«Геологическая история национального парка Арчес»

БАЛАНСЕД-РОК, охраняющий район Зе-Уиндоус в национальном парке Арчес. Скала представляет собой пласт Слик-Рок песчаника Энтрада, покоящийся на складчатом пласте Дьюи-Бридж того же песчаника. Белая скала на переднем плане — песчаник Навахо. На заднем плане справа видны горы Ла-Саль. (Фронтиспис)

Геологическая история национального парка Арчес

Автор: С. У. Ломан. Графика: Джон Р. Стейси

БЮЛЛЕТЕНЬ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ 1393

МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ СОЕДИНЕННЫХ ШТАТОВ. РОДЖЕРС К. Б. МОРТОН, министр

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ СЛУЖБА. В. Э. Маккелви, директор

ТИПОГРАФИЯ ПРАВИТЕЛЬСТВА США: 1975

Library of Congress Cataloging in Publication Data Lohman, Stanley William, 1907- The geologic story of Arches National Park. (Geological Survey Bulletin 1393) Bibliography: p. Includes index. Supt. of Docs. no.: I 19.3:1393 1. Geology—Utah—Arches National Park—Guide-books. 2. Arches National Park, Utah—Guide-books. I. Title. II. Series: United States Geological Survey Bulletin 1393. QE75.B9 No. 1393 [QE170.A7] 557.3′08s [557.92′58] 74-23324

Для продажи через Управление документации, Типография правительства США, Вашингтон, округ Колумбия, 20402. Инвентарный номер 024-001-02598-1

Contents

Page Beginning of a monument 1 Graduation to a park 5 Early history 9 Prehistoric people 9 Late arrivals 12 Geographic setting 18 Deposition of the rock materials 20 Bending and breaking of the rocks 24 Uplift and erosion of the Plateau 33 Origin and development of the arches 37 Examples of arches 46 How to see the park 50 A trip through the park 52 Colorado River canyon 52 Headquarters area 57 Courthouse Towers area 63 The Windows section 68 Delicate Arch area 74 Fiery Furnace 79 Salt Valley and Klondike Bluffs 82 Devils Garden 83 Summary of geologic history 98 Additional reading 104 Acknowledgments 105 Selected references 105 Index 109

Иллюстрации

Page Frontispiece. Balanced Rock. 1. Arches National Park 6 2. Rock art in Arches National Park 11 3. Wolfe’s Bar-DX Ranch 14 4. Rock column of Arches National Park 21 5. Common types of rock folds 25 6. Common types of rock faults 26 7. Paradox basin 27 8. Geologic section across northwest end of Arches National Park 28 9. Index map of northwestern part of Arches National Park 28 10. Gravity anomalies over Salt Valley 31 11. Tilted block of rocks in Cache Valley graben 34 12. Jointed northeast flank of Salt Valley anticline 36 13. Index map 38 14. Tunnel Arch 43 15. “Baby Arch” 44 16. Broken Arch 45 17. Double Arch 47 18. Pothole Arch 48 19. Glen Canyon Group 53 20. Navajo Sandstone cliffs 54 21. Mouth of Salt Wash 55 22. Southeast end of faulted Cache Valley anticline 56 23. Faulted Seven Mile-Moab Valley anticline 58 24. Three Penguins 59 25. Moab Valley 60 26. Faulted wall of Entrada Sandstone 61 27. Park Avenue 62 28. Balanced rocks on south wall of Park Avenue 64 29. Courthouse Towers 65 30. The Three Gossips 66 31. Sheep Rock 66 32. Petrified sand dunes 67 33. “Hoodoos and goblins” 68 34. Eye of The Whale 69 35. Intricate crossbeds in Navajo Sandstone 70 36. Cove Arch and Cove of Caves 71 37. North Window 72 38. Looking southwestward through North Window 73 39. South Window 74 40. Turret Arch 75 41. Parade of Elephants 76 42. Suspension foot bridge across Salt Wash 78 43. Delicate Arch 78 44. Fiery Furnace 80 45. Trail to Sand Dune Arch 81 46. Sand Dune Arch 82 47. Tower Arch 84 48. Skyline Arch 85 49. Campground in Devils Garden 86 50. View north from campground 87 51. Southeastern part of Devils Garden trail 88 52. Pine Tree Arch 89 53. Landscape Arch 91 54. Navajo Arch 92 55. Partition Arch 93 56. Double O Arch 93 57. Dark Angel 94 58. “Indian-Head Arch” 95 59. Geologic time spiral 96

Начало памятника

По словам бывшего управляющего Бейтса Уилсона (1956), профессор Лоуренс М. Гулд из Мичиганского университета первым оценил геологическую и живописную ценность района Арчес в восточной части Юты и настоял на создании здесь национального памятника. Миссис Фон Макконки Таннер [1] рассказала мне, что профессора Гулда, который писал диссертацию по близлежащим горам Ла-Саль, впервые провел по этому району Марв Тернбоу, третий владелец ранчо Вулфа. (См. стр. 12.) Когда профессор Гулд пришел в восторг от прекрасных пейзажей, Тернбоу ответил: «Я и не знал, что в этом есть что-то необычное».

Доктор Дж. У. Уильямс, которого обычно считают отцом-основателем памятника, и Л. Л. (Биш) Тейлор из газеты «Моаб Таймс-Индепендент» были местными лидерами, которые поддержали предложение Гулда. С помощью клуба «Моаб Лайонс» их усилия увенчались успехом 12 апреля 1929 года, когда президент Герберт Гувер провозгласил создание национального памятника Арчес, который тогда занимал площадь всего 7 квадратных миль [2]. Его площадь была увеличена примерно до 53 квадратных миль указом президента Франклина Д. Рузвельта от 25 ноября 1938 года и оставалась почти неизменной (с некоторыми корректировками границ 22 июля 1960 года) до тех пор, пока указом президента Линдона Б. Джонсона от 20 января 1969 года она не была расширена примерно до 130 квадратных миль.

Согласно Бриду (1947), Гарри Гулдинг из Монумент-Вэлли осенью 1936 года на специально оборудованном автомобиле проехал по пересеченной местности, покрытой песком и камнями, и стал первым человеком, въехавшим на машине в район Зе-Уиндоус национального памятника Арчес. Вскоре после этого бульдозер прошел по следам Гарри и проложил проезжую дорогу.

Когда мы с семьей посетили памятник в 1946 году, въезд находился примерно в 12 милях к северо-западу от Моаба на шоссе 163 (тогда U.S. 160), где старые следы шин Гулдинга вели на восток мимо небольшой таблички с надписью «Национальный памятник Арчес — 8 миль». Эта примитивная дорога пересекала песчаный, обычно сухой Кортхаус-Уош и заканчивалась в том месте, которое сейчас называется Зе-Уиндоус. В то время на территории самого памятника не было ни воды, ни станции рейнджеров, ни столов для пикника или других удобств, а смотритель жил в старом бараке Гражданского корпуса охраны окружающей среды недалеко от нынешнего въезда, в 5 милях к северо-западу от Моаба.

Бывший смотритель Рассел Л. Махан сообщил (устное сообщение, май 1973 г.), что вскоре после нашего первого визита в 1946 году рядом с Дабл-Арч в районе Зе-Уиндоус был установлен 500-галлонный бак, подключенный к питьевому фонтанчику, а также добавлены два стола для пикника и выгребная яма. В то время единственным доступом к Солт-Вэлли и тому, что сейчас называется Девилс-Гарден, была примитивная грунтовая дорога, которая, по словам Брида (1947, стр. 175), отходила от старого шоссе 160 (ныне U.S. 163) в 24 милях к северо-западу от Моаба, шла 22 мили на восток, а затем следовала вдоль Солт-Вэлли-Уош до ранчо Вулфа (рис. 1).

По словам Эбби (1971), который работал сезонным рейнджером примерно с 1958 года, к тому времени на переправе через Кортхаус-Уош уже была установлена табличка:

ВНИМАНИЕ: ЗЫБУЧИЕ ПЕСКИ. НЕ ПЕРЕСЕКАЙТЕ РУСЛО, КОГДА ТЕЧЕТ ВОДА

Станция рейнджеров, которая была его домом 6 месяцев в году, представляла собой, по описанию Эбби, «маленький жестяной жилой прицеп». Рядом находился информационный стенд под навесом. У него был пропан для отопления, приготовления пищи и холодильника, а также небольшой бензиновый генератор для освещения по ночам. Воду он брал из 500-галлонного бака, который периодически наполняли из автоцистерны. В то время там было три небольших необорудованных кемпинга, каждый со столами, местами для костра, мусорными баками и выгребными ямами. К тому времени продолжение грунтовой дороги уже вело на север к Девилс-Гарден, были проложены и размечены некоторые тропы.

Бейтс Уилсон стал смотрителем памятника в 1949 году, а позже — управляющим не только Арчес, но и близлежащего нового национального парка Каньонлендс (Ломан, 1974) и более удаленного национального памятника Нэчерал-Бриджес. Осенью 1969 года Бейтс рассказал мне о некоторых своих ранних впечатлениях от работы в неосвоенном памятнике, включая вечер, когда 22 автомобиля оказались заблокированы на неправильной (северо-восточной) стороне Кортхаус-Уош после внезапного паводка. Бейтс и его «единственный» рейнджер принесли веревки, кофе и еду, которую смогли достать в городе после закрытия магазинов, перебросили веревку через бурный поток, заставили туриста перетянуть ее на другой берег, а затем по очереди переходили поток вброд, держась одной рукой за веревку, а другой балансируя с припасами на плече. После того как развели костер и раздали горячий кофе и еду, настроение у застрявшей группы значительно улучшилось, за исключением одной разгневанной женщины с Востока, которая отказалась выходить из машины. Бейтс и его помощник наконец вывели последнюю машину около часа ночи, когда паводок спал, а миссис Уилсон затем предоставила ночлег, еду и кофе тем, кто в этом нуждался.

Во время и некоторое время после Второй мировой и Корейской войн нехватка средств на содержание и персонала препятствовала улучшению инфраструктуры во многих наших национальных парках и памятниках, особенно в таких неосвоенных, как Арчес. Ситуацию спасла мудрость и дальновидность бывшего директора Службы национальных парков Конрада Л. Вирта, который увидел необходимость и целесообразность объединения всего списка «потребностей» в один привлекательный, коммерчески выгодный пакет. По словам Эверхарта (1972, стр. 36):

Выбор названия, конечно, признан самым важным решением в любом крупном предприятии, и здесь Вирт попал в точку. В 1966 году Служба национальных парков должна была отмечать свое пятидесятилетие. Какая богом данная цель! Почему бы не разработать десятилетнюю программу, которая началась бы в 1956 году, была бы направлена на приведение каждого парка в соответствие со стандартами к 1966 году и названа «Миссия 66»?

Последующий хорошо документированный и просчитанный план «Миссии 66» был с энтузиазмом поддержан президентом Дуайтом Д. Эйзенхауэром, одобрен и хорошо профинансирован Конгрессом на сумму более 1 миллиарда долларов в течение 10 лет. Для Арчес это включало новый въезд, штаб-квартиру парка, центр для посетителей, музей с бюстом основателя доктора Уильямса и современное жилье для персонала парка, все в 5 милях к северо-западу от Моаба. К 1958 году (Пирсон, 1960) была завершена отличная новая асфальтированная дорога между штаб-квартирой парка и Балансед-Рок (фронтиспис). За этими крайне необходимыми улучшениями последовало завершение строительства асфальтированной дороги до самого Девилс-Гарден, создание современного кемпинга, мест для пикника и амфитеатра в Девилс-Гарден, а также строительство смотровых площадок и размеченных троп.

Получение статуса парка

Арчес получил статус полноценного национального парка, когда президент Ричард М. Никсон подписал закон Конгресса 16 ноября 1971 года. Изменение статуса сопровождалось изменением границ, в результате чего площадь сократилась примерно до 114 квадратных миль. Потеря большей части Драй-Меса, расположенной к востоку от нынешней границы (рис. 1), была частично компенсирована приобретением новых земель к северо-западу от Девилс-Гарден. Нынешние (1974 г.) границы, дороги, тропы и названные объекты парка показаны на рисунке 1.

К моменту получения статуса парк был практически готов, поэтому это изменение отразилось в основном на новых въездных знаках, новой брошюре и карте 1972 года, а также на очень информативном «Путеводителе по автомобильному туру по национальному парку Арчес», привязанном к пронумерованным знакам на парковочных местах. Осталось добавить лишь новые придорожные экспозиции, некоторые пограничные ограждения, а также подъездные дороги и тропы.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПАРК АРЧЕС: расположение в Юте, границы, водотоки, шоссе и дороги, тропы, формы рельефа, основные названные объекты и город Моаб. Читателю рекомендуется обратиться к рисунку 7 и дорожным картам, выпущенным штатом или нефтяными компаниями, для поиска других близлежащих городов и объектов. Посетители также могут получить на въездной станции или в офисе Службы национальных парков в Моабе брошюры, содержащие актуальные карты парка и самую свежую информацию о дорогах, тропах, местах для кемпинга и пикников. (Рис. 1). Карта высокого разрешения

Хотя Арчес официально стал парком в ноябре 1971 года, его торжественное открытие состоялось только 15 мая 1972 года. Церемония началась с того, что федеральные, штатные и местные высокопоставленные лица и другие гости (всего 140 человек) поднялись на борт «Каньон Кинг» — 93-футовой копии колесного парохода с Миссисипи (Лэнсфорд, 1972; Ломан, 1974, рис. 69) — для его первого рейса вниз по реке Колорадо. Примерно через полчаса тяжело груженное судно село на мель, и после 90-минутного ожидания пассажиры были эвакуированы на катерах. Это задержало обед в Центре для посетителей, организованный клубом «Моаб Лайонс». После обеда управляющий парком Бейтс Уилсон выступил с краткой приветственной речью, а затем представил Дж. Леонарда Волца, директора Среднезападного региона Службы национальных парков, который выступил в роли ведущего церемонии. Среди выступавших были губернатор Юты Кэлвин Л. Рэмптон, сенатор Фрэнк Э. Мосс, представитель сенатора Уоллеса Ф. Беннетта, члены Палаты представителей Шерман П. Ллойд от Юты и Уэйн Аспиналл от Колорадо, а также Митчелл Мелич, генеральный солиситор Министерства внутренних дел, представлявший министра Роджерса К. Б. Мортона. После выступлений сенатор Мосс и г-н Мелич открыли памятную доску, подаренную Ассоциацией естественной истории Каньонлендс.

Большинство цветных фотографий были сделаны мной на пленку 4×5 дюймов пресс-камерой на штативе с использованием объективов с различным фокусным расстоянием, но некоторые были сделаны на 35-мм пленку. Я благодарен нескольким друзьям за цветные фотографии, указанные в подписях к рисункам. Черно-белые фотографии были любезно предоставлены из архивов Моаба и Арчес Службы национальных парков. Точки, с которых были сделаны большинство фотографий, показаны на рисунке 13.

Ранняя история

Доисторические люди

Земли каньонов в Арчес и к югу от него были заселены скальными жителями за столетия до первых визитов испанцев и охотников за пушниной. Наконечники снарядов и другие артефакты, найденные в близлежащих горах Ла-Саль и Абахо, указывают на присутствие аборигенов в период примерно с 3000–2000 гг. до н. э. по 1 г. н. э. (Хант, Элис, 1956). Народ фримонт населял этот район примерно в 850 или 900 гг. н. э., а народ пуэбло, или анасази, — примерно с 1075 г. н. э. до своего ухода в конце XII века (Дженнингс, 1970). Большая часть свидетельств этих ранних поселений была найдена в национальном парке Каньонлендс и к югу от него (Ломан, 1974), но некоторые следы этих и, возможно, более ранних культур были обнаружены и на территории национального парка Арчес.

Росс А. Максвелл (Служба национальных парков, письменное сообщение, 1941 г.) исследовал две пещеры в песчанике Энтрада в верховьях Солт-Уош, в которых содержатся руины анасази. Он упомянул, что, возможно, стоит проверить еще с десяток или более пещер на предмет следов прежнего проживания, а также что он нашел несколько древних стоянок, усеянных осколками кремня и сломанными орудиями труда.

Одна пещера, которую исследовал Максвелл примерно в 5 милях к северу от ранчо Вулфа и к северу от парка, имеет длину около 300 футов и глубину от 100 до 150 футов. В ней находятся остатки одной или нескольких руин строения, которое, по его мнению, могло занимать большую часть пола. Оставшиеся части стен сейчас имеют высоту всего в два-четыре ряда камней, хотя изначально они могли быть выше одного этажа. Максвелл исследовал вторую пещеру на восточной стороне Солт-Уош, примерно в 2 милях к северу от ранчо Вулфа, в которой находится 16 хранилищ из саманного кирпича.

Поверхности многих старых скал или уступов из песчаника затемнены пустынным загаром — естественным пигментом из оксидов железа и марганца. Доисторические жители плато узнали, что эффектные и долговечные рисунки, называемые петроглифами, можно создавать, просто высекая или выбивая их через тонкий темный слой, чтобы обнажить желтовато-коричневый песчаник под ним. Большинство петроглифов были созданы анасази, но те, на которых изображены люди верхом на лошадях, были сделаны племенами ютов после того, как испанцы завезли лошадей в 1500-х годах. Народ фримонт и некоторые более ранние народы рисовали фигуры на скалах, называемые пиктограммами, и некоторые из них имели выбитые контуры.

Так называемая «панель Моаб» была описана Беквитом (1934, стр. 177) как петроглиф, но, как отметила Шафсма (1971, стр. 72, 73), она состоит из фигур с выбитыми контурами и раскрашенными телами, что на самом деле является сочетанием петроглифов и пиктограмм. Эта прекрасно сохранившаяся группа рисунков показана на верхней фотографии рисунка 2. Миссис Шафсма продолжает, говоря о «панели Моаб»:

Длинное сужающееся тело, головные уборы, похожие на антенны, и пристальные глаза — характерные черты фигур стиля Барьер-Каньон в других местах * * *. Особый интерес здесь представляют большие щиты, которые держат некоторые фигуры. Посещение этого места показало, что щиты, хотя, по-видимому, и имеют некоторую древность, были нанесены поверх некоторых фигур стиля Барьер-Каньон. Было ли это сделано самими художниками стиля Барьер-Каньон или более поздними посетителями этого места, сказать невозможно.

Хотя убедительных доказательств, по-видимому, нет, она предположила (письменное сообщение, 3 ноября 1973 г.), что «стиль Барьер-Каньон» [3] * * * древнее, чем работы в том же регионе, которые явно можно отнести к культуре фримонт. Обратите внимание на три пулевых отверстия в правом щите и рядом с ним. Уступ над панелью, на котором во время ее более раннего визита были петроглифы, к тому времени, когда мы с женой осматривали панель в сентябре 1973 года, обрушился к подножию скалы.

НАСКАЛЬНОЕ ИСКУССТВО В НАЦИОНАЛЬНОМ ПАРКЕ АРЧЕС. А (вверху), «панель Моаб» на скале из песчаника Уингейт над шоссе 163 между Кортхаус-Уош и рекой Колорадо, предположительно работа людей стиля «Барьер-Каньон». Б (внизу), петроглифы на уступе из песчаника формации Моррисон на восточной стороне Солт-Уош чуть севернее ранчо Вулфа, предположительно высеченные племенами ютов. (Рис. 2)

Миссис Шафсма считает, что петроглифы на нижней фотографии рисунка 2 — это работа племен ютов, не только из-за лошадей, но и из-за жестких ног у горных баранов. Обратите внимание на пулевое отверстие над панелью.

Поздние прибывшие

Более поздними прибывшими в район национального парка Арчес и его окрестности были сначала испанские исследователи, затем охотники за пушниной, скотоводы, угонщики скота и конокрады, за которыми в нынешнем столетии последовали нефтяники, охотники за ураном, любители джипов и туристы. Известно, что Бутч Кэссиди, Сандэнс Кид и другие члены банды «Дикая шайка» часто бывали в частях того, что сейчас является национальным парком Каньонлендс (Бейкер, Перл, 1971), но неясно, проходил ли кто-либо из них через территорию нынешнего национального парка Арчес.

Первым поселенцем на территории нынешнего национального парка Арчес был ветеран Гражданской войны по имени Джон Уэсли Вулф, который был уволен из армии Союза примерно за 3 недели до битвы при Булл-Ране из-за варикозного расширения вен. В 1888 году врач сказал ему, что он должен уехать из Огайо в более сухой климат, иначе не проживет и 6 месяцев, поэтому он взял своего сына Фреда на запад и поселился на участке площадью 150 акров вдоль западного берега Солт-Уош, где до сих пор стоит его «хижина Вулфа» (рис. 1, 3). Из семейных писем и газетных вырезок, собранных миссис Максин Ньюэлл и другими сотрудниками Службы национальных парков (Максин Ньюэлл, письменное сообщение, 1971 г.), мы узнаем, какой была жизнь в этом районе:

Мы начали разводить скот на пустынном участке. Мы называем его ранчо Бар-DX. Фред и я живем в маленьком бревенчатом доме на берегу ручья, который иногда пересыхает, а иногда заполняется до краев ревущей мутной водой. Мы окружены скалами — гигантскими красными скальными образованиями, массивными арками и причудливыми фигурами, подобных которым вы никогда не видели. Пустыня — это враждебная, требовательная страна, жаркая летом, холодная зимой. Ранчо Бар-DX находится в дне пути от ближайшего магазина, вне досягаемости школ.

Хотя Джон Вулф обещал жене и другим детям, что вернется домой в первую же осень, когда продажи скота принесут достаточно денег, он и Фред оставались там снова и снова, а его жена отказалась ехать на запад к мужу и сыну. Восемнадцать лет спустя он прислал деньги со своего пенсионного чека дочери, миссис Флоре Стэнли, зятю Эду Стэнли и двум внукам, Эстер и Ферол, чтобы они присоединились к нему и Фреду на ранчо. Их поезд встретил на станции Томпсон-Спрингс (ныне Томпсон), Юта (рис. 7), Джон Вулф, чтобы отвезти их на ранчо за 30 миль на лошади и в фургоне. Вид крошечной бревенчатой хижины с земляным полом вызвал слезы на глазах дочери, но ее настроение значительно улучшилось после того, как Джон Вулф пообещал построить новую бревенчатую хижину с деревянным полом. Но дети были очарованы этой странной страной, строительством новой хижины и, особенно, возможностью пойти на охоту на кроликов с дедушкой Вулфом. Стэнли жили на ранчо, пока Эстер не исполнилось 10 лет, а затем переехали в Моаб, чтобы дождаться рождения своего третьего ребенка, Вольны.

В 1910 году Джон Вулф продал ранчо Бар-DX, и вся семья переехала в Канзас. Позже Джон Вулф вернулся в Огайо и умер в Этне, округ Ликинг, 22 октября 1913 года в возрасте 84 лет, через 25 лет после того, как врач предупредил его о необходимости переезда в более сухой климат, чтобы избежать ранней смерти.

Вулф продал свое хозяйство Томми Ларсону, который позже продал его Дж. Марву Тернбоу и его партнерам, Лестеру Уокеру и Стибу Бизону. Старая бревенчатая хижина постепенно стала называться «хижиной Тернбоу», и это название появилось на ранних картах района, составленных Геологической службой США, и в ранних брошюрах Службы национальных парков, отчасти потому, что Марв Тернбоу работал лагерным рабочим в 1927 году, помогая в первом детальном геологическом картировании района (Дэйн, 1935, стр. 4). В 1947 году ранчо было продано Эмметту Элизондо, который позже продал его правительству для включения в состав того, что тогда было памятником.

На основе информации, предоставленной внучкой Вулфа, миссис Эстер Стэнли Рисон, и его правнучкой, миссис Хейзел Вулф Хастлер, которые посетили хижину в июле 1970 года, первоначальное название «хижина Вулфа» или «ранчо Вулфа» было восстановлено и появилось на новых картах и брошюрах. (См. рис. 1.) То, что осталось от ранчо Бар-DX Вулфа, показано на рисунке 3.

РАНЧО БАР-DX ВУЛФА на западном берегу Солт-Уош в начале тропы к Деликат-Арч. Слева направо: загон, фургон, «новая» хижина и погреб. «Старая» хижина, которая раньше находилась справа от места съемки, была смыта паводком в 1906 году. (Рис. 3)

Национальный парк Арчес окружен действующими урановыми и ванадиевыми рудниками, а также множеством разведочных скважин на нефть, газ и калий; под ним залегают обширные месторождения соли и калия. Нефть и газ добываются в нескольких милях к северу и востоку, а калий добывается примерно в 12 милях к югу (Ломан, 1974).

Уран и ванадий добываются на плато Колорадо с 1898 года (Дэйн, 1935, стр. 176), а в районе Йеллоу-Кэт (также называемом районом Томпсона), чуть севернее парка (рис. 1), — примерно с 1911 года (Стоукс, 1952, стр. 7). Месторождения в районе Йеллоу-Кэт встречаются в пласте песчаника Солт-Уош формации Моррисон (рис. 4). По словам Пита Берони (Комиссия по атомной энергии США, устное сообщение, 6 августа 1973 г.), некоторая руда до сих пор добывается в районе Йеллоу-Кэт, и производство ванадиевой руды увеличится, как только урановый завод в Моабе будет переоборудован для обработки ванадиевой руды. Рудники Коррал и так называемые рудники Шинарумп вдоль юго-западной стороны каньона Моаб, чуть севернее каньона Севенмайл (рис. 1), по словам г-на Берони, до сих пор активно добывают урановую руду из пласта Мосс-Бэк формации Чинли.

Залежи соли и калия в парке и рядом с ним, а также попытки найти нефть и газ поблизости обсуждаются в недавнем отчете (Хайт и Ломан, 1973), а месторождения под долинами Моаб, Солт и Кэш обсуждаются в последующих главах.

В 1955 и 1956 годах корпорацией Pacific Northwest Pipeline был построен газопровод Pacific Northwest Pipeline, известный также как «Живописный дюйм», для передачи природного газа из скважин в бассейне Сан-Хуан на северо-западе Нью-Мексико на общую протяженность 1487 миль до Тихоокеанского Северо-Запада, с дополнительными точками забора из газовых месторождений на северо-востоке Юты, северо-западе Колорадо и юго-западе Вайоминга (Уолтерс, 1956). Этот 26-дюймовый трубопровод следует общему маршруту шоссе 163 от Кортеса, Колорадо, мимо Моаба до каньона Севенмайл в 10 милях к северо-западу от Моаба, где он резко поворачивает на северо-восток и пересекает примерно середину национального парка Арчес. Он пересекает дорогу парка и равнину между Файери-Фернейс и юго-восточной оконечностью Девилс-Гарден, но шрамы затянулись настолько хорошо, что большинство посетителей не подозревают о его существовании, если только им не случится посмотреть на юго-запад через Солт-Вэлли, где засыпанная траншея все еще видна. Засыпанная траншея также видна в нижней средней части рисунка 23.

В отличие от национального парка Каньонлендс, расположенного в нескольких милях к югу, Арчес не находился на маршруте знаменитых ранних речных экспедиций Джона Уэсли Пауэлла или большинства последовавших за ними; однако юго-восточной границей парка является река Колорадо, ранее называвшаяся Гранд, по которой прошел первый этап злополучной экспедиции Брауна-Стэнтона (Делленбо, 1902, стр. 343-369; Ломан, 1974).

Каньон реки Колорадо вдоль юго-восточной границы парка глубок и красив, это излюбленный участок спокойной воды для лодочников и любителей сплава. Частично асфальтированное шоссе штата 128 на восточном берегу является частью живописнейшей дороги от Моаба до Сиско — небольшого железнодорожного городка примерно в 32 милях к северо-востоку от восточной границы рисунка 1 (рис. 7). Эту дорогу по-разному называли «Почтовая дорога Моаба», «Сиско-Катофф», «Дорога Дьюи» или «Дорога через мост Дьюи» в честь старого подвесного моста (рис. 7) через реку Колорадо у старого поселка Дьюи, примерно в 12 милях к югу от Сиско. Летом этот глубокий красочный каньон можно увидеть ночью при искусственном освещении. Каждый вечер через полчаса после захода солнца 80-местный катер отходит от причала к северу от автомобильного моста, везет пассажиров на несколько миль вверх по течению, а затем медленно плывет вниз по течению, сопровождаемый грузовиком на шоссе, несущим 40 000 ватт прожекторов, которые играют на красочных красных стенах каньона, пока пассажиры слушают записанный рассказ. Вся поездка занимает около 2 часов.

Впечатляющие арки и красные скалы Арчес и окрестностей с успехом использовались при создании цветных фильмов и телешоу. Части недавнего фильма Уолта Диснея «Беги, пума, беги» были сняты под Деликат-Арч (рис. 43), в долине Профессор-Вэлли реки Колорадо к востоку от парка (рис. 7) и в других частях страны каньонов.

С тех пор как военные реактивные самолеты преодолели звуковой барьер, растет число протестов со стороны обеспокоенных граждан, организаций и должностных лиц Службы национальных парков по поводу опасностей, которые звуковые удары представляют для индейских руин и хрупких эрозионных форм в наших национальных парках и памятниках, таких как естественные мосты, арки и окна, балансирующие скалы и естественные шпили или башни. Было зарегистрировано множество случаев повреждения руин, дорог, эрозионных форм и разбитых окон. Мы с женой можем подтвердить разрушительную силу таких ударов, ибо в октябре 1969 года, когда мы завтракали в кемпинге Скуо-Флэт в районе Зе-Нидлс национального парка Каньонлендс, особенно сильный взрыв от низколетящего реактивного самолета не только сильно тряхнул наш прицеп, стоящий на домкратах, но и разбил лобовое стекло нашей машины.

В национальном парке Арчес особую тревогу вызывала Ландскейп-Арч (рис. 53), считающаяся самой длинной естественной каменной аркой в мире, и было совершено немало специальных поездок из штаб-квартиры, включавших 47 миль по дороге и 2 мили по тропе, чтобы проверить состояние этой арки после особенно громких звуковых ударов. Наконец, в апреле 1972 года, после волны газетных и журнальных статей, прокатившихся по всей стране, министр ВВС практически положил конец этой опасности, постановив, что, за исключением чрезвычайных ситуаций (Моаб Таймс-Индепендент, 12 апреля 1972 г.):

Согласно новому постановлению, сверхзвуковые полеты должны не только избегать пролета над национальными парками, но и не должны проходить рядом с ними. На каждые 1000 футов высоты пилот должен оставлять полмили между траекторией полета и границей парка. Постановление также запрещает сверхзвуковые полеты ниже 30 000 футов (над сушей), поэтому высокоскоростные самолеты должны оставлять 15 миль между ближайшей границей парка и траекторией полета.

Будем надеяться, что с помощью этого давно назревшего постановления и сотрудничества со стороны посетителей арки останутся нетронутыми для многих будущих поколений.

Географическое положение

Геологи разделили Соединенные Штаты на множество провинций, каждая из которых обладает отличительными геологическими и топографическими характеристиками, выделяющими ее среди других. Одной из самых интригующих и живописных является провинция плато Колорадо, упоминаемая в этом отчете просто как плато Колорадо, или плато (Хант, К. Б., 1956, рис. 1). Эта провинция, которая занимает около 150 000 квадратных миль и, как мы увидим, состоит не только из плато, простирается от Райфла, Колорадо, на северо-востоке до места немного за Флагстаффом, Аризона, на юго-западе, и от Сидар-Сити, Юта, на западе почти до Альбукерке, Нью-Мексико, на юго-востоке. Национальный парк Арчес занимает часть секции Каньон-Лендс, одного из шести подразделений плато. Как следует из названия, секция Каньон-Лендс плато представляет собой высокое плато, обычно высотой от 5000 до 7000 футов, которое было сложным образом расчленено буквально тысячами каньонов.

Национальный парк Арчес полностью дренируется рекой Колорадо, глубокий каньон которой граничит с парком на юго-востоке (рис. 1). Большая часть парка дренируется Солт-Уош, которая впадает в реку Колорадо чуть юго-восточнее района Зе-Уиндоус, но юго-западная часть дренируется Кортхаус-Уош и каньоном Моаб, потоки которых соединяются с Колорадо чуть западнее моста, по которому шоссе 163 пересекает реку.

При просмотре с расстояния 1 фута карта затененного рельефа (рис. 1) показывает общую форму земной поверхности в национальном парке Арчес и его окрестностях в том же горизонтальном масштабе, в каком она предстала бы перед человеком в космическом корабле, летящем на высоте 250 000 футов, или около 47,5 миль. Эта карта была подготовлена на основе части обратной стороны пластиковой рельефной карты [4] в масштабе 1:250 000 Армейской картографической службы США для квадранта Моаб с использованием простого метода, экономящего время и деньги (Стейси, 1962).

Отложение горных пород

Яркие и разнообразные цвета обнаженных скал и фантастические останцы, шпили, колонны, ниши, пещеры, арки и другие эрозионные формы национального парка Арчес являются результатом удачного сочетания геологических и климатических обстоятельств и событий, не имеющих аналогов в большинстве других частей мира.

Первым из этих событий было накопление, слой за слоем, тысяч футов осадочных пород в самых разных условиях. Осадочные породы региона состоят из глины, ила, песка и гравия, переносимых и откладываемых движущейся водой; ила и песка, переносимых ветром; и некоторых материалов, осажденных из водных растворов, таких как известняк (карбонат кальция), доломит (карбонат кальция и магния), гипс (сульфат кальция с некоторым количеством воды), ангидрит (только сульфат кальция), поваренная соль (хлорид натрия), калийные минералы, такие как хлорид калия, и несколько других менее распространенных типов. Некоторые пласты были отложены в мелководных морях, которые когда-то покрывали этот район, или в лагунах и эстуариях рядом с морем. Другие пласты были отложены потоками во внутренних бассейнах или на равнинах, некоторые были отложены в озерах, а компоненты таких отложений, как песчаник Навахо, были принесены ветром. Характер и мощность обнаженных осадочных пород, а также названия и возраст, присвоенные им геологами, показаны в геологической колонке (рис. 4) и на поперечном разрезе (рис. 8). История их отложения кратко изложена на страницах 98-102. Рисунок 4 был составлен в основном на основе обобщенных разрезов, представленных А. А. Бейкером (1933), Дэйном (1935), Макнайтом (1940) и Райтом, Шоу и Ломаном (1962), а частично — на основе работы Хайта и Ломана (1973).

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОЛОНКА НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА АРЧЕС. Средняя мощность единиц 250-1000 футов преувеличена в два раза; тех, что менее 250 футов, — в четыре раза. 1 фут = 0,305 метра. (Рис. 4)

AGE (millions of yrs ago) GEOLOGIC AGE NAME OF ROCK UNIT KIND OF ROCK AND HOW IT IS SCULPTURED BY EROSION THICKNESS (feet) NAMED FOR OCCURRENCE AT OR NEAR 100 Late Cretaceous Mancos Shale Lead-gray fossiliferous marine shale. Forms slopes. ? Mancos, Colo. Dakota Sandstone Conglomeratic sandstone, gray shale, carbonaceous shale, and coal. Forms ledge. 100 Dakota, Nebr. Unconformity Late Jurassic Morrison Fm. 700 Morrison, Colo. Brushy Basin Member Variegated shale, some sandstone and conglomerate, petrified wood, chert, and dinosaur bones. May contain some beds of Burro Canyon (Early Cretaceous) age. Salt Wash Member Crossbedded white and gray conglomeratic sandstone beds and lenses, locally carnotite bearing, and red and gray sandy mudstone. Forms slopes. Unconformity 160 San Rafael Group (San Rafael Swell, Utah) Summerville Fm. Thin bedded red sandstone and shale. Some cherty limestone concretions. Forms slopes. 0-40 Summerville Point, Utah Entrada Ss. (Entrada Point, Utah) Moab Member White, crossbedded fine-grained sandstone. Caps Slick Rock Member north of Devils Garden and Fiery Furnace and on Klondike Bluffs. 0-100 Moab, Utah Slick Rock Member Salmon-colored to pink and white fine-grained generally crossbedded sandstone, containing some medium- to coarse-grained sand. Generally forms cliffs or narrow fins many of which contain arches or windows. 0-240 Slick Rock, Colo. Dewey Bridge Member Red muddy sandstone and sandy mudstone, with contorted bedding. Forms easily eroded bases to arches in Windows Section, hence aided in their development. 0-175 Dewey Bridge, Utah Unconformity 190 Jurassic and Triassic(?); Glen Canyon Group Navajo Sandstone Massive crossbedded buff, gray, and white fine-grained sandstone, and local beds of gray limestone. Forms cliffs along Colorado River, floors Windows Section. 0-350 Navajo Country, Four Corners (Glen Canyon, U.) Late Triassic(?) Kayenta Formation Lavender, gray, and white lenses of sandstone, red sandy shale, and conglomerate. Contains some freshwater shells. Caps and protects cliffs of Wingate Sandstone. 0-250 Kayenta, Ariz. Late Triassic Wingate Sandstone Massive, horizontally bedded and crossbedded reddish buff fine-grained sandstone. Forms vertical cliffs along Colorado River, Cache Valley, Salt Wash, and Courthouse Wash. 0-350 Fort Wingate, N. Mex. 200 Chinle Formation Irregularly bedded buff to red sandstone, red mudstone, limestone, and conglomerate. Lenticular sandstone and conglomerate (Moss Back Member) locally at base. Freshwater shells, petrified wood, reptile bones. Forms slopes. 0-700 Chinle Valley, Ariz. Moss Back Ridge, Utah Unconformity Middle(?) and Early Triassic Moenkopi Formation Thin-bedded brown shale, gray and brown sandstone, arkosic grit, and conglomerate. Crops out on southwest side of Moab Valley and in several places in Salt and Cache Valleys. Forms slopes. 0-1,300 Moenkopi Wash, Ariz. Unconformity 250 Permian Cutler Formation Chocolate brown and red sandy shale, maroon and pinkish-gray arkose and conglomerate. Lower part probably equivalent in age to Rico Formation in areas to south and east. Crops out in Moab Canyon west of Moab fault. Forms slopes. 0-2,500 Cutler Creek, Colo. Pennsylvanian Hermosa Formation Unnamed upper member Gray marine fossiliferous sandy limestone, gray and greenish-gray sandstone and sandy shale, and red sandy shale. Exposed in ledges southwest of Moab fault in highway cut west of park entrance. 0-1,500 Hermosa Creek, Animas River Valley, Colo. 300 Paradox Member Salt, gypsum, and anhydrite, with black and gray shale and limestone. Few exposures in Salt and Cache Valleys. Forms slopes. 0-11,000 Paradox Valley, Colo. Unconformity Pennsylvanian(?) Unnamed conglomerate Yellow sandstone with boulders of limestone and chert containing Mississippian fossils. Exposed at two places in Salt Valley. ?

Не обнаженные в этом районе, но присутствующие глубоко под осадочным покровом и обнаженные в нескольких местах в нескольких милях к северо-востоку, являются примеры двух других основных типов пород — (1) магматические породы, затвердевшие из расплавленной породы, выдавленной в или над ранее существовавшие породы вдоль трещин, стыков и разломов, и (2) гораздо более древние метаморфические породы, образованные из других ранее существовавших типов пород под воздействием сильного тепла и давления на экстремальных глубинах. Магматические породы третичного возраста (рис. 59) образуют близлежащие горы Ла-Саль. Частицы, составляющие осадочные породы в этом районе, были получены в результате выветривания и эрозии всех трех типов пород в различных источниках.

Национальный парк Арчес и близлежащий национальный парк Каньонлендс оба находятся в самом сердце секции Каньон-Лендс плато; поэтому вполне разумно задаться вопросом, почему различия в их общем характере, по-видимому, перевешивают их сходство. Сначала давайте рассмотрим сходства. Оба парка подстилаются преимущественно красными осадочными породами, оба парка отличаются необычными эрозионными формами песчаника, и оба содержат красивые естественные арки, хотя арки в Каньонлендс ограничены почти исключительно юго-восточной частью секции Зе-Нидлс и находятся в гораздо более древних породах, чем те, что в Арчес.

Безусловно, различия в самих породах играют роль в несходстве двух парков, и эти различия бывают двух типов. Во-первых, существуют латеральные изменения в характере пластов, известные геологам как фациальные изменения, вызванные различиями в среде, типе материалов и способе отложения даже на относительно коротких расстояниях. Так, в течение частей пермского периода, когда песок, позже известный как пласты песчаника Сидар-Меса и Уайт-Рим формации Катлер, откладывался в южной части Каньонлендс, красная грязь, ил и песок формации Катлер откладывались севернее в Каньонлендс (Ломан, 1974, рис. 9), а похожие, хотя и несколько более грубые пласты Катлер откладывались в Арчес (рис. 4). Дальнейшее сравнение геологических колонок в двух парках показывает, что в то время как известняки формации Рико откладывались в мелководном море в южной части Каньонлендс, дополнительная красная грязь, ил и песок формации Катлер откладывались выше уровня моря в районах к северо-востоку. Источником более грубых материалов было древнее нагорье Анкомпагре, которое возвышалось над уровнем моря с позднего пенсильванского до позднего триасового периода (рис. 7, 59). Хотя оно было шире и длиннее, оно занимало примерно то же положение, что и нынешнее плато Анкомпагре между Гранд-Джанкшен и Гейтуэем, Колорадо. Потоки размывали твердые магматические и метаморфические породы с этого древнего массива суши и сбрасывали материал в бассейны на северо-востоке и юго-западе. Бассейн на юго-западе, который сейчас называется бассейном Парадокс (в честь долины Парадокс, Колорадо), временами содержал мелководные моря и лагуны, о которых я расскажу позже.

Сравнение геологических колонок для двух парков также выявляет другие различия. Оба парка содержат обнажения пород, таких же древних, как пласт Парадокс пенсильванского возраста формации Хермоса. Однако только в обособленном участке Хорсшу-Каньон парка Каньонлендс встречаются породы такие молодые, как юрский песчаник Энтрада, тогда как все впечатляющие естественные арки, которые делают Арчес знаменитым, были сформированы в песчанике Энтрада, и Арчес также содержит несколько более молодых формаций юрского и мелового возраста (рис. 4).

Часто задаваемый вопрос: «Почему большинство пород такие красные, особенно те, в которых образовались арки?» На это можно ответить одним словом — железо, тот же пигмент, который используется в румянах и краске для амбаров и товарных вагонов. Различные оксиды железа, некоторые из которых содержат воду, создают не только кирпично-красный, но и розовый, лососевый, коричневый, желтовато-коричневый, желтый и даже зеленый или сине-зеленый цвета. Это не означает, что породы можно рассматривать как источники железной руды, ибо малейшего следа, обычно всего от 1 до 3 процентов, достаточно, чтобы создать даже самые темные оттенки красного. Белый или почти белый песчаник Навахо и пласт Моаб песчаника Энтрада содержат мало железа или не содержат его вовсе.

Как отметил Стоукс (1970, стр. 3), микроскопическое исследование окрашенных зерен кварца или других минералов показывает, что пигмент — это лишь тонкое покрытие на белых или бесцветных частицах и между ними. Песок или ил, выветрившийся из таких пород, вскоре теряет свой цвет из-за истирающего действия ветра или воды, поэтому большинство песчаных дюн и песчаных отмелей белые или почти белые.

Изгиб и разрушение пород

Пожалуй, величайший геологический контраст между этими двумя близко расположенными парками заключается в их различной геологической структуре — типе и степени изгиба и разрушения некогда почти горизонтально залегающих пластов. Консолидированные породы, особенно хрупкие типы, подвержены двум типам разрушения под действием сил Земли. Трещины — это разрывы, вдоль которых не произошло никакого движения. Разломы — это разрывы, вдоль которых произошло смещение двух сторон относительно друг друга (рис. 6). Как отмечалось в отчете о национальном парке Каньонлендс (Ломан, 1974), пласты там, особенно вдоль долины реки Грин, практически горизонтальны или имеют лишь очень пологие углы падения. Однако вдоль реки Колорадо выше слияния с Грин слегка наклоненные пласты прерываются несколькими пологими антиклинальными и синклинальными складками (рис. 5) и по крайней мере одним разломом (рис. 6). Самая большая из этих складок — антиклиналь Кейн-Крик, которая пересекает реку Колорадо к северу от Каньонлендс, — в прошлом давала нефть, а сейчас дает калий путем выщелачивания солевых пластов в пласте Парадокс формации Хермоса.

ОБЩИЕ ТИПЫ СКЛАДОК ПОРОД. Вверху: антиклиналь, или складка вверх; закрытые антиклинали называются куполами. Внизу: синклиналь, или складка вниз; закрытые синклинали называются бассейнами. Из Хансена (1969, стр. 31, 108). (Рис. 5)

В сильном контрасте с Каньонлендс, национальный парк Арчес содержит три основные складки, простирающиеся в северо-западном направлении, и граничит на юго-западе с четвертой. Самыми большими и важными являются разрушенные антиклинали Солт-Вэлли и Кэш-Вэлли, которые разделяют две самые живописные группы арок и других эрозионных форм — Игл-Парк, Девилс-Гарден, Файери-Фернейс и Деликат-Арч на северо-востоке, и Клондайк-Блаффс, Хердина-Парк и район Зе-Уиндоус на юго-западе. Дальше на юго-запад находится синклиналь Кортхаус, содержащая привлекательную группу эрозионных форм, называемую Кортхаус-Тауэрс (рис. 1). Наконец, около юго-западного края парка находится антиклиналь Севенмайл-Моаб-Вэлли (также известная как антиклиналь Моаб-Спэниш-Вэлли), юго-западное крыло которой отсечено разломом Моаб (рис. 7, 23). Названные складки и резко контрастирующие геологические структуры двух парков хорошо показаны на листе 2 геологической карты квадранта Моаб (Уильямс, 1964), а геологические формации показаны в цвете на листе 1.

ОБЩИЕ ТИПЫ РАЗЛОМОВ. Вверху: нормальный, или гравитационный разлом, возникающий в результате растяжения и удлинения земной коры. Внизу: обратный разлом, возникающий в результате сжатия и укорочения земной коры. Низкоугловые обратные разломы обычно называются надвигами или надвиговыми разломами. В обоих типах обратите внимание на величину смещения и повторение пластов. Смещения могут варьироваться от нескольких дюймов или футов до многих тысяч футов. Из Хансена (1969, стр. 116). (Рис. 6)

БАССЕЙН ПАРАДОКС на юго-востоке Юты и юго-западе Колорадо, показывающий распространение поваренной соли и основных месторождений калия в пласте Парадокс формации Хермоса, а также соляные антиклинали. Адаптировано из Хайта (1972, рис. 1B). (Рис. 7)

ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ ЧЕРЕЗ СЕВЕРО-ЗАПАДНУЮ ОКОНЕЧНОСТЬ НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА АРЧЕС, показывающий пласты под синклиналью Кортхаус и антиклиналью Солт-Вэлли. Линию разреза см. на рисунке 9. Покровная порода состоит из гипса и сланца, из которых поваренная соль была выщелочена грунтовыми водами, покрытыми аллювием. Тяжелые наклонные линии около гребня антиклинали — это разломы. Адаптировано из Хайта и Ломана (1973, рис. 13). (Рис. 8)

ОБЗОРНАЯ КАРТА СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА АРЧЕС, показывающая оси синклинали Кортхаус и антиклинали Солт-Вэлли, линию разреза A-A′ на рисунке 8 и линию разреза B-B′ на рисунке 10. Открытые кружки вдоль линии разреза — это места разведочных скважин на нефть, газ или калий. Адаптировано из Хайта и Ломана (1973, рис. 12). (Рис. 9)

Национальный парк Арчес и большая часть близлежащего национального парка Каньонлендс лежат в пределах того, что геологи назвали «бассейном Парадокс», который содержит замечательное скопление отложений, называемое пластом Парадокс формации Хермоса. Эти отложения были сформированы в мелководных морях и лагунах в течение среднего пенсильванского периода, примерно 300 миллионов лет назад (рис. 59). Как показано на рисунке 4, пласт Парадокс содержит, помимо сланца и известняка, минералы, отложенные в результате испарения и концентрации морской воды — поваренную соль, гипс, ангидрит и калийные соли. По этой причине такие отложения коллективно называются эвапоритами. Рисунок 7 также показывает, что северо-восточная часть бассейна Парадокс, которая является самой глубокой частью, содержит серию частично выровненных антиклиналей, которые имеют ядра из соли и, следовательно, называются соляными антиклиналями. Как и следовало ожидать, между антиклиналями проходят примерно выровненные синклинали, но они не показаны из-за ограничений пространства. Согласно Кейтеру (1970, стр. 50): «Соляные антиклинали Юты и Колорадо уникальны в Северной Америке как по структуре, так и по способу развития». К этому можно добавить, что они также относительно редки в мире.

Разрез через антиклиналь Солт-Вэлли и синклиналь Кортхаус в северо-западной части парка показан на рисунке 8, а оси этих структур показаны на рисунке 9.

Обычно серия примерно параллельных складок, простирающихся в северо-западном направлении, возникла бы в результате укорочения сегмента земной коры под действием сжимающих сил с северо-востока и юго-запада, но такое происхождение этих складок кажется маловероятным. Складки встречаются в относительно узком поясе вдоль северо-восточной части бассейна Парадокс, самой глубокой части, которая была разбита серией нормальных разломов, простирающихся в северо-западном направлении (рис. 6), которые разрезали глубоко залегающие докембрийские и более древние палеозойские породы (рис. 8) до отложения соленосного пласта Парадокс формации Хермоса. Однако движение вдоль этих разломов продолжалось с перерывами во время и после отложения пласта Парадокс и привело к образованию серии гряд и впадин, простирающихся в северо-западном направлении. После времени Парадокс нормальные осадки, полученные с поднимающегося массива суши на северо-востоке, начали заполнять бассейн. Эти осадки накапливались наиболее быстро и до больших мощностей во впадинах, образованных разломами. Соль отличается от нормальных осадков двумя свойствами, критическими для развития соляных антиклиналей: во-первых, соль значительно легче (рис. 10), и, во-вторых, соль под давлением будет медленно течь путем пластической деформации, подобно тому, как лед в леднике медленно течет вниз по течению. Таким образом, соль во впадинах, подстилающих более мощные и тяжелые массы осадков, выдавливалась в прилегающие гряды, заставляя их подниматься. Как только этот процесс начинался, он имел тенденцию к самоподдержанию, так как поток соли из-под мощных масс осадков во впадинах освобождал место для накопления еще больших мощностей нормальных осадков. Следовательно, впадины, получающие больше всего осадков, начали формировать складки вниз, или синклинали, а гряды, получающие мало или совсем не получающие нормальных осадков, начали формировать огромные соляные валы, которые позже должны были стать ядрами соляных антиклиналей, когда в конечном итоге и гряды были погребены осадками. Таким образом, поперечный разрез (рис. 8) показывает около 12 000 футов пласта Парадокс под гребнем антиклинали Солт-Вэлли и только около 2000 футов под синклиналью Кортхаус. Ближе к середине этих структур дальше на юго-восток весь пласт Парадокс был выдавлен из-под граничащих синклиналей.

ГРАВИТАЦИОННЫЕ АНОМАЛИИ НАД СОЛТ-ВЭЛЛИ вдоль линии B-B′, показанной на рисунке 9, а также относительная плотность и форма горных пород под ними. Плотность указана в граммах на кубический сантиметр. Значения гравитации указаны в миллигалах. Стандартное ускорение свободного падения составляет 980,665 сантиметра в секунду за секунду; 1 гал равен 1 сантиметру в секунду за секунду, а 1 миллигал — одна тысячная гала. Адаптировано из работы Кейса и Йостинга (Case and Joesting, 1972, рис. 2). (Рис. 10)

Общая форма антиклинали Солт-Вэлли также показана на поперечном разрезе B-B′ (рис. 10), выполненном вдоль линии северо-восток-юго-запад B-B′ на рисунке 9, который основан на так называемых гравитационных аномалиях над Солт-Вэлли. Более легкий пласт Парадокс, имеющий среднюю плотность 2,20, обладает меньшим гравитационным притяжением, чем более тяжелые породы по обе стороны от него, средняя плотность которых составляет 2,55.

К этому моменту вы, несомненно, задаетесь вопросом, почему заметные поднятия горных пород, такие как антиклиналь Солт-Вэлли и связанные с ней антиклиналь Кэш-Вэлли и антиклиналь Севен-Майл-Моаб-Вэлли, теперь лежат в основе относительно глубоких долин, окаймленных выраженными хребтами. Формирование этих долин не было простым процессом и включало множество этапов, растянувшихся на значительный геологический период, как описано Кейтером (Cater, 1970, рис. 13; 1972, рис. 4). Чтобы частично прояснить эту историю, давайте вновь обратимся к поперечному разрезу (рис. 8); остальная часть истории будет рассказана в разделе «Поднятие и эрозия».

На рисунке 8 показано, что безымянный верхний пласт формации Хермоса и перекрывающие его формации Катлер и Моенкопи имеют наибольшую мощность под синклиналью Кортхаус, но выклиниваются у крыльев антиклинали. Хотя формация Чинли и более молодые породы, по-видимому, простираются через складку и, возможно, простирались через эту часть складки, в Колорадо все породы древнее юрской формации Моррисон выклиниваются у крыльев соляных антиклиналей (Cater, 1970, с. 35), а также в самой широкой части антиклинали Солт-Вэлли к юго-западу от разреза на рисунке 8. Соляные антиклинали поднимались серией импульсов, поэтому некоторые формации либо не отлагались над поднимающимися структурами, либо были удалены эрозией до отложения следующей более молодой единицы. Ко времени Моррисон запасы соли под синклиналями, по-видимому, были исчерпаны; следовательно, антиклиналь перестала расти, и формация Моррисон и более молодые формации отложились поверх структур. Таким образом, на рисунке 4 минимальная мощность всех единиц древнее Моррисон принята за ноль. На рисунке 4 показано, что морские сланцы Манкос являются самой молодой единицей горных пород, обнаженной в парке, но группа Месаверде позднемелового возраста и, возможно, формация Уосатч раннего третичного периода (рис. 59) могли быть отложены, а затем удалены в результате эрозии.

Поднятие и эрозия плато

Следующим из основных событий, приведших к формированию рельефа в парке, стало поднятие, а также дополнительное изгибание и разлом плато под действием земных сил, частично в позднем мелу, но главным образом в раннем третичном периоде. После поднятия и деформации плато подверглось интенсивному воздействию различных эрозионных сил, а отторгнутые или растворенные горные породы в конечном итоге были вынесены прародителем реки Колорадо в Калифорнийский залив. Некоторое представление об огромном объеме удаленных таким образом пород можно получить, глядя вниз на реку с высоты около 2000 футов с любого из высоких обзорных пунктов дальше на юг, таких как Дед-Хорс-Пойнт (Lohman, 1974, рис. 15). Однако не столь очевиден тот факт, что более молодые мезозойские и третичные породы толщиной более 1 мили когда-то покрывали это высокое плато, но были смыты эрозией. В общей сложности река перенесла тысячи кубических миль осадочных пород в море и до сих пор активно работает над этим гигантским проектом по перемещению земных масс. В более раннем отчете (Lohman, 1965, с. 42) я подсчитал, что скорость удаления могла достигать около 3 кубических миль за столетие. В течение нескольких лет основная часть осадочных пород сбрасывалась в озеро Мид, но теперь большую их часть получает озеро Пауэлл. Когда эти и другие водохранилища в конечном итоге заполнятся осадками — ведь водохранилища и озера — это лишь временные явления, — Калифорнийский залив снова станет местом их захоронения.

Согласно Кейтеру (Cater, 1970, с. 65-67), который провел интенсивное изучение соляных антиклиналей, обрушение их гребней, по-видимому, происходило в две стадии: первая стадия последовала за позднемеловым складкообразованием, вторая — за поднятием плато позднее в третичном периоде. Растворение и вынос соли грунтовыми водами сыграли ведущую роль в конечном обрушении.

НАКЛОННЫЙ БЛОК ПОРОД В ГРАБЕНЕ КЭШ-ВЭЛЛИ, вид на восток в сторону Кэш-Вэлли с точки на гравийной боковой дороге к хижине Вулфа, примерно в полумиле к востоку от асфальтированной дороги. Крутой склон слева сложен юрской формацией Моррисон, хогбэк на вершине образован песчаником Дакота позднемелового возраста, а пологие склоны справа сложены сланцами Манкос позднемелового возраста. (Рис. 11)

Как показал Дэйн (Dane, 1935, табл. 1, с. 121-126), обрушение антиклиналей Солт-Вэлли и Кэш-Вэлли сопровождалось значительным разломообразованием и трещиноватостью, особенно вдоль их северо-восточных сторон; внедрением вверх двух крупных участков пласта Парадокс формации Хермоса, один из которых находится к северо-западу от парка, а другой — в центре Солт-Вэлли к югу от кемпинга; а также двумя опущенными массами пород, известными геологам как грабены (произносится «грабены») — один к северо-западу от парка, а другой, называемый грабеном Кэш-Вэлли, который простирается как на восток, так и на запад от Солт-Уош. Грабен Кэш-Вэлли сохранил от эрозии самые молодые формации горных пород в парке, как показано на рисунке 11.