«Руководство по элементарной геологии»

Из видов раковин, собранных главным образом М. Буэ и изученных М. Деэ, следует, что ископаемые остатки, заключенные в вулканических туфах и в чередующихся с ними пластах в Венгрии, относятся к миоценовому типу и не идентичны, как предполагалось ранее, ископаемым Парижского бассейна.

ГЛАВА XXXII.

О РАЗЛИЧНЫХ ВОЗРАСТАХ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ПОРОД — продолжение.

Вулканические породы плиоценового и миоценового периодов (продолжение) — Овернь — Мон-Дор — Брекчии и аллювии Мон-Перье с костями четвероногих — Река, запруженная лавовым потоком — Ряд малых конусов от Оверни до Виваре — Мон-Дом — Пюи-де-Ком — Пюи-де-Париу — Конусы, не подвергшиеся денудации при общем потопе — Веле — Кости четвероногих, погребенные в шлаках — Канталь — Эоценовые вулканические породы — Туфы близ Клермона — Холм Герговия — Трап мелового периода — Оолитовый период — Период нового красного песчаника — Каменноугольный период — Период старого красного песчаника — «Скала и веретено» (Rock and Spindle) близ Сент-Эндрюса — Силурийский период — Кембрийские вулканические породы.

Третичные вулканические породы. — Овернь. — Потухшие вулканы Оверни и Канталя в Центральной Франции, по-видимому, начали свои извержения в верхнеэоценовый период, но были наиболее активны в миоценовую и плиоценовую эпохи. Я уже упоминал о грандиозной последовательности событий, свидетельства которой имеются в Оверни со времени последнего отступления моря (см. стр. 178).

Самыми ранними памятниками третичного периода в этом регионе являются озерные отложения большой мощности (2, рис. 480, стр. 424), в самых нижних конгломератах которых содержатся окатанная галька кварца, слюдяного сланца, гранита и других невулканических пород без малейшей примеси магматических продуктов. За этими конгломератами следуют глинистые и известковые мергели и известняки (3, рис. 480), содержащие раковины верхнего эоцена и кости млекопитающих, более высокие пласты которых иногда перемежаются с вулканическим туфом одновременного происхождения. После заполнения или осушения древних озер огромные нагромождения трахитовых и базальтовых пород с вулканическими брекчиями накопились до мощности в несколько тысяч футов и были наложены на гранит или прилегающие озерные пласты. Большая часть этих магматических пород, по-видимому, возникла в миоценовый и плиоценовый периоды; а вымершие четвероногие тех эпох, принадлежащие к родам мастодонт, носорог и другим, были погребены в пепле и пластах аллювиального песка и гравия, которые обязаны своей сохранностью перекрывающим их покровам лавы.

В Оверни самым древним и заметным из вулканических массивов является Мон-Дор, который покоится непосредственно на гранитных породах, стоящих отдельно от пресноводных пластов. [422-A] Эта великая гора внезапно поднимается на высоту нескольких тысяч футов над окружающим плато и сохраняет форму уплощенного и несколько неправильного конуса, все стороны которого более или менее круто спускаются, пока их наклон постепенно не теряется на высоком плато вокруг. Этот конус сложен пластами шлаков, пемзы и их мелкого детрита с прослоями трахита и базальта, которые часто спускаются непрерывными покровами, пока не достигают подножия горы и не распространяются вокруг него. [423-A] Конгломераты, также состоящие из угловатых и окатанных фрагментов магматических пород, наблюдаются чередующимися с вышеупомянутыми; и видно, что различные массы падают от центральной оси и лежат параллельно пологим склонам горы.

Вершина Мон-Дор заканчивается семью или восемью скалистыми пиками, где сейчас нельзя проследить правильный кратер, но где мы можем легко представить, что он существовал, мог быть разрушен землетрясениями и подвергся деградации под воздействием водных агентов. Первоначально, возможно, подобно самому высокому кратеру Этны, он мог составлять незначительную черту в огромной груде и часто разрушаться и обновляться.

По мнению некоторых геологов, эта гора, как и Везувий, Этна и все крупные вулканы, приобрела свою куполообразную форму не из-за преобладания извержений из одной или нескольких центральных точек, а из-за поднятия горизонтальных пластов лавы и шлаков. Я объяснил свои причины возражения против этого взгляда в конце главы XXIX, когда говорил о Пальме, и в «Принципах геологии». [423-B] Средний наклон куполообразной массы Мон-Дор составляет 8° 6', тогда как у гор Лоа и Кеа, упомянутых ранее на Сандвичевых островах (см. рис. 457, стр. 394), склоны которых были подняты недавними лавами, мы находим, согласно описанию г-на Дана, что один имеет наклон 6° 30', другой — 7° 46'. Мы можем, следовательно, обоснованно усомниться в том, есть ли какая-либо абсолютная необходимость предполагать, что базальтовые потоки древнего французского вулкана были сначала более горизонтальными, чем сейчас. Тем не менее весьма вероятно, что в течение длинной серии извержений, необходимых для возникновения столь обширной груды вулканического материала, которая наиболее мощна на вершине или в центре купола, произошли некоторые смещения и поднятия; и во время растяжения массы пласты лавы и шлаков могли в некоторых местах приобрести больший, а в других — меньший наклон, чем тот, который первоначально принадлежал им.

Относительно возраста огромной массы Мон-Дор мы не можем в настоящее время прийти к какому-либо положительному решению, поскольку в туфах до сих пор не найдено никаких органических остатков, за исключением отпечатков листьев деревьев видов, которые еще не определены. Мы можем с уверенностью заключить, что самые ранние извержения были более поздними по происхождению, чем те песчаники и конгломераты пресноводной формации Лимани, которые не содержат гальки вулканических пород; в то время как, с другой стороны, некоторые извержения произошли до того, как великие озера были осушены; а другие произошли после высыхания этих озер, когда глубокие долины уже были прорезаны через пресноводные пласты.

В прилагаемом разрезе я попытался объяснить геологическое строение части Оверни, которую я повторно исследовал в 1843 году. [423-C] Он может дать читателю некоторое представление о длинной и сложной серии событий, которые произошли в этой стране с тех пор, как первые озерные пласты (№ 2) были отложены на граните (№ 1). Изменения, свидетельства которых у нас есть, тем более поразительны, что они подразумевают значительную денудацию без каких-либо доказательств вмешательства моря в течение всего периода. Будет видно, что верхние пресноводные пласты (№ 3), некогда образовавшиеся в озере, должны были претерпеть значительное разрушение до того, как началось врезание долин Куз и Алье. В этих пресноводных пластах были найдены ископаемые верхнего эоцена, как описано в главе XV. Базальтовая дайка 4' является одним из многих примеров внедрения вулканического материала через эоценовые пресноводные пласты и могла быть верхнеэоценового или миоценового возраста, давая начало, когда она достигала поверхности и переливалась через край, таким плато базальта, которые часто покрывают третичные холмы в Оверни, и одно из которых (4) видно на Мон-Перье.

Рис. 480.

Разрез от долины Куз у Нешера через Мон-Перье и Иссуар к долине Алье и Тур-де-Булад, Овернь.

10. Лавовый поток Тартаре близ его окончания у Нешера.

9. Костеносный пласт, красная песчанистая глина под лавой Тартаре.

8. Костеносный пласт Тур-де-Булад.

7. Аллювий, более новый, чем № 6.

6. Аллювий с костями гиппопотама.

5c. Трахитовая брекчия, напоминающая 5a.

5b. Верхний костеносный пласт Перье, гравий и т. д.

5a. Пемзовая брекчия и конгломерат, угловатые массы трахита, галька кварца и т. д.

5. Нижний костеносный пласт Перье, охристый песок и гравий.

4a. Базальтовая дайка.

4. Базальтовое плато.

3. Верхние пресноводные пласты, известняк, мергель, гипс и т. д.

2. Нижняя пресноводная формация, красная глина, зеленый песок и т. д.

1. Гранит.

Нередко случается, что пласты гравия, содержащие кости вымерших млекопитающих, обнаруживаются под этими очень древними покровами базальта, как между № 4 и пресноводными пластами № 3 в точке A, откуда ясно, что поверхность 3 образовывала в тот период самый низкий уровень, по которому текли воды, дренировавшие тогда местность. Следующим по возрасту после этого базальтового плато идет участок охристого песка и гравия (№ 5), содержащий много костей четвероногих. На нем покоится пемзовая брекчия и конгломерат с угловатыми массами трахита и некоторой галькой кварца. За этим отложением следует 5b, который похож на 5, и 5c, похожий на трахитовую брекчию 5a. Предполагается, исходя из их сходства с другими, найденными на горе Мон-Дор, что эти две брекчии спустились со склонов той горы во время извержений; а перемежающиеся аллювиальные отложения содержат остатки мастодонта, носорога, тапира, оленя, бобра и четвероногих других родов, относящихся примерно к сорока видам, все из которых вымерли. Я ранее предполагал, что они принадлежат к той же эпохе, что и миоценовые фалуны Турени; но следует ли их скорее отнести к эпохе древнего плиоцена — это вопрос, который должны решить дальнейшие исследования и сравнения.

Какова бы ни была их дата в третичной серии, это четвероногие, которые населяли страну, когда возникли формации 5 и 5c. Вероятно, они утонули во время паводков, подобных тем, что устремляются вниз по склонам вулканов во время извержений, когда из кратера выбрасываются большие массы пара, или когда, как мы видели, как на Этне, так и в Исландии в современную эпоху, большие массы снега внезапно тают под воздействием лавы, вызывая поток воды, несущий фрагменты магматических пород, смешанных с грязью, в долины и на равнины внизу.

Будет видно, что долина Иссуар, по которой пронеслись эти древние наводнения, была сначала вырезана за счет формаций 2, 3 и 4, а затем заполнена массами 5 и 5c, после чего она была вновь вскрыта до того, как образовались более современные аллювии (№ 6 и 7). В них, в свою очередь, М. Браваром были обнаружены другие ископаемые млекопитающие отдельных видов, причем среди прочих были найдены кости гиппопотама.

Наконец, когда долина Алье была размыта у Иссуара до своего самого низкого уровня, образовался талус из угловатых фрагментов базальта и пресноводного известняка (№ 8), называемый костеносным пластом Тур-де-Булад, из которого М. Браваром и Помелем было собрано множество других млекопитающих. В этот ансамбль были включены Elephas primigenius, Rhinoceros tichorinus, олень (включая северного оленя), Equus, Bos, антилопа, Felis и Canis. Даже это отложение вряд ли является самым новым в окрестностях, ибо если мы перейдем от города Иссуар (см. рис. 480) через Мон-Перье к прилегающей долине Куз, мы найдем другой костеносный пласт (№ 9), перекрытый потоком лавы (№ 10).

История этого лавового потока, который заканчивается в нескольких сотнях ярдов ниже точки № 10, в пригородах деревни Нешер, интересна. Он образует длинную узкую полосу длиной более 13 миль на дне долины Куз, которая вытекает из озера у подножия Мон-Дор. Это озеро вызвано барьером, перегородившим древнее русло Куз, состоящим частично из вулканического конуса под названием Пюи-де-Тартаре, сложенного из рыхлых шлаков, из основания которого вышел вышеупомянутый лавовый поток. Материалы плотины, которая заблокировала реку и вызвала образование озера Лак-де-Шамбон, также частично происходят от оползня, который мог произойти во время великого извержения, сформировавшего конус.

Этот конус Тартаре представляет собой впечатляющий памятник весьма различных дат, в которые происходили магматические извержения Оверни; ибо он был, очевидно, выброшен на дно существующей долины, которая ограничена высокими обрывами, сложенными пластами древнего столбчатого трахита и базальта, которые когда-то текли с очень высоких уровней от Мон-Дор. [425-A]

Когда мы следуем по течению реки Куз от ее истока в озере Шамбон до окончания лавового потока у Нешера, на расстояние тринадцати миль, мы обнаруживаем, что поток в большинстве мест прорезал глубокое русло через лаву, нижняя часть которой является столбчатой. В некоторых узких ущельях он даже имел силу удалить всю массу базальтовой породы, хотя работа эрозии должна была быть очень медленной, так как базальт прочен и тверд, и один столбец за другим должен был быть подмыт и превращен в гальку, а затем в песок. За время, необходимое для этой операции, недолговечный конус Тартаре, сложенный из песка и пепла, остался неповрежденным, доказывая, что никакой крупный паводок или потоп не мог пройти через этот регион в интервале между извержением Тартаре и нашими днями.

Если мы теперь вернемся к разрезу (рис. 480), я могу заметить, что лавовый поток Тартаре, который значительно уменьшился в высоте и объеме близ своего окончания, представляет здесь крутой и перпендикулярный склон высотой 25 футов по направлению к реке. Под ним находится аллювий № 9, состоящий из красной песчанистой глины, которая должна была покрывать дно долины, когда тек поток расплавленной породы. Кости, найденные в этом аллювии, которые я получил сам, состояли из вида полевки (Arvicola) и коренного зуба вымершей лошади (Equus fossilis). Другие виды, полученные из того же пласта, относятся к родам Sus, Bos, Cervus, Felis, Canis, Martes, Talpa, Sorex, Lepus, Sciurus, Mus и Lagomys, всего не менее сорока трех видов, все близкородственны современным животным, однако почти все они, согласно М. Бравару, показывают некоторые точки различия, подобные тем, которые г-н Оуэн обнаружил в случае с лошадью, упомянутой выше. Кости лягушки, змеи и ящерицы, а также нескольких птиц были связаны с вышеперечисленными ископаемыми, а также несколько современных наземных раковин, таких как Cyclostoma elegans, Helix hortensis, H. nemoralis, H. lapicida и Clausilia rugosa. Если животные были утоплены паводками, которые сопровождали извержения Пюи-де-Тартаре, они дали бы чрезвычайно современную геологическую дату этому событию, которое должно было бы, в таком случае, принадлежать к новоплиоценовому или, возможно, постплиоценовому периоду. Что поток, который вышел из Пюи-де-Тартаре, может тем не менее быть очень древним по отношению к событиям человеческой истории, мы можем заключить не только из расхождения млекопитающей фауны с фауной наших дней, но и из того факта, что римский мост такой формы и конструкции, как те, что продолжали использоваться вплоть до пятого века, но который может быть старше, сейчас виден в месте примерно в полутора милях от Сен-Нектера. Этот древний мост перекрывает реку Куз двумя арками, каждая шириной около 14 футов. Эти арки опираются на лаву Тартаре на обоих берегах, показывая, что овраг, точно такой же, как существующий сейчас, был уже вырезан рекой через эту лаву тринадцать или четырнадцать столетий назад.

В Центральной Франции существует несколько сотен малых конусов, подобных конусу Тартаре, огромное количество которых, подобно Монте-Нуово близ Неаполя, могли быть в основном результатом одного извержения. Большинство этих конусов располагаются в линейном направлении от Оверни до Виваре, и они были добросовестно описаны еще в 1802 году М. де Монлозье. Они дали начало главным образом потокам базальтовой лавы. Те из Оверни, называемые Мон-Дом, расположенные на гранитном плато, образуют неправильный гребень (см. рис. 436) длиной около 18 миль и шириной 2 мили. Они обычно усечены на вершине, где кратер часто сохраняется целиком, причем лава изливалась из основания холма. Но часто кратер разрушен с одной стороны, где вытекла лава. Холмы сложены рыхлыми шлаками, блоками лавы, лапилли и пуццоланой с фрагментами трахита и гранита.

Пюи-де-Ком. — Пюи-де-Ком и его лавовый поток близ Клермона можно упомянуть как один из этих малых вулканов. Этот конический холм поднимается с гранитного плато под углом около 40° на высоту более 900 футов. Его вершина представляет два отчетливых кратера, один из них с вертикальной глубиной 250 футов. Поток лавы берет свое начало у западного подножия холма, вместо того чтобы изливаться из любого кратера, и спускается по гранитному склону к нынешнему месту города Пон-Жибо. Оттуда он изливается широким пластом вниз по крутому склону в долину Сюль, заполняя древнее русло реки на расстояние более мили. Сюль, таким образом лишенная своего русла, проработала новое между лавой и гранитом своего западного берега; и раскопки вскрыли в одном месте стену столбчатого базальта высотой около 50 футов. [427-A]

Раскопки оврага все еще продолжаются, каждую зиму некоторые колонны базальта подмываются и уносятся вниз по руслу реки, а в течение нескольких миль перетираются в песок и гальку. Тем временем конус Ком остается неподвижным, его рыхлые материалы защищены густой растительностью, а холм стоит на гребне, не доминируемом никакой более высокой местностью, откуда могли бы спускаться потоки дождевой воды.

Пюи-Руж. — В другой точке, дальше по течению Сюль, мы находим вторую иллюстрацию того же явления в Пюи-Руж, коническом холме к северу от деревни Праналь. Конус сложен полностью из красных и черных шлаков, туфа и вулканических бомб. На его западной стороне находится разрушенный кратер, откуда мощный поток лавы излился и потек в долину Сюль. Река с тех пор прорезала овраг через лаву и подстилающий гнейс на глубину 400 футов.

На верхней части обрыва, образующего левую сторону этого оврага, мы видим огромную массу черной и красной шлаковой лавы; ниже этого — тонкий пласт гравия, очевидно, древнее русло реки, ныне находящееся на высоте 50 футов над руслом Сюль. Гравий, в свою очередь, покоится на гнейсе, который был эродирован на глубину 50 футов. В этом случае совершенно очевидно, что, пока базальт постепенно подмывался и уносился силой текучей воды, конус, откуда излилась лава, избежал разрушения, потому что он стоял на плато гнейса на несколько сотен футов выше уровня долины, в которой действовала сила текучей воды.

Пюи-де-Париу. — Край кратера Пюи-де-Париу близ Клермона настолько острый и так мало сглажен временем, что на нем едва хватает места, чтобы стоять. Этот и другие конусы в столь же замечательном состоянии целостности стояли, я полагаю, неповрежденными не вопреки своей рыхлой пористой природе, как можно было бы сначала естественно предположить, а вследствие нее. Никакие ручьи не могут собираться там, где вся дождевая вода мгновенно поглощается песком и шлаками, как это замечательно происходит на Этне; и ничто, кроме водяного смерча, обрушившегося прямо на Пюи-де-Париу, не могло бы унести часть холма, пока он не разорван или не поглощен землетрясениями.

Поэтому вполне вероятно, что даже те конусы, которые выглядят наиболее свежими и имеют наиболее совершенную форму, могут претендовать на очень большую древность. Доктор Добини справедливо заметил, что если бы какой-либо из этих вулканов находился в состоянии активности во времена Юлия Цезаря, то этот полководец, который разбил лагерь на равнинах Оверни и осаждал ее главный город (Герговия, близ Клермона), вряд ли мог бы не заметить их. Если бы существовали какие-либо записи об их извержениях во времена Плиния или Сидония Аполлинария, то первый вряд ли упустил бы возможность упомянуть об этом в своей «Естественной истории», а второй — включить какое-либо упоминание об этом в описания своей родной провинции. Резиденция этого поэта находилась на берегах озера Эда, само существование которого было обязано перекрытию реки одним из самых современных лавовых потоков.

Веле. Наблюдения М. Бертрана де Ду еще не подтвердили, что какие-либо из древнейших вулканов Веле действовали в эоценовую эпоху. В Веле, как и в Оверни, имеются пласты гравия, покрытые лавой на разной высоте над руслами существующих рек. В самых высоких и древних из этих аллювиальных отложений галька состоит исключительно из гранитных пород; но в более новых, которые встречаются на более низких уровнях и образовались, когда долины были прорезаны на большую глубину, наблюдается примесь вулканических пород.

В Сен-Прива-д'Алье доктор Хибберт обнаружил пласт вулканических шлаков и туфа, заключенный между двумя слоями базальтовой лавы; в этом туфе были найдены кости нескольких четвероногих, некоторые из которых прилипли к массам шлаковой лавы. Среди других животных были Rhinoceros leptorhinus, Hyæna spelæa и вид, родственный пятнистой гиене с Мыса Доброй Надежды, а также четыре неопределенных вида оленей. Характер залегания этих костей напоминает опубликованные отчеты об извержении вулкана Косегуина в 1835 году в Центральной Америке (см. стр. 399), во время которого горячий пепел и шлаки падали и сжигали до смерти огромное количество диких и домашних животных и птиц.

Плом-дю-Канталь. Что касается возраста изверженных пород Канталя, мы можем в настоящее время лишь утверждать, что они перекрывают эоценовые озерные пласты этой страны (см. карту, стр. 179). Они образуют огромную куполообразную массу со средним уклоном всего 4°, которая, очевидно, накопилась, подобно конусу Этны, в течение долгой серии извержений. Она состоит из трахитовых, фонолитовых и базальтовых лав, туфов и конгломератов или брекчий, образующих гору высотой в несколько тысяч футов. Дайки фонолита, трахита и базальта также многочисленны, особенно в окрестностях большой впадины, вероятно, бывшего кратера, вокруг которого кругообразно расположены самые высокие вершины Канталя, немногие из которых, за исключением Плом-дю-Канталь, поднимаются значительно выше края или гребня этого предполагаемого кратера. Пирамидальный холм, называемый Пюи-Гриу, занимает середину впадины. Ясно, что вулкан Канталь прорвался именно на месте описанного ранее озерного отложения (стр. 188), которое накопилось во впадине участка, сложенного слюдяным сланцем. В брекчиях, даже на самой вершине горы, мы находим выброшенные массы пресноводных пластов, а иногда и фрагменты кремня, содержащие эоценовые раковины. Долины расходятся во всех направлениях от центральных высот горы, увеличиваясь в размерах по мере удаления от этих высот. Долины Сер и Журдан, длина которых превышает 20 миль, имеют большую глубину и обнажают геологическое строение горы. Не наблюдалось чередования лав с ненарушенными эоценовыми пластами, как и туфов, содержащих пресноводные раковины, хотя некоторые из этих туфов включают ископаемые остатки наземных растений, которые, как говорят, указывают на несколько отчетливых восстановлений растительности горы в промежутках между сильными извержениями. На северной стороне Плом-дю-Канталь, в Ла-Висьер, близ Мюра, находится место, отмеченное на карте (стр. 179), где пресноводный известняк и мергель покрыты слоем вулканической породы толщиной около 800 футов. Здесь видны сбросы в пластах известняка и мергеля.

Эоценовая эпоха. При рассмотрении озерных отложений Центральной Франции в пятнадцатой главе было указано, что в песчаниковой и галечниковой группе озерных бассейнов Оверни, Канталя и Веле никогда не было обнаружено вулканической гальки, хотя массивные скопления изверженных пород в настоящее время находятся в непосредственной близости. Поскольку это наблюдение было подтверждено тщательными исследованиями, мы вправе сделать вывод, что вулканические извержения еще не начались, когда возникли более древние подразделения пресноводных групп.

В Кантале и Веле еще не было получено убедительных доказательств того, что какие-либо из извержений происходили во время накопления пресноводных пластов; но нет сомнений, что в Оверни некоторые вулканические взрывы имели место до осушения озер и в то время, когда виды животных и растений верхнего эоцена еще процветали. Так, например, в Пон-дю-Шато, близ Клермона, в обрыве на правом берегу реки Алье виден разрез, в котором пласты вулканического туфа чередуются с пресноводным известняком, который местами является чистым, а местами испещрен фрагментами вулканического материала, как если бы он отлагался во время выбросов песка и шлаков из соседнего жерла.

Другой пример встречается в Пюи-де-Мармон, близ Вейра, где пресноводный мергель чередуется с вулканическим туфом, содержащим эоценовые раковины. Туф или брекчия в этой местности именно такие, какие, как известно, образуются в результате падения вулканического пепла в воду и его оседания вместе с выброшенными фрагментами мергеля и других слоистых пород. Эти туфы и мергели сильно наклонены и прорезаны толстой жилой базальта, которая по мере подъема в холм разделяется на две ветви.

Герговия. Холм Герговия близ Клермона дает третий пример. Я согласен с ММ. Дюфренуа и Жобером в том, что здесь нет чередования одновременного слоя лавы с пресноводными пластами, как предполагали некоторые другие наблюдатели; но положение и содержание некоторых связанных с ними туфов доказывают, что они произошли в результате вулканических извержений, случившихся во время накопления озерных пластов.

Рис. 481.

Холм Герговия.

Основание холма состоит из слегка наклоненных пластов белых и зеленоватых мергелей толщиной более 300 футов, пересеченных дайкой базальта, которую можно изучить в овраге над деревней Мердонь. Дайка здесь прорезает мергелистые пласты под значительным углом, вызывая в целом сильные изменения и нарушение их структуры на некотором расстоянии от точки контакта. Выше белых и зеленых мергелей видна серия пластов известняка и мергеля, содержащих пресноводные раковины, чередующихся с вулканическим туфом. В самой нижней части этого отдела пласты чистого мергеля чередуются с плотным расщепляющимся туфом, напоминающим некоторые подводные туфы Италии и Сицилии, называемые пеперино. Иногда в этой породе видны фрагменты шлаков. Еще выше видна другая группа некоторой толщины, состоящая исключительно из туфа, на которой лежат другие мергелистые пласты, перемешанные с вулканическим материалом. Среди видов ископаемых раковин, которые я нашел в этих пластах, были Melania inquinata, Unio и Melanopsis, но их было недостаточно, чтобы позволить мне с точностью определить возраст формации.

В Оверни есть много мест, где изверженные породы были внедрены путем последующей инъекции через глины и мергелистые известняки таким образом, что все это слилось в одну запутанную и брекчированную массу, между которой и базальтом иногда нет четкой линии разграничения. В полостях таких смешанных пород мы часто находим халцедон и кристаллы мезотипа, стильбита и арагонита. К формациям этого класса могут принадлежать некоторые брекчии, непосредственно примыкающие к дайке в холме Герговия; но нельзя утверждать, что вулканический песок и шлаки, перемежающиеся с мергелями и известняками в верхней части этого холма, были внедрены, подобно дайке, впоследствии, путем интрузии снизу. Они должны были быть отложены подобно осадку из воды и могли возникнуть только в результате вулканической деятельности, которая происходила одновременно с накоплением озерных пластов.

Читатель должен помнить, что этот вывод хорошо согласуется с доказательствами, упомянутыми в пятнадцатой главе, об обилии кремнезема, травертина и гипса, осаждавшихся при формировании верхних озерных пластов; ибо эти породы таковы, какие могли бы образовать воды минеральных и термальных источников.

Меловой период. Хотя у нас нет доказательств извержения вулканических пород в Англии во время накопления мела и глауконитового песчаника, было бы ошибкой полагать, что в меловой период не существовало центров вулканической деятельности. М. Вирле в своем отчете о геологии Мореи (стр. 205) ясно показал, что определенные траппы в Греции, называемые им офиолитами, относятся к этой дате; как, например, те, которые согласно чередуются с меловым известняком и глауконитовым песчаником между Кастри и Дамалой в Морее. Они состоят в значительной части из диаллаговых пород и серпентина, а также из миндалекаменной породы с известковыми ядрами и серпентиновой основой.

В некоторых частях Мореи возраст этих вулканических пород устанавливается следующими доказательствами: во-первых, литографические известняки мелового периода прорезаны траппом, а затем в Нафплионе и других местах встречается конгломерат, содержащий в своем известковом цементе много хорошо известных ископаемых мела и глауконитового песчаника, вместе с галькой, образованной из окатанных кусков того же офиолита, которые появляются в упомянутых выше дайках.

Период оолита и лейаса. Хотя зеленые и серпентиновые трапповые породы Мореи относятся главным образом к меловому периоду, как упоминалось ранее, все же кажется, что некоторые извержения подобных пород начались в оолитовый период; и вероятно, что большая часть трапповых масс, называемых офиолитами в Апеннинах и связанных с известняком этой цепи, имеют соответствующий возраст.

То, что часть вулканических пород Гебридских островов в нашей стране возникла одновременно с оолитом, который они прорезают и перекрывают, было установлено профессором Э. Форбсом в 1850 году.

Трапп периода нового красного песчаника. В южной части Девоншира трапповые породы связаны с новым красным песчаником и, согласно сэру Г. Де ла Бешу, не были внедрены впоследствии в песчаник, а были образованы в результате одновременной вулканической деятельности. Некоторые пласты песчаника, смешанные с обычным красным мергелем, напоминают пески, выброшенные из кратера; а в слоистых конгломератах, встречающихся близ Тивертона, содержится много угловатых фрагментов траппового порфира, некоторые из которых весят одну или две тонны, вперемешку с галькой других пород. Эти угловатые фрагменты, вероятно, были выброшены из вулканических жерл и упали на осадочный материал, который в то время находился в процессе накопления.

Каменноугольный период. Доктором Флемингом было установлено наличие двух классов одновременных трапповых пород в угольном бассейне Форта в Шотландии. Новейший из них, связанный с высшей серией угольных пластов, хорошо представлен вдоль берегов Форта в Файфе, где они состоят из базальта с оливином, миндалекаменной породы, зеленокаменной породы, вакки и туфа. По-видимому, они извергались, когда осадочные пласты находились в горизонтальном положении, и претерпели те же дислокации, которым эти пласты подверглись впоследствии. В вулканических туфах этого возраста находят не только фрагменты известняка, сланца, кремнистого сланца и песчаника, но также куски угля.

Другой, или более древний, класс каменноугольных траппов прослеживается вдоль южной окраины Стратдена и образует гряду, параллельную Очилс, простирающуюся от Стерлинга почти до Сент-Эндрюса. Они состоят почти исключительно из зеленокаменной породы, становясь в нескольких случаях землистыми и миндалекаменными. Они регулярно перемежаются с песчаником, сланцем и железняком нижних угольных пластов, а на Ист-Ломонде — с горным известняком.

Я исследовал эти трапповые породы в 1838 году в скалах к югу от Сент-Эндрюса, где они состоят в значительной части из слоистых туфов, которые изогнуты, вертикальны и смяты, подобно связанным с ними угольным пластам. В туфе я нашел фрагменты каменноугольного сланца и известняка, а также пересекающие их жилы зеленокаменной породы. В одном месте, примерно в двух милях от Сент-Эндрюса, наступление моря на скалы изолировало несколько масс траппа, одна из которых (рис. 482) метко названа «скалой и веретеном», ибо она состоит из вершины туфа, которую можно сравнить с прялкой, а у основания находится масса столбчатой зеленокаменной породы, в которой столбы расходятся из центра и издали напоминают спицы колеса. Самый большой диаметр этого колеса составляет около двенадцати футов, а многоугольные окончания столбов видны по окружности (или, так сказать, по шине колеса), как на прилагаемом рисунке. Я полагаю, что эта масса является окончанием тяжа или жилы зеленокаменной породы, которая проникала в туф. Призмы направлены во все стороны, потому что они были окружены со всех сторон охлаждающими поверхностями, к которым они всегда располагаются под прямым углом, как объяснялось ранее (стр. 385).

Рис. 482.

Скала и веретено, Сент-Эндрюс.

a. Неслоистый туф.

b. Столбчатая зеленокаменная порода.

c. Слоистый туф.

Рис. 483.

Столбы зеленокаменной породы, вид с торца.

Трапповая дайка была указана мне доктором Флемингом в приходе Флиск в северной части Файфа; она прорезает серый песчаник и сланец, образующие самую нижнюю часть древнего красного песчаника. Ее можно проследить на многие мили, проходящей через миндалекаменные и другие траппы холма, называемого Норманс-Ло. На своем пути она дает хорошее представление о переходе от трапповой к плутонической, или высококристаллической, текстуре. Профессор Густав Розе, которому я представил образцы этой дайки, находит, что порода, которую он называет долеритом, состоит из зеленовато-черного авгита и лабрадорового полевого шпата, причем последний является наиболее обильным ингредиентом. Также присутствует небольшое количество магнитного железа, возможно, титанистого. Результат этого анализа интересен, поскольку как древние, так и современные лавы Этны состоят таким же образом из авгита, лабрадорита и титанистого железа.

Трапп периода древнего красного песчаника. Обратившись к разрезу, поясняющему строение Форфаршира, уже приведенному (стр. 48), читатель заметит, что пласты конгломерата, № 3, встречаются в середине системы древнего красного песчаника, 1, 2, 3, 4. Галька в этих конгломератах иногда состоит из гранитных и кварцевых пород, иногда исключительно из различных разновидностей траппа, которые, хотя намеренно опущены в вышеуказанном разрезе, часто встречаются либо внедряющимися аморфными массами и дайками в старые ископаемые плиточные камни, № 4, либо чередующимися с ними в согласных пластах. Все различные подразделения красного песчаника, 1, 2, 3, 4, иногда пересекаются дайками, но они очень редки в № 1 и 2, верхних членах группы, состоящих из красного сланца и красного песчаника. Эти явления, которые происходят у подножия Грампианских гор, повторяются в холмах Сидло; и оказывается, что в этой части Шотландии вулканические извержения были наиболее частыми в ранней части периода древнего красного песчаника.

Упомянутые трапповые породы состоят главным образом из полевошпатового порфира и миндалекаменной породы, ядра последней иногда известковые, часто халцедоновые, образующие красивые агаты. Мы встречаем также глинистый камень, клинкер, зеленокаменную породу, плотный полевой шпат и туф. Некоторые из этих пород изливались в виде лав по дну моря и обволакивали лежавшую там кварцевую гальку, образуя конгломераты с основой из зеленокаменной породы, как это видно в Ламли-Ден в холмах Сидло. По обе стороны от оси этой цепи холмов (см. разрез, стр. 48) пласты массивного траппа и туфы, состоящие из вулканического песка и пепла, падают регулярно на юго-восток или северо-запад, согласно со сланцами и песчаниками.

Силурийский период. Из исследований сэра Р. Мурчисона в Шропшире следует, что когда накапливались нижние силурийские пласты этого графства, под морем происходили частые вулканические извержения; и выброшенный тогда пепел и шлаки дали начало особому виду туфового песчаника или песчаника, отличного от других пород силурийской серии и наблюдаемого только в местах, где выступают сиенитовые и другие трапповые породы. Эти туфы встречаются на склонах Врекина и Кэр-Карадока и содержат силурийские ископаемые, такие как слепки энкринитов, трилобитов и моллюсков. Несмотря на наличие ископаемых, камень напоминает песчанистый глинистый камень траппового семейства.

Тонкие слои траппа, толщиной всего несколько дюймов, чередуются в некоторых частях Шропшира и Монтгомеришира с осадочными пластами нижней силурийской системы. Этот трапп состоит из сланцеватого порфира и зернистого полевого шпата, причем пласты прорезаны трещинами, подобно тем, что находятся в связанном с ними песчанике, известняке и сланце, и имеют то же простирание и падение.

В Рэдноршире есть пример двенадцати полос слоистого траппа, чередующихся с силурийскими сланцами и плитняком, толщиной 350 футов. Пластовые траппы состоят из полевошпатового порфира, клинкера и других разновидностей; а промежуточные лландейльские плитняки состоят из песчаника и сланца с трилобитами и граптолитами.

Об огромной мощности одновременных трапповых пород нижнесилурийского возраста в Северном Уэльсе, исследованных нашими правительственными геодезистами, уже упоминалось.

Кембрийские вулканические породы. Профессор Седжвик в своем отчете о геологии Камберленда описал различные трапповые породы, которые сопровождают зеленые сланцы кембрийской системы, залегающие под всеми породами, содержащими органические остатки. Различные полевошпатовые и порфировые породы и зеленокаменные породы встречаются не только в дайках, но и в согласных пластах; и иногда наблюдается переход от этих изверженных пород к некоторым зеленым кварцевым сланцам. Профессор Седжвик предполагает, что эти порфиры возникли одновременно со слоистыми хлоритовыми сланцами, причем материалы сланцев были поставлены, по крайней мере частично, многократно повторявшимися подводными извержениями.

ГЛАВА XXXIII.

ПЛУТОНИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ — ГРАНИТ.

Общий вид гранита — Разложение на сферические массы — Грубая столбчатая структура — Аналогия и различие вулканических и плутонических формаций — Минералы в граните и их расположение — Графический и порфировидный гранит — Взаимное проникновение кристаллов кварца и полевого шпата — Случайные минералы — Сиенит — Сиенитовые, тальковые и шерловые граниты — Эврит — Переход гранита в трапп — Примеры близ Христиании и в Абердиншире — Аналогия в составе трахита и гранита — Гранитные жилы в Глен-Тилте, Корнуолле, Валорсине и других странах — Различный состав жил по сравнению с основной массой гранита — Металлоносные жилы в пластах близ их соединения с гранитом — Кажущаяся изоляция конкреций гранита — Кварцевые жилы — Бывают ли плутонические породы когда-либо перекрывающими — Их обнажение на поверхности вследствие денудации.

Плутонические породы можно рассматривать следующими по порядку, так как они наиболее близки к уже рассмотренному вулканическому классу. В первой главе я описал эти плутонические породы как неслоистый отдел кристаллических или гипогеновых формаций и указал, что они отличаются от вулканических пород не только своей более кристаллической текстурой, но и отсутствием туфов и брекчий, которые являются продуктами извержений на поверхности земли или под морями незначительной глубины. Они также отличаются отсутствием пор или ячеистых полостей, к которым приводит расширение захваченных газов в обычной лаве. Из этих и других особенностей было сделано заключение, что граниты образовались на значительных глубинах в земле и остывали и кристаллизовались медленно под большим давлением, где содержащиеся газы не могли расширяться. Вулканические породы, напротив, хотя они также поднялись снизу, остывали из расплавленного состояния более быстро на поверхности или вблизи нее. Из этой гипотезы о большой глубине, на которой возникли граниты, произошло название «плутонические породы». Начинающий легко поймет, что влияние подземного тепла может распространяться вниз от кратера каждого действующего вулкана на большую глубину, возможно, на несколько миль или лиг, и эффекты, которые производятся глубоко в недрах земли, могут, или, скорее, должны быть, отличными; так что вулканические и плутонические породы, каждая из которых отличается по текстуре, а иногда даже по составу, могут возникать одновременно, одна на поверхности, другая далеко под ней.

Некоторые авторы объединяли все рассматриваемые здесь породы под названием гранита, который тогда понимается как охватывающий большое семейство кристаллических и сложных пород, обычно залегающих под всеми другими формациями; тогда как мы видели, что трапп очень часто перекрывает пласты разных возрастов. Гранит часто сохраняет очень единообразный характер на широкой территории, образуя холмы своеобразной округлой формы, обычно покрытые скудной растительностью. Поверхность породы по большей части находится в рассыпающемся состоянии, и холмы часто увенчаны грудами камней, подобно остаткам слоистой массы, как на прилагаемом рисунке, а иногда подобно кучам валунов, за которые их принимали. Внешняя сторона этих камней, первоначально четырехугольных, приобретает округлую форму под действием воздуха и воды, ибо края и углы разрушаются быстрее, чем стороны. Подобная сферическая структура уже была описана как характерная для базальта и других вулканических формаций, и ее следует отнести к аналогичным причинам, которые пока еще недостаточно изучены.

Рис. 484.

Масса гранита близ Шарп-Тор, Корнуолл.

Хотя общей особенностью гранита является отсутствие определенных форм, он тем не менее иногда подразделяется трещинами, так что принимает кубоидальную и даже столбчатую структуру. Примеры этих явлений можно увидеть близ Лендс-Энда в Корнуолле. (См. рисунок.)

Рис. 485.

Гранит, имеющий кубоидальную и грубую столбчатую структуру, Лендс-Энд, Корнуолл.

Плутонические формации также согласуются с вулканическими в том, что имеют жилы или разветвления, исходящие от центральных масс в прилегающие породы и вызывающие изменения в последних, которые будут описаны далее. Они также напоминают трапп тем, что не содержат органических остатков; но отличаются тем, что более единообразны по текстуре, причем целые горные массы неопределенного размера, по-видимому, возникли при совершенно одинаковых условиях. Они также отличаются тем, что никогда не бывают шлаковыми или миндалекаменными и никогда не образуют порфир с некристаллической основой или не чередуются с туфами. Они также не образуют конгломератов, хотя иногда наблюдается незаметный переход от мелкозернистого к крупнозернистому граниту, и иногда участки мелкой текстуры включены в более грубую разновидность.

Рис. 486.

Гнейс. (См. описание, стр. 464.)

Полевой шпат, кварц и слюда обычно считаются минералами, существенными для гранита, причем полевой шпат наиболее обилен по количеству, а доля кварца превышает долю слюды. Эти минералы объединены в то, что называется запутанной кристаллизацией; то есть в граните нет регулярного расположения кристаллов, как в гнейсе (см. рис. 486), за исключением разновидности, называемой графическим гранитом, которая встречается в основном в гранитных жилах. Эта разновидность представляет собой соединение полевого шпата и кварца, расположенных так, чтобы создать несовершенную пластинчатую структуру. Кристаллы полевого шпата, по-видимому, образовались первыми, оставив между собой пространство, ныне занятое кварцем более темного цвета. Этот минерал, если сделать разрез под прямым углом к чередующимся пластинам полевого шпата и кварца, представляет ломаные линии, которые сравнивали с еврейскими символами.

Графический гранит.

Рис. 487. Разрез, параллельный пластинам.

Рис. 488. Разрез, поперечный к пластинам.

Как общее правило, кварц в компактном или аморфном состоянии образует стекловидную массу, служащую основой, в которой кристаллизовались полевой шпат и слюда; ибо, хотя эти минералы гораздо более легкоплавки, чем кремнезем, они часто запечатлевали свои формы на кварце. Этот факт, кажущийся столь парадоксальным, породил много остроумных предположений. Мы естественно ожидали бы, что во время остывания массы кремнистая часть первой консолидируется; и что различные разновидности полевого шпата, а также гранаты и турмалины, будучи более легко разжижаемыми теплом, будут последними. Произошло прямо противоположное при переходе большинства гранитных агрегатов из жидкого в твердое состояние: кристаллы более легкоплавких минералов оказываются заключенными в твердый, прозрачный, стекловидный кварц, который часто снимал очень верные слепки с каждого из них, так что сохранялись даже микроскопически мелкие штрихи на поверхности призм турмалина. Различные объяснения этого явления были предложены ММ. де Бомоном, Фурне и Дюроше. Они ссылаются на эксперименты М. Годена по плавлению кварца, которые показывают, что кремнезем при остывании обладает свойством оставаться в вязком состоянии, тогда как глинозем никогда этого не делает. Предполагается, что этот «желатиновый кремень» сохраняет значительную степень пластичности долгое время после того, как гранитная смесь приобрела низкую температуру; и М. Э. де Бомон предполагает, что электрическое действие может продлевать длительность вязкости кремнезема. Иногда, однако, мы находим, что кварц и полевой шпат взаимно запечатлевают свои формы друг на друге, что дает доказательство одновременной кристаллизации обоих.

Рис. 489.

Порфировидный гранит. Лендс-Энд, Корнуолл.

Порфировидный гранит. Это название иногда давали той разновидности, в которой крупные кристаллы полевого шпата, иногда более 3 дюймов в длину, рассеяны по обычной основе гранита. Пример этой текстуры можно увидеть в граните Лендс-Энда в Корнуолле (рис. 489). Два более крупных призматических кристалла на этом рисунке представляют полевой шпат, более мелкие кристаллы которого также видны, сходные по форме, рассеянные по основе. В этой основе также появляются черные крапинки слюды, кристаллы которой имеют более или менее совершенный шестиугольный контур. Остальная часть массы — кварц, прозрачность которого сильно контрастирует с непрозрачностью белого полевого шпата и черной слюды. Но ни прозрачность кварца, ни серебристый блеск слюды не могут быть переданы в гравюре.

Единообразный минеральный характер больших масс гранита, по-видимому, указывает на то, что большие количества составляющих элементов были тщательно перемешаны вместе, а затем кристаллизовались при совершенно одинаковых условиях. Однако существует много случайных, или «нерегулярных», минералов, как их называют, которые принадлежат граниту. Среди них черный шерл или турмалин, актинолит, циркон, гранат и флюорит встречаются нередко; но они слишком скудно рассеяны, чтобы изменить общий вид породы. Тем не менее они показывают, что ингредиенты не везде были в точности одинаковыми; и еще большее изменение можно проследить в постоянно варьирующихся пропорциях полевого шпата, кварца и слюды.

Сиенит. Когда роговая обманка является заменителем слюды, что очень часто бывает, порода становится сиенитом: так называемым от знаменитых древних каменоломен Сиены в Египте. Он имеет весь вид обычного гранита, за исключением случаев, когда его исследуют минералогически в ручных образцах, и вполне заслуживает того, чтобы считаться геологическим членом того же плутонического семейства, что и гранит. Сиенит, однако, сохраняя гранитный характер на обширных регионах, нередко теряет свой кварц и незаметно переходит в сиенитовую зеленокаменную породу, породу траппового семейства. Вернер считал сиенит бинарным соединением полевого шпата и роговой обманки и рассматривал кварц лишь как один из его случайных минералов.

Сиенитовый гранит. Четверное соединение кварца, полевого шпата, слюды и роговой обманки можно назвать так. Эта порода встречается в Шотландии и на Гернси.

Тальковый гранит, или протогин французов, представляет собой смесь полевого шпата, кварца и талька. Он изобилует в Альпах и в некоторых частях Корнуолла, производя при своем разложении фарфоровую глину, более 12 000 тонн которой ежегодно экспортируется из этой страны для гончарного производства.

Шерловая порода и шерловый гранит. Первая из них представляет собой агрегат шерла, или турмалина, и кварца. Когда присутствуют также полевой шпат и слюда, его можно назвать шерловым гранитом. Этот вид гранита сравнительно редок.

Эврит. Порода, в которой все ингредиенты гранита смешаны в мелкозернистую массу. Кристаллы кварца и слюды иногда рассеяны по основе эврита.

Пегматит. Название, данное французскими авторами разновидности гранита; зернистая смесь кварца и полевого шпата; часто встречается в гранитных жилах; переходит в графический гранит.

Все эти граниты переходят в определенные виды траппа, обстоятельство, которое дает один из многих аргументов в пользу того, что сейчас является преобладающим мнением, что граниты также имеют изверженное происхождение. Контраст наиболее кристаллической формы гранита с наиболее обычным и землистым траппом, несомненно, велик; но каждый член вулканического класса способен стать порфировидным, и основа порфира может быть все более и более кристаллической, пока масса не перейдет в тот вид гранита, который наиболее близок по минеральному составу.

Минералы, которые составляют как гранитные, так и вулканические породы, состоят почти исключительно из семи элементов, а именно: кремнезема, глинозема, магнезии, извести, соды, поташа и железа; и они могут иногда существовать примерно в тех же пропорциях в пористой лаве, плотном траппе или кристаллическом граните. Возможно, при дальнейшем исследовании — ибо в этом предмете нам еще многое предстоит узнать — окажется, что присутствие этих элементов в определенных пропорциях более благоприятно, чем в других, для принятия ими кристаллической или истинно гранитной структуры; но экспериментально установлено, что одни и те же материалы могут при различных обстоятельствах образовывать очень разные породы. Та же лава, например, может быть стекловидной, или шлаковой, или каменной, или порфировой, в зависимости от более или менее быстрой скорости, с которой она остывает; и некоторые трахиты и сиенитовые зеленокаменные породы могут, несомненно, образовывать гранит и сиенит, если кристаллизация происходит медленно.

Было также высказано предположение, что своеобразная природа и структура гранита могут быть обусловлены тем, что он удерживает в себе ту воду, которая, как видно, улетучивается из лав, когда они медленно остывают и консолидируются в атмосфере. Эксперименты Бутиньи показали, что расплавленное вещество при белом калении требует понижения температуры, прежде чем оно сможет испарить воду; и такие открытия, если они не объясняют способ формирования гранитов, служат, по крайней мере, напоминанием о полной обособленности условий, при которых должны производиться плутонические и вулканические породы.

Было бы легко умножить примеры и авторитеты, чтобы доказать постепенный переход гранитного в трапповые породы. На западной стороне фьорда Христиания в Норвегии есть большой район траппа, главным образом зеленокаменного порфира и сиенитовой зеленокаменной породы, залегающий на ископаемых пластах. К этому, на его южной границе, примыкает регион, столь же обширный, сиенита, причем переход от вулканической к плутонической породе настолько постепенный, что невозможно провести линию разграничения между ними.

«Обычный гранит Абердиншира, — говорит доктор МакКаллох, — представляет собой обычное тройное соединение кварца, полевого шпата и слюды; но иногда роговая обманка заменяется слюдой. Но во многих местах встречается разновидность, которая состоит просто из полевого шпата и роговой обманки; и при более тщательном изучении этого двойного соединения наблюдается, что в некоторых местах оно принимает мелкое зерно и в конце концов становится неотличимым от зеленокаменных пород траппового семейства. Оно также переходит таким же непрерывным образом в базальт, а в конце концов в мягкий глинистый камень, со сланцеватой тенденцией при обнажении, ничем не отличающийся от таковых на трапповых островах западного побережья». Тот же автор упоминает, что на Шетландских островах гранит, состоящий из роговой обманки, слюды, полевого шпата и кварца, переходит столь же совершенным образом в базальт.

В Венгрии есть разновидности трахита, которые, геологически говоря, имеют современное происхождение, в которых кристаллы не только слюды, но и кварца являются обычными, вместе с полевым шпатом и роговой обманкой. Легко представить, как такие вулканические массы могут на определенной глубине от поверхности переходить вниз в гранит.

Соединение гранита и глинистого сланца в Глен-Тилте. (МакКаллох.)

Я уже намекал на близкую аналогию в формах некоторых гранитных и трапповых жил; и будет обнаружено, что пласты, пронизанные плутоническими породами, претерпели изменения, очень похожие на те, что проявляются близ контакта вулканических даек. Так, в Глен-Тилте в Шотландии чередующиеся пласты известняка и глинистого сланца входят в контакт с массой гранита. Контакт происходит не так, как можно было бы ожидать, если бы гранит был сформирован там до отложения пластов, в каковом случае разрез выглядел бы как на рис. 490; но соединение представлено как на рис. 491, где волнистый контур гранита пересекает различные пласты и иногда внедряется извилистыми жилами в пласты глинистого сланца и известняка, от которых он так заметно отличается по составу. Известняк иногда меняет свой характер из-за близости гранитной массы или ее жил и приобретает более плотную текстуру, подобную роговику или кремню, со сколотым изломом, слабо вскипая с кислотами.

Прилагаемая диаграмма (рис. 492) представляет другое соединение в том же районе, где гранит посылает так много жил, что они образуют сетку в известняке и сланце, причем жилы уменьшаются к своему окончанию до толщины листа бумаги или нити. В некоторых местах фрагменты гранита кажутся запутанными, так сказать, в известняке и не имеют видимой связи с какой-либо большей массой; в то время как иногда, с другой стороны, кусок известняка находится посреди гранита. Обычный цвет известняка Глен-Тилта — свинцово-синий, а его текстура крупнозернистая и высококристаллическая; но там, где он приближается к граниту, особенно там, где он пронизан более мелкими жилами, кристаллическая текстура исчезает, и он принимает вид, в точности напоминающий роговик. Связанный с ним глинистый сланец часто переходит в роговообманковый сланец, когда приближается очень близко к граниту.

Рис. 492.

Соединение гранита и известняка в Глен-Тилте. (МакКаллох.)

a. Гранит.

b. Известняк.

c. Синий глинистый сланец.

Превращение известняка в этих и многих других случаях в кремнистую породу, медленно вскипающую с кислотами, было бы трудно объяснить, если бы не было установлено, что такие известняки всегда нечисты, содержа зерна кварца, слюды или полевого шпата, рассеянные в них. Элементы этих минералов, когда порода подвергалась сильному нагреву, могли быть расплавлены и таким образом более равномерно распределены по всей массе.

Рис. 493.

Гранитные жилы, прорезающие глинистый сланец. Столовая гора, Мыс Доброй Надежды.

В плутонических, как и в вулканических породах, существует всякая градация от извилистой жилы до самой регулярной формы дайки, подобной тем, что пересекают туфы и лавы Везувия и Этны. Дайки гранита можно увидеть, среди других мест, на южном склоне горы Батток, одной из Грампианских гор, причем противоположные стенки иногда сохраняют точный параллелизм на значительном расстоянии.

Как общее правило, однако, гранитные жилы во всех частях земного шара более извилисты по своему ходу, чем жилы траппа. Они представляют сходные формы в самой северной точке Шотландии и самой южной оконечности Африки, как покажут прилагаемые рисунки.

Нередко один набор гранитных жил пересекает другой; и иногда существуют три набора, как в окрестностях Гейдельберга, где гранит на берегах реки Неккар, как видно, состоит из трех разновидностей, различающихся по цвету, зерну и различным особенностям минерального состава. Одна из них, которая, очевидно, является второй по возрасту, как видно, прорезает более древний гранит; а другая, еще более новая, пересекает как вторую, так и первую.