейную.
Примерами дугообразных хребтов могут служить Альпы, Карпаты, Гималаи; примерами прямолинейных - Пиренеи, Главный Кавказский хребет, Урал, южная часть Анд и др.
Нередки случаи, когда горные хребты разветвляются и даже расходятся наподобие веера. Примерами разветвляющихся хребтов могут служить горы Памиро-Алая, Южного Урала и многие другие. Вместо слова разветвление многие авторы употребляют слово виргация. В тех случаях, когда ветви хребтов отходят под очень острым углом или располагаются параллельно друг другу, иногда применяется термин «кулисное» расположение хребтов.
Складки, оказавшиеся на поверхности Земли, под влиянием выветривания, работы текучих вод, работы льдов и деятельности других агентов сразу же начинают разрушаться. Антиклинали, как наиболее приподнятые части складчатых гор, разрушаются в первую очередь. Быстрому разрушению антиклиналей отчасти способствует трещиноватость, характерная для перегибов. Поэтому при сильном разрушении складок на месте антиклиналей нередко возникают долины (антиклинальные долины), а на месте синклиналей - горные цепи. И чем круче складки, тем интенсивнее идет разрушение антиклиналей. В результате наблюдаемые формы гор далеко не всегда соответствуют структурным формам, т. е. формам, обусловленным антиклиналями и синклиналями.
В тех случаях, когда горные, цепи и гряды возникают на месте крыльев антиклинали, падение пластов обычно бывает только в одну сторону. Структура подобных горных, цепей носит название моноклинальной. Гряды же или цепи гор, возникшие на месте крыльев разрушенной антиклинали, называют куэстами , куэстовыми грядами, или куэстовыми цепями. Для куэст типична асимметрия склонов. Куэстовый рельеф широко; распространен на всех материках. Примером могут служить северные предгорья Кавказа.
Столово-глыбовые горы встречаются сравнительно редко. Они возникают на месте разбитых сбросами равнинных стран, чаще всего сложенных горизонтально залегающими пластами. Приподнятые участки образуют горы обычно столового типа. Степень поднятия участков может быть различна (от десятков метров до тысячи метров). В распределении поднятий и опусканий здесь трудно заметить какую-либо закономерность. Типичным примером столово-глыбовых гор является часть Юрских гор (Столовая Юра), а также Шварцвальд, Вогезы, некоторые участки Армянского нагорья. Примером поднятия столовых форм на меньшую высоту может служить Самарская Лука. Много очень высоких столовых поднятий в южной Африке.
Значительно большим распространением пользуются складчато-глыбовые горы. История образования складчато-глыбовых гор довольно сложная. Рассмотрим в качестве примера основные этапы развития Алтая. Сначала на месте современного Алтая (в конце палеозоя) возникла высокая складчатая горная страна. Потом горы постепенно разрушились и страна стала всхолмленной равниной. В третичный период этот выровненный участок земной коры под действием внутренних сил Земли разломился на части, причем одни части поднялись, а другие опустились. В результате возникла сложная горная страна, хребты которой расположены в самых различных направлениях. Примерами складчато-глыбовых гор у нас в СССР могут служить горы Тянь-Шаня, Забайкалья, Буреинские горы и многие другие.
Вулканические горы нам уже достаточно хорошо знакомы. Отметим только особый характер разрушения вулканических гор под действием внешних агентов.
Вершины высоких вулканов, как и вершины других высоких гор, подвергаются энергичным процессам физического выветривания. Здесь, как и в других горах, под влиянием резких колебаний температур образуются мощные накопления скал, камней и глыб. Так же, как и в других горах, по склонам спускаются «каменные потоки». Разница заключается лишь в том, что «каменные потоки» спускаются не только по наружным склонам конуса, но и по внутренним склонам кратера. На более высоких вулканических горах развиваются ледники, разрушительная работа которых нам уже известна.
Ниже снеговой линии главнейшими разрушителями являются дождевые потоки. Они прорезают рытвины и овраги, радиально расходящиеся от краев кратера по внутренним (кратерным) и внешним склонам (рис. 236). Эти эрозионные бороздки внешних и внутренних склонов вулкана носят название барранкосов. Сначала барранкосы бывают многочисленны и неглубоки, но потом глубина их увеличивается. В результате роста внешних и внутренних барранкосов кратер расширяется, вулкан постепенно понижается и принимает форму блюдца, окруженного более или менее приподнятым валом.
Что же касается лакколитов, то они теряют сначала свой внешний покров, состоящий из осадочных пород. Сначала этот покров разрушается на вершине, потом уже на склонах, у основания остатки покрова вместе с делювиальными плащами держатся значительно дольше. Лакколиты, освобожденные от покрова приподнятых осадочных пород, носят название вскрытых (или отпрепарированных) лакколитов.
Эрозионные горы. Под именем эрозионных гор мы подразумеваем горы, возникшие в результате главным образом эрозионной деятельности текучих вод. Подобные горы могут возникнуть в результате расчленения плоскогорий и плоских возвышенностей реками. Примером таких гор могут служить многие междуречные горы Средне-Сибирского плоскогорья (Вилюйские, Тунгусские, Илимские и др.). Для них характерны столовые формы и долины ящикообразного, а в некоторых случаях даже каньонообразного типа. Последние особенно характерны для расчлененного лавового плато.
Значительно чаще горы эрозионного происхождения наблюдаются в пределах среднегорий. Но это уже не самостоятельные горные системы, а части горных хребтов, возникших в результате расчленения этих хребтов горными потоками и реками.
Вертикальная зональность форм рельефа в горах. Каждый хребет, каждая горная цепь нередко отличаются друг от друга своими формами рельефа. Достаточно сопоставить, например, формы вершин и гребней высокогорьям среднегорья. Первые отличаются острыми вершинами и зубчатыми гребнями, вторые, наоборот, имеют мягкие, спокойные очертания и вершин, и гребней (рис. 235).
Эта бросающаяся в глаза разница обусловливается многими причинами, но главнейшей из них является высота их над уровнем моря или, точнее, те климатические условия, которые существуют на различных высотах. В зоне гор, расположенной выше снеговой линии, вода находится преимущественно в твердом состоянии (т. е. в состоянии снега и льда). Ясно, что там не может быть ни ручьев, ни речек, а следовательно, и эрозионная деятельность текучих вод будет отсутствовать. Но зато там существуют снега и льды, которые ведут неустанную и в высшей степени своеобразную работу.
Совершенно иначе обстоит дело в нижних зонах, где главнейшими деятелями являются текучие воды. Ясно, что формы рельефа высоких гор, возникающие при одних условиях, будут резко отличаться от форм гор, возникающих при других условиях.
По мере поднятия вверх физико-географические условия меняются не сразу, а с большей или меньшей постепенностью. Понятно, что и формы рельефа, обусловленные различными физико-географическими условиями, будут сменяться также постепенно. Остановимся на формах рельефа трех наиболее типичных зон: высокогорья, среднегорья и низкогорья.
Формы рельефа высоких гор. Морозное выветривание, работа снега и льда - вот главнейшие факторы, которые больше всего воздействуют на горы, поднимающиеся выше снеговой границы. Разреженный прозрачный воздух благоприятствует нагреванию крутых склонов, лишенных снежного покрова. Облака, временно закрывшие солнце, приводят к быстрому их охлаждению. Таким образом, здесь на больших высотах породы, слагающие горы, подвергаются не только суточным, но и более частым колебаниям температуры. Последнее создает исключительно благоприятные условия для морозного выветривания, а наличие крутых склонов помогает продуктам выветривания быстро скатываться вниз и обнажать поверхность каменных пород для дальнейшего выветривания.
Немалую помощь морозному выветриванию в горах оказывают ветры, скорость которых, как известно, с высотой значительно возрастает. Поэтому ветры здесь способны сдувать (и выдувать из трещин) не только мелкие пылевые частицы, но и более крупные обломки.
Разнообразие пород, слагающих горы, приводит к неравномерному выветриванию. В результате участки, сложенные более прочными породами, оказываются высоко приподнятыми над общим уровнем участков, сложенных менее прочными породами, При дальнейшем морозном выветривании высоко приподнятые участки принимают формы острых вершин, пиков и окал, что придает гребням горных цепей зазубренную форму.
В тех случаях, когда породы однородны, заостренные вершины в конце концов округляются и становятся плоскими, На их поверхности в результате того же морозного выветривания накапливаются целые «моря» скал и камней. На склонах, и в особенности на крутых, продукты морозного выветривания огромными «каменными потоками» сползают вниз, образуя колоссальные осыпи;. Осыпи, оказавшиеся ниже снежной линии, размываются текучими водами. Осыпи, спускающиеся в области питания ледников и на края ледников, уносятся ледниками. Так происходит разгрузка крутых склонов высоких гор от продуктов морозного выветривания.
В высоких горах, помимо морозного выветривания, как уже говорилось, огромную разрушительную работу ведут снега и льды.
О том, какие формы рельефа возникают в результате ледниковой и Парообразующей деятельности, мы уже достаточно говорили. Эти формы в пределах высокогорья и будут господствующими. Выше современной снеговой линии обычно бросаются в глаза острые вершины, пики и зубчатые гребни с карами и ледниковыми цирками. У снеговой линии - ледниковые долины с моренами и кары. Еще ниже - следы древних ледников и кары, на дне которых озера или болота или просто водосборная воронка.
Формы рельефа высокогорья впервые стали изучаться в Альпах. Отсюда все высокие горы с острыми вершинами, пиками, острыми зубчатыми гребнями, карами, снегами и ледниками стали называть горами альпийского типа. Наряду с этим и все формы, характерные для высоких гор, нередко в географической литературе называют альпийскими формами.
Формы рельефа низкогорий и среднегорий. Обратимся теперь к нижним участкам гор, которые по высотам и господствующим формам можно отнести к мелкогорью и среднегорью. Здесь уже нет ни вечных снегов, ни ледников.
Иногда, впрочем, могут быть следы древних оледенений, в большей или меньшей степени измененные работой текучих вод и других агентов. Это обычно полуразрушенные троги, кары и цирки, по дну которых разместились озера и речки. Кое-где сохранились остатки морен, сглаженные скалы и типичные ледниковые валуны.
В горах средней высоты значительно слабее выражено морозное выветривание, имеющее место лишь в холодные периоды года. Правда, здесь интенсивнее протекает химическое и органическое выветривание, но площади распространения этого выветривания значительно меньше. Происходит это потому, что склоны характеризуемых нами гор более отлоги, в силу чего продукты выветривания чаще остаются на месте и задерживают дальнейшее выветривание. На тех же участках, где каменные породы выходят на поверхность, они быстро выветриваются и приобретают различные, иногда очень характерные формы.
Если выше снежной линии главнейшим разрушителем были морозное выветривание, снега и льды, то здесь главнейшими разрушителями являются текучие воды.
Для гор вообще характерно большое количество рек и всякого рода водотоков. Даже в пустынных странах горы всегда богаты водой, потому что количество осадков с высотой обычно увеличивается. Очень показательными в этом отношении могут быть горы Тянь-Шаня и Памиро-Алая в Средней Азии, откуда получают свое питание такие мощные реки, как Сыр-Дарья и Аму-Дарья.
Реки гор отличаются большим уклоном своих русел, бурным течением, обилием порогов, каскадов и водопадов, что обусловливает их огромную разрушительную силу. Наконец, нельзя не отметить и того, что горные реки, питающиеся талыми водами снегов и ледников, в летнее время ежедневно имеют большой подъем уровня вод, что также увеличивает их разрушительную силу. Все это вместе взятое приводит к тому, что склоны гор прорезаются большим количеством поперечных долин. Последние часто имеют характер ущелий. Ущелья в зависимости от прочности пород, слагающих их склоны, могут быть очень глубокими и- узкими. Но, как бы ни были крепки породы, крутые склоны ущелий все же постепенно разрушаются, становятся отлогими и ущелья превращаются в обычные широкие долины.
Если высота гор не превышает высоты снеговой линии, то вся главнейшая работа по разрушению гор совершается реками. Верховья горных потоков, врезаясь в склоны, доходят до водораздельных гребней. Здесь они встречаются с верховьями рек противоположного склона, и долины их мало-помалу соединяются и разрезают хребты гор на части. При дальнейшей работе рек горные цепи распадаются на отдельно стоящие горы, которые в свою очередь распадаются на части. Так, на месте горных хребтов в результате работы одних только текучих вод могут получиться холмистые страны. Чем ниже становятся горы, тем отложе делаются их склоны, и речки, стекающие со склонов, уже не могут иметь прежней разрушительной силы. Тем не менее реки продолжают свою работу. Они отлагают продукты разрушения на дне долин, заносят котловины и подмывают склоны. В конечном итоге горы могут быть разрушены до основания, и на месте их останется выровненная, слабо всхолмленная поверхность. Только редкие сохранившиеся, отдельно стоящие горы еще напоминают о бывшей здесь когда-то горной стране. Эти оставшиеся отдельно стоящие горы носят название останцевых гор, или гор-свидетелей (рис. 237 а, б, в). Выровненная же, слабо всхолмленная поверхность, оставшаяся на месте гор, называется пенепленом, или просто выровненной поверхностью.
Если области мелкогорья и среднегорья оказываются в условиях сухого климата (в пустынях и полупустынях), то при образовании мелких форм большое значение приобретает ветер. Ветер, как уже говорилось, помогает выветриванию, унося частички образовавшихся рыхлых пород. Кроме того, в пустынных странах ветер нередко несет песок. Под ударами песчинок стойкие породы полируются, менее же стойкие разрушаются.
Процесс разрушения гор совершается настолько быстро, что если бы горы перестали испытывать поднятие, то все они оказались бы разрушенными до основания в течение одного-двух геологических периодов. Но этого не происходит, потому что под влиянием внутренних сил Земли рост гор (поднятие) обычно продолжается очень долгое время. Так, например, если бы Уральские горы, возникшие как высокая горная страна в конце палеозойской эры, не испытывали дальнейших поднятий, они давно бы исчезли. Но благодаря повторным поднятиям, несмотря на непрерывное разрушение, эти горы продолжают существовать.
При разрушении гор возможны два случая. Первый случай: поднятие гор протекает медленнее, чем их разрушение. При этих условиях высота не может увеличиться, а может только уменьшиться. Когда поднятие гор протекает быстрее разрушения, тогда горы повышаются.
Для понимания характера каждых изучаемых нами гор необходимо обращать особое внимание на следующие моменты:
1. Для складчатых гор - время возникновения первых складок и время образования последних складок. Для глыбовых - состояние данной горной страны перед началом разломов и время первых и последних передвижек пластов земной коры по трещинам.
2. Состояние гор к началу ледникового периода и в период оледенения.
3. Состояние и жизнь гор в послеледниковое время.
Первое, помимо возраста гор, дает нам представление об основных крупных формах и расположении самих хребтов. Кроме того, здесь мы узнаем о характере горных пород и способах их залегания, что имеет большое значение в дальнейшем формировании гор.
Второе, т. е. состояние гор к началу ледникового периода и в период оледенения, особенно важно для тех гор, которые подвергались оледенению. Ледники в зависимости от их характера (материковые льды, долинные ледники и др.) могут очень сильно изменить даже крупные формы рельефа гор.
Состояние гор в послеледниковое время в значительной мере определяет характер деталей форм. Наибольшее значение в данном случае имеет климат. Так, например, в условиях холодного климата морозное выветривание, работа снегов и льдов могут иметь место на всех высотах. Поэтому здесь не только высокие горы, но и горы средней высоты имеют альпийские формы (хребты Анадырский, Корякский и др.).
По возрасту различают горы молодые и древние. Однако следует различать возраст гор геологический и геоморфологический. Геологический возраст - это время первого образования складчатой структуры. Геоморфологический возраст - это время последнего образования горного рельефа. В природе встречаются горы, сформировавшиеся как складчатые структуры в каледонскую эпоху, но рельеф их формировался в четвертичное время под влиянием новых орогенических движений. Геоморфологически древние горы длительное время подвергаются разрушению. В рельефе они чаще всего являют вид пенепленов, или гор-останцев. Формы рельефа древних гор мягкие, с пологими склонами.
Склоны в условиях достаточно влажного климата покрыты мощным плащом делювиально-эллювиальных образований. Долины рек хорошо разработаны. Молодые горы имеют большую высоту, сильно расчлененную поверхность, амплитуда высот в них большая. Долины часто имеют характер ущелий, теснин. На них, как правило, развиваются современные ледники. Рельеф молодых гор характеризуется резкими крутыми: формами. Примером таких гор являются Кавказские горы.
— Источник—
Половинкин, А.А. Основы общего землеведения/ А.А. Половинкин.- М.: Государственное учебно-педагогическое издательство министерства просвещения РСФСР, 1958.- 482 с.
Post Views: 38
