«Геологическая история острова Уайт»

Почти единственными ископаемыми остатками в песках Бэгшот являются остатки растений, но они представляют большой интерес. В заливе Уайтклифф пласты состоят по большей части из желтых песков, над которыми находится полоса кремневой гальки, принятая за основание брэклшемской серии, поскольку в глине непосредственно над ней встречаются морские раковины. Пески Бэгшот в заливе Уайтклифф имеют мощность около 138 футов, в заливе Алум — 76 футов, согласно последней классификации. В заливе Алум пласты состоят из песков — желтых, серых, белых и малиновых — с глинами и полосами каолина. Он удивительно белый и чистый, как будто получен из белого полевого шпата, подобно каолину в Корнуолле. Каолин содержит листья деревьев, иногда прекрасно сохранившиеся. Образцы получить не очень легко, так как на поверхности скалы видны только края листьев. Их находили в основном в кармане, или утолщении пласта каолина, который в течение сорока лет давал обильные образцы, а затем истончился, после чего листья стали редкими. Листья лежат плашмя, как они дрейфовали и оседали в пруду. Вместе с ними встречаются веточки хвойных, иногда плод или цветок, или надкрылья жука. Листья указывают на тропический климат. Флора является местной, значительно отличающейся от флоры эоценовых отложений в других местах. Растения почти все двудольные. Пальм встречается лишь несколько фрагментов, в то время как лондонская глина Шеппи богата плодами пальм, и многие крупные пальмы найдены в листовых пластах Борнмута, соответствующих по времени брэклшемским. Различия могут быть в значительной степени обусловлены условиями местности и отложения. Флора залива Алум характеризуется богатством бобовых растений и крупными листьями видов фикуса (Ficus); обычны простые лавровые и ивоподобные листья, вид которых трудно определить, и в изобилии встречается вид Aralia. Характер флоры больше всего напоминает флору Центральной Америки и Малайского архипелага.

PL. IV

Turritella

Imbricataria

Nummulites

Lævigatus

Limnæa

Longiscata

Cardita Planicosta

(Fusus)

Leiostama Pyrus

Cyrena Semistriata

Planorbis Euomphalus

EOCENE AND OLIGOCENE

Брэклшемские пласты в заливе Алум (мощностью 570 футов) состоят из глин с лигнитом, образующим полосы толщиной от 6 дюймов до 2 футов; белых, желтых и малиновых песков; а в верхней части — темных песчанистых глин с полосами, содержащими отпечатки морских окаменелостей. Залив Алум получил свое название от квасцов, которые ранее производились из третичных глин. Цветные пески сделали залив знаменитым. Цвета песков при свежем обнажении и скал, когда они влажные от дождя, очень насыщенные и красивые — глубокий пурпурный, малиновый, желтый, белый и серый. Некоторые пласты мелко полосатые в разных оттенках из-за косой слоистости. Контраст этих цветных скал с белым мелом, выветрившимся до мягкого серого цвета, на другой половине залива очень поразителен и красив. Примерно в 45 футах от вершины находится конгломерат кремневой гальки, некоторые из которых имеют большой размер, сцементированный оксидом железа. В заливе Уайтклифф брэклшемские пласты (585 футов) состоят из глин, песков и песчанистых глин, преимущественно темных, зеленоватых и синих цветов, содержащих морские окаменелости и лигнит. Сэр Ричард Уорсли в своей «Истории острова Уайт» рассказывает, что в феврале 1773 года в заливе Уайтклифф был обнажен пласт угля, вызвавший большое волнение в округе. Люди стекались на берег за углем, но он оказался бесполезным в качестве топлива. Однако в более поздние годы его добывали в некоторой степени. В некоторых пластах много окаменелостей. В последнее время их можно было видеть в большом количестве там, где произошел крупный оползень. Встречаются крупные раковины Cardita planicosta и Turritella imbricataria. Однако они очень хрупкие. В пласте непосредственно над ними находится множество крупных нуммулитов (Nummulites laevigatus). Это круглые плоские раковины, похожие на монеты — отсюда и название (лат. nummus — монета). Это крупный вид фораминифер. Мы можем расколоть их перочинным ножом, и тогда мы увидим красивую спираль крошечных камер. Более мелкая разновидность, N. variolarius, встречается немного дальше, а крошечный вид, N. elegans, — в бартонской глине. Одной из самых поразительных черт позднего эоцена является огромное развитие нуммулитовых известняков — обширных пластов, сложенных из нежных камерных раковин нуммулитов, — которые простираются от Альп и Карпат до Тибета, и от Марокко, Алжира и Египта через Афганистан и Гималаи до Китая. Пирамиды Египта построены из этого известняка.

Брэклшемские пласты сменяются бартонской глиной, знаменитой количеством красивых ископаемых раковин, найденных в Бартоне на побережье Гэмпшира. В заливе Уайтклифф окаменелости, к сожалению, очень хрупкие. В заливе Алум путь к берегу проходит по оврагу в верхней части бартонской глины. Пласты состоят из глин, песков и песчанистых глин. Основание пластов отмечено зоной Nummulites elegans. Можно найти многочисленные очень красивые раковины мелких бартонских типов, а также фрагменты более крупных; или можно найти целую раковину. Из-за того, что разрез скалы проходит прямо через пласты, которые почти вертикальны, для наблюдения доступно гораздо меньше пластов, чем в Бартоне, что, вероятно, объясняет, почему список окаменелостей гораздо меньше. Раковины — это в основном несколько видов Pleurotoma, Rostellaria, Fusus, Voluta, Turritella, Natica, мелкий двустворчатый моллюск Corbula pisum, трубчатая раковина пескороющего моллюска Dentalium, Ostrea, Pecten, Cardium, Crassatella. Фауна похожа на смесь малайских и новозеландских форм морской жизни. На протяжении всего эоцена, начиная с лондонской глины, раковины являются такими, какие изобилуют в теплом море к юго-востоку от Азии. Точно так же остатки растений переносят нас в тропическую землю, где веерные и перистые пальмы затеняли страну, а тропические деревья смешивались с деревьями, которые мы до сих пор находим в более северных широтах. Общий характер флоры, как и раковин, был восточным и малайским; и те, и другие в более поздних пластах сменились флорой и фауной, имеющими большее сходство с теми, что сейчас существуют в Западной Северной Америке.

В заливе Алум бартонская глина внезапно сменяется очень мелкими желтыми и белыми песками, которые проходят вдоль западного основания Хедон-Хилл, причем изгиб синклинали переводит их из почти вертикального в почти горизонтальное положение. Теперь они известны как бартонский песок. Их мощность составляет 90 футов, а общая мощность бартонских пластов — 338 футов в заливе Алум и 368 футов в Уайтклиффе. Пески ранее широко использовались для производства стекла. Они почти лишены окаменелостей. Переход от бартонской глины к пескам в заливе Уайтклифф более постепенный. Пески здесь демонстрируют некоторую красивую окраску, которая напоминает нам о более знаменитых песках залива Алум.

[11] См. «Memoir of Geological Survey of I. W.» Г. Дж. Осборна Уайта, члена Геологического общества, 1921 г., стр. 90.

Chapter IX

THE OLIGOCENE

Мы переходим к пластам, которые раньше называли верхним эоценом, но теперь их обычно классифицируют как отдельный период и называют олигоценом. Они также известны как флювио-морская серия. Большая часть их отложилась в пресной воде реками, впадающими в лагуны, или в солоноватой воде эстуариев, в то время как временами море наступало и откладывались пласты морского происхождения.

Запад острова — лучшее место для изучения нижних пластов, тех, которые получили свое название от Хедон-Хилл между заливами Алум и Тотленд. Существует три подразделения пластов Хедон: морские пласты в середине, расположенные между верхними и нижними пластами, образовавшимися в пресной и солоноватой воде. Светло-зеленые глины очень характерны для этих пластов, а на западе острова — мощные пресноводные известняки, которые исчезают до того, как пласты вновь появляются в заливе Уайтклифф. Самые мощные массы известняка в Хедон-Хилл относятся к верхнему подразделению. Известняки полны пресноводных раковин, почти все — длинные спиральные Limnaea и плоская спираль Planorbis, причем, возможно, самыми распространенными видами являются L. longiscata и P. euomphalus. Сами известняки почти полностью являются продуктом пресноводного растения Chara, которое осаждает известь на своих тканях, подобно морским водорослям, которые мы называем кораллинами. На берегу вокруг основания Хедон-Хилл лежат многочисленные блоки известняка, обломки пластов, упавших в беспорядке, в которых находятся красивые образцы Limnaea и Planorbis. Раковины, однако, очень хрупкие. Морские пласты среднего Хедона лучше всего видны в заливе Колвелл, где в нескольких ярдах к северу от Хау-Ледж они спускаются к пляжу, и видна скала, образованная толстым пластом устриц Ostrea velata. Устрицы занимают углубление, эродированное в песчанистой глине, полной Cytherea incrassata, от которой пласт известен как «Венус-бед» (пласт Венеры), раковина ранее называлась Venus, позже Cytherea, в настоящее время Meretrix. Морские пласты содержат много принесенных пресноводных раковин, таких как Limnaea и Cyrena. Известняк Хау-Ледж образует вершину нижнего Хедона. Он полон хорошо сохранившихся Limnaea и Planorbis.

Верхний и нижний Хедон — это в основном пресноводные или солоноватоводные отложения. Чисто пресноводные пласты содержат Limnaea, Planorbis, Paludina, Unio и наземные раковины. В солоноватоводных встречаются Potamomya, Cyrena, Cerithium (Potamides), Melania и Melanopsis. Paludina lenta очень распространена на протяжении всего олигоцена. Большое количество морских раковин пластов Хедон — это виды, также найденные в бартонской глине. Cytherea, Voluta, Ancillaria, Pleurotoma, Natica — чисто морские роды.

В заливе Уайтклифф пласты в основном эстуарные. Большинство окаменелостей найдено в двух полосах: одна примерно в 30 футах над основанием серии, другая — плотная синяя глина, примерно на 90 футов выше, которая, по-видимому, соответствует «Венус-бед» залива Колвелл. Многие окаменелости относятся к бартонским типам.

Пласты Хедон имеют мощность около 150 футов в Хедон-Хилл, 212 футов в заливе Уайтклифф; и за ними следуют пласты мощностью от 80 до 110 футов, известные как серия Осборн и Сент-Хеленс. Они состоят в основном из мергелей разного цвета, с песчаником и известняком. В Хедон-Хилл находится толстый конкреционный известняк, который почти исчезает к северу. Олигоценовые пласты часто значительно варьируются на коротких расстояниях. Осборнские пласты обнажаются вдоль низкого берега между Каусом и Райдом, а также от Си-Вью до Сент-Хеленса. В заливе Уайтклифф они видны плохо, встречаясь на заросших склонах. Они состоят в основном из красных и зеленых глин. Полоса кремово-желтого известняка толщиной в фут является самой заметной чертой. Окаменелости напоминают окаменелости из пластов Хедон, но встречаются гораздо реже. Мергели, по-видимому, в основном откладывались в лагунах солоноватой воды, которые в настоящее время являются излюбленными местами для черепах и аллигаторов, и их остатки часто встречаются в осборнских пластах. Пласты особенно примечательны косяками мелкой рыбы Diplomystus vectensis (Clupea), впервые замеченной г-ном Г. У. Коленуттом, членом Геологического общества, и креветками, найденными в них, а также остатками растений. Пласты, которые появляются в окрестностях Си-Вью и Сент-Хеленса, делятся на неттлстоунские песчаники и пески Сент-Хеленс, причем первые содержат тесаный камень толщиной 8 футов.

Над этими пластами лежит бембриджский известняк, который так заметен в заливе Уайтклифф и образует Бембридж-Ледж. На северном берегу острова пласты слегка поднимаются на северной стороне синклинали. Существуют также второстепенные волнистости в направлении с востока на запад. Результатом этого является выход бембриджского известняка в различных точках вдоль северного берега, где он образует заметные выступы — Хемстед-Ледж в устье реки Ньютаун, выступы в заливе Торнесс и Гурнард-Ледж. В заливе Уайтклифф известняк мощностью около 25 футов образует заметный риф, называемый Бембридж-Ледж. Бембриджский известняк состоит из двух или более полос известняка с прослойками глин. Он обычно белее, чем известняки Хедон, и окаменелости встречаются в виде слепков, причем раковины иногда замещены известковым шпатом. Известняк веками широко использовался в качестве строительного камня не только на острове, но и для зданий на материке. Самыми известными карьерами были карьеры возле Бинстеда, от которых Куарр, место великого аббатства, ныне почти полностью исчезнувшего, получил свое название. Из этих карьеров был получен значительный объем камня для Винчестерского собора и многих других древних зданий. В старых стенах и зданиях Саутгемптона камень можно сразу узнать по слепкам Limnaea, которые он содержит. Карьеры в Куарре были примечательны во многих отношениях. В более поздние времена были найдены остатки ранних млекопитающих — Palaeotherium, Anoplotherium и других. Карьеры сейчас заброшены и заросли. Известняк можно увидеть в глубине острова в Брэдинге, где он образует гряду, на которой стоит церковь.

Известняк является пресноводным образованием, и окаменелости — это в основном пресноводные раковины того же типа, что и в Хедоне, наиболее распространены Limnaea и Planorbis. Есть также наземные раковины, особенно несколько видов Helix, рода, который включает обычную улитку — H. globosa, очень крупную — и крупные виды Bulimus (Amphidromus) и Achatina (B. Ellipticus, A. costellata). Эти интересные раковины были в основном получены из известняка в Сконсе возле Ярмута, местности, ныне недоступной, так как она занята укреплениями. Наземные раковины имеют родство с видами, ныне найденными в Южной Северной Америке. Известняк также изобилует так называемыми «семенами» Chara. Репродуктивные органы — «семена» — этого любопытного водного растения, родственного низшим водорослям, как и остальная часть растения, заключены в карбонат кальция и очень долговечны. Большое количество их найдено в олигоценовых пластах. Под микроскопом видно, что они красиво скульптурированы в различных дизайнах, с нежной спиралью, проходящей вокруг них. Над известняком лежат бембриджские мергели, варьирующиеся по мощности в разных местах от 70 до 120 футов. К северу от залива Уайтклифф они простираются до Форленда. В основном это пресноводное образование, но в нескольких футах над известняком находится морская полоса с устрицами Ostrea Vectensis. Она выходит вдоль берега, где можно увидеть устриц, покрывающих поверхность. Нижние мергели состоят в основном из разноцветных глин со множеством раковин, преимущественно Cyrena pulchra, semistriata и obovata, Cerithium mutabile и Melania muricata (acuta); а также красных и зеленых мергелей, в которых мало раковин, но встречаются фрагменты черепах. Чуть выше устричного пласта находится полоса твердого голубоватого септарийного известняка. Шестьдесят лет назад Эдвард Форбс отметил сходство этой полосы с более твердыми известняками с насекомыми пластов Пёрбек. В известняке, точно напоминающем этот и аналогично расположенном в нижней части мергелей в заливах Гурнард и Торнесс, впоследствии были найдены многочисленные насекомые — жуки, мухи, саранча, стрекозы и пауки. Листья растений, включая пальмы, фикус и корицу, также были найдены в этом пласте, показывая, что климат был все еще субтропическим. Верхние мергели состоят в основном из серых глин с обилием Melania turritissima (Potamaclis). Основные раковины в мергелях — Cyrena, Melania, Melanopsis и Paludina (Viviparus). Они часто прекрасно сохранились; виды Cyrena часто сохраняют свои цветовые узоры.

Бембридж-Форленд образован толстым пластом кремневого гравия, лежащим на мергелях, которые снова видны в заливе Прайори, где зимой они стекают через морскую стену в полужидком состоянии. Они лежат над известняком в Гурнарде, Торнессе и Хемстеде. К западу от Хемстед-Ледж все пласты выходят на берег, где можно собрать прекрасно сохранившиеся окаменелости. Встречаются крупные куски плавника, а также семена и плоды. Можно найти много фрагментов панцирей черепах. В мергелях встречаются крупные кристаллы селенита (сульфата кальция).

Последними из олигоценовых отложений на острове Уайт являются хемстедские пласты. Эти пласты свойственны только острову Уайт. Бембриджские пласты также не встречаются на материке, за исключением небольшого изолированного участка на холме Кричбарроу в Дорсете. Хемстедские пласты состоят из около 250 футов мергелей, в которых было найдено много интересных окаменелостей. Они покрывают большую площадь северной части острова, в значительной степени перекрытую гравием, и видны только на побережье в Хемстеде, где они образуют большую часть скалы, достигающей высоты 210 футов, вершина которой покрыта гравием. Зимой глины становятся полужидкими, летом поверхность может быть в значительной степени оползнем и дождевыми наносами, запеченными солнцем. Нижнюю часть пластов лучше всего видно на берегу. Пласты состоят из 225 футов пресноводных, эстуарных и лагунных отложений с Unio, Cyrena, Cyclas, Paludina, Hydrobia, Melania, Planorbis, Cerithium (редко) и остатками черепах, крокодилов и млекопитающих, листьями и семенами растений; и над этими пластами — 31 фут морских пластов с Corbula, Cytherea, Ostrea callifera, Cuma, Voluta, Natica, Cerithium и Melania.

За исключением удобства разделения такой большой массы пластов, не было бы необходимости отделять их от бембриджских пластов, так как на стыке не происходит разрыва в характере жизни периода. Базальный пласт хемстедских отложений известен как «Черная полоса» — 2 фута глины, окрашенной в черный цвет растительным веществом, с очень многочисленными Paludina lenta, Melanopsis carinata, Limnaea, Planorbis, мелкой Cyclas (C. Bristovii), семенными коробочками и комками лигнита. Он лежит на темно-зеленых мергелях с Paludina lenta и Melanopsis, полных корней. Это явно отмечает старую поверхность суши. Примерно на 65 футов выше находится «Белая полоса» — белая и зеленая глина, полная раковин, в основном разбитых. Имеются полосы таблитчатого железняка, содержащего Paludina lenta. Глинистый железняк ранее собирали на берегу между Ярмутом и Хемстедом и отправляли в Суонси для плавки. Пласты в значительной степени состоят из пятнистых зеленых и красных глин, вероятно, отложившихся в солоноватых лагунах. Они дают мало окаменелостей, за исключением остатков черепах, крокодилов и принесенных растений. Синие глины гораздо более богаты окаменелостями. Среди других растений — листья пальмы и кувшинки. Пласты постепенно становятся более морскими вверх по разрезу. Морские пласты были названы Форбсом «корбуловыми пластами» по двум мелким раковинам, C. pisum и C. vectensis, которыми полны некоторые глины. Остатки ранних млекопитающих найдены в хемстедских пластах, причем наиболее частым является свиноподобное животное с предполагаемыми водными привычками — Hyopotamus, которых существует более одного вида.

Фауна и флора олигоценовых пластов показывают, что климат был все еще субтропическим, хотя и несколько охлаждался по сравнению с эоценом. Пальмы росли там, где сейчас находится остров Уайт. Аллигаторы и крокодилы плавали в реках. Черепахи были многочисленны в реках и лагунах. Особенно интересны в эоцене и олигоцене остатки млекопитающих. Они показывают нам млекопитающих на ранней стадии, прежде чем они разделились на различные семейства, как мы знаем их сегодня. Palaeotherium был животным, похожим на тапира, ныне обитателя более теплых регионов Азии и Америки. Недавние открытия в эоценовых пластах в Египте показывают стадии развития между тапироподобным животным и слоном с длинным хоботом и бивнями. В те дни существовали свиноподобные животные, промежуточные между свиньями и бегемотами. Были предки лошади с тремя пальцами на каждой ноге. Были безрогие предки оленей и антилоп. Многие из ранних млекопитающих проявляли признаки, ныне найденные у сумчатых, отряда, к которому принадлежат кенгуру и опоссум, представители которых найдены в породах вторичной эры и являются единственными представителями млекопитающих в ту эпоху. Некоторые из ранних эоценовых млекопитающих являются либо сумчатыми, либо тесно связаны с ними. В олигоцене мы находим, что жизнь млекопитающих становится более разнообразной и разветвляется на различные группы, которые мы знаем сегодня; в то время как следующий миоценовый период свидетельствует о кульминации млекопитающих — млекопитающие каждого семейства изобилуют по всей поверхности Земли, в изобилии и разнообразии, не виданных ранее — или с тех пор — за пределами тропиков.

Chapter X

BEFORE AND AFTER.—THE ICE AGE.

Мы прочитали историю, записанную в горных породах острова Уайт. Какие удивительные перемены мы увидели за время этой долгой истории! Сначала нас перенесли в эпоху древней велденской реки, и мы в воображении увидели огромный континент, по которому она текла, и странных существ, обитавших на той древней земле. Мы видели, как дельта опускалась под воду, и как откладывалась мощная толща мелководных осадков, заключавших в себе остатки аммонитов и других прекрасных форм жизни. Затем прошли долгие века, и в водах более глубокого моря накопилась огромная толща мела, главным образом за счет скопления микроскопических раковин. Со временем морское дно поднялось, появилась новая суша, и другая река принесла плоды, которые были погребены вместе с морскими ракушками и остатками черепах и крокодилов в иле, отложившемся у ее устья и образовавшем лондонскую глину. Мы проследили чередование моря и суши, а также смену форм жизни в эоценовую и олигоценовую эпохи. Мы слышали о ранних млекопитающих, найденных в карьерах Куарра, и узнали из листовых пластов залива Алум, что в то время климат в этой части мира был тропическим. Действительно, я думаю, что все доказывает: на протяжении всего изучаемого нами времени — за исключением, пожалуй, самого раннего эоцена, времени формирования ридингских слоев — климат был значительно теплее, чем в наши дни. После всех этих перемен не хотите ли вы узнать, что было дальше? Что ж, на этом этапе мы сталкиваемся с пробелом в летописи горных пород не только на острове Уайт, но и на Британских островах в целом. Британские острова, или даже одни только Англия и Уэльс, почти, если не полностью, уникальны в мире тем, что на своей небольшой территории содержат образцы почти каждой формации с древнейших времен до наших дней. В других частях света мы можем найти регионы, во много раз превышающие эту площадь, где можно изучать породы только одного периода. Но как раз в этом месте истории наступает период — причем очень важный — миоцен, остатков которого на наших островах нет. Мы должны немного узнать о том, что произошло, прежде чем снова вернемся к острову Уайт в сравнительно недавние времена.

Но сначала, пожалуй, мне лучше рассказать — в самых общих чертах — кое-что из более ранней истории мира, до того как образовались какие-либо породы нашего острова Уайт. Ибо, если я этого не сделаю, может сложиться совершенно неверное представление об истории мира. Время велденской реки казалось нам очень далеким прошлым. Мы не можем сказать, сколько сотен тысяч, а вернее, миллионов лет прошло с той древней велденской эпохи. И вы могли подумать, что мы вернулись очень близко к моменту рождения мира и смотрим на одни из старейших пород на земном шаре. Но нет. Мы еще не близки к началу. По сравнению с огромными эпохами, которые были до этого, наш велденский период почти современен. Мы не можем с уверенностью сказать о сравнительном времени, но можем сравнить мощность сформировавшихся пластов, чтобы получить хоть какое-то представление. Так вот, к первым пластам, в которых находят ископаемые остатки живых существ, мы имеем в общей сложности толщину пластов, примерно в 12 раз превышающую толщину всех пород, которые мы изучали от велдена до олигоцена, вместе с более поздними породами, миоценовыми и плиоценовыми, которые не встречаются на острове Уайт. А до этого существует, пожалуй, такая же толщина осадочных отложений, хотя окаменелости, которые они, несомненно, когда-то содержали, были уничтожены изменениями, которым подверглись породы.

Теперь позвольте мне попытаться дать вам некоторое представление об истории мира до того момента, с которого мы начали на острове Уайт. Если бы мы могли заглянуть сквозь века в самое далекое прошлое геологической истории, мы бы увидели наш мир — еще до того, как в морях отложились какие-либо стратифицированные породы, еще до того, как образовались сами моря, — горячим шаром, расплавленным по крайней мере на поверхности. Откуда мы это знаем? Потому что под породами всей поверхности земного шара мы находим гранит или какую-то подобную породу — породу, которая по своему составу показывает, что она кристаллизовалась из расплавленного состояния. Более того, мы видели, что недра земли чрезвычайно горячи. И все же земля должна постоянно излучать тепло в холодные глубины космоса и остывать, как любое другое горячее тело, окруженное пространством, более холодным, чем оно само. И это продолжалось неисчислимые века. Мы должны вернуться достаточно далеко назад к тому времени, когда земля была раскаленной докрасна — добела. В воображении мы видим, как она остывает — расплавленная масса затвердевает в изверженную породу, — облака пара, в которые окутан шар, конденсируются в океаны на поверхности. Полосы кристаллической породы, поднимающиеся над первобытными морями, постепенно разрушаются дождем, реками и волнами, и в водах откладываются первые осадочные отложения. И в водах, и на суше впервые появилась жизнь — мы не знаем как.

Сформировалась огромная толща стратифицированных пород, которые называются архейскими («древними»). Они представляют собой время, возможно, столь же долгое, как и все последующее. Эти породы претерпели значительные изменения с момента своего образования. Они были сдавлены под массой вышележащих пластов и оказались вблизи нагретых недр земли; они были обожжены, запечены, сжаты и смяты в складки, подверглись воздействию нагретой воды и пара, а вся их структура изменилась под влиянием тепла и химических процессов. Известняки, например, превратились в мрамор с кристаллической структурой, которая стерла любые окаменелости, которые они могли когда-то содержать. Тем не менее, вероятно, что, как и почти все более поздние известняки, они имеют органическое происхождение. Эти архейские породы занимают большую часть территории Канады. У нас на островах они есть в Гебридах, на северо-западе Шотландии и в Англси, а также выходят из-под более поздних пород в холмах Малверн и лесу Чарнвуд. [12]

На смену архейским породам приходят древнейшие ископаемые породы — великая серия, называемая кембрийской, потому что она была найдена и впервые изучена в Уэльсе. Они состоят из очень твердых пород и содержат большое количество сланца. За ними следует другая серия, называемая ордовикской, а за ней — силурийская. Эти три великие системы пород составляют в общей сложности около 30 000 футов пластов. Они образуют холмы Уэльса и Озерного края Англии. Они содержат крупные массивы вулканических пород. Мы можем видеть, где находились жерла старых вулканов и потоки лавы, которые из них изливались. Вулканы теперь разрушены до самого основания, а холмы Уэльса и Озерного края представляют собой остатки древних горных цепей, которые в былые дни возвышались высоко, подобно Альпам, задолго до того, как начали формироваться Альпы или Гималаи. Эти древние породы содержат обильные остатки живых существ, главным образом моллюсков, ракообразных, кораллов и других морских организмов, что показывает, что воды тех эпох изобиловали жизнью.

Мы должны двигаться дальше. Затем следует период, называемый девонским, или периодом старого красного песчаника, когда откладывались породы старого красного песчаника Девона и Шотландии. Они содержат остатки многих разновидностей весьма примечательных рыб. За ним последовал долгий период коралловых морей, когда коралловые рифы процветали на территории будущей Англии; их остатки образовали карбоновый известняк Дербишира и холмов Мендип. Затем последовал период огромной продолжительности, когда почти по всей земле, по-видимому, существовали сравнительно низменные земли, покрытые пышной и очень странной растительностью. Остатки этих древних лесов образовали угольные пласты, которые свидетельствуют о самом широко распространенном и самом долговечном росте растительности, который когда-либо видел мир. Как бы странны ни были некоторые растения — гигантские хвощи и плауны, выраставшие до размеров деревьев, — многие из них были необычайно красивы. Цветковых растений не было, но папоротники, многие из которых были древовидными, обладали такой же утонченной красотой, как и современные. Многие папоротники давали семена, а не размножались спорами, как те, что мы видим на вайях наших нынешних папоротников. Это удивительная история растительного мира, которую удалось прочитать только в последние годы.

После завершения долгого каменноугольного периода последовали периоды, в которые сформировались мощные отложения красного песчаника — пермский и новый красный песчаник, или триас. В течение большей части этого времени состояние страны, по-видимому, напоминало состояние степей Центральной Азии или даже великой пустыни Сахара — обширные сухие песчаные пустыни, холмы из голых скал с осыпями обломков, нагроможденными у их подножия, соленые внутренние озера, отлагавшие в результате интенсивного испарения пласты каменной соли, которые мы находим в Чешире или в других местах, точно так же, как это происходит сегодня в Каспийском море, в соленых озерах на северной окраине Сахары и в Большом Соленом озере в Юте.

В конце этого периода суша здесь опустилась под воду — снова море коралловых островов, подобное сегодняшней южной части Тихого океана. Происходило множество колебаний уровня или изменений течений; полосы глины, когда откладывался ил с суши, чередовались с пластами известняка, сформировавшимися в более чистых коралловых морях. Эти пласты образуют период, известный как юрский, по широкому развитию этих пород в горах Юра. В Англии этот период включает лейасовую и оолитовую эпохи. Лейасовые пласты простираются через Англию от Лайм-Риджиса в Дорсете до Уитби в Йоркшире. Большинство описываемых нами пластов проходят через Англию с юго-запада на северо-восток. После их отложения вдоль линий валлийских и шотландских гор и Скандинавской цепи произошло движение поднятия, связанное с движением, которое подняло Альпы в Европе, что приподняло различные пласты и оставило их наклоненными на юго-восток. Разрушенные денудацией края теперь обнажены в виде линий, идущих с юго-запада на северо-восток, в то время как пласты наклонены на юго-восток под края более поздних пластов. Лейас известен своими аммонитами и особенно своими крупными морскими рептилиями, ихтиозаврами и плезиозаврами. За ним следует оолитовая эпоха — долгий период, в течение которого образовался тонкий известняк, батский строительный камень; известняки Котсуолдса, пласты глины, известные как оксфордская и киммериджская глины; и снова коралловые рифы оставили породу, известную как коралловый известняк. В более поздней части периода сформировались портлендские и пербекские слои, морские и пресноводные известняки, которые также содержат древнюю поверхность суши, оставившую окаменелые стволы деревьев и стебли саговников.

А теперь за ними последовали наши велденские пласты, начало мелового периода. Вы видите, сколько веков прошло до этого, и что когда наступили велденские времена, какими бы далекими они ни были, история мира сравнительно приближалась к современным временам. Мы должны помнить, что все эти формации, о которых мы дали краткий очерк, имеют большую мощность — тысячи футов породы — и представляют собой огромные промежутки времени. Посмотрите, к чему мы пришли, глядя на ракушки в морском утесе! Мы пришли к тому, чтобы узнать кое-что о древней истории мира. Нас перенесли сквозь века, которые не поддаются нашему воображению, к началу мира, к тому времени, когда шар был расплавленным, прежде чем он остыл настолько, чтобы позволить жизни — мы не знаем как — начаться на его поверхности. А астрономия перенесет нас в еще более далекое прошлое и покажет туманность огромных размеров, простирающуюся в космос, подобно туманностям, наблюдаемым на небе сегодня, еще до того, как сформировались солнце, планеты и луны. Так мы переносимся в бесконечность времени и пространства, и возникают вопросы, которые человеческий разум не в силах решить.

Теперь у нас, я надеюсь, есть лучшее представление о том месте, которое занимают в геологической истории пласты, которые мы специально изучали, и мы будем понимать связь, которую пласты, которые мы можем найти в других местах, имеют с пластами на острове Уайт и в соседней южной Англии.

После этого очерка о том, что предшествовало истории нашего острова, мы должны увидеть, что последовало в конце олигоценового периода. Мы сказали, что на Британских островах нет пластов, представляющих следующий период, миоцен. Но это был период огромной важности в истории мира. Во Франции, Швейцарии и других местах были отложены мощные стратифицированные отложения, и это была великая эпоха горообразования. Альпы и Гималаи, в значительной степени состоящие из меловых и эоценовых пород, были подняты в великие горные хребты. Вероятно, что в течение большей части этого периода Британские острова были сушей и происходила значительная денудация суши. Но, по крайней мере, в первой части периода эта часть мира, должно быть, находилась под водой, и откладывались пласты, которые с тех пор были разрушены денудацией. Ибо наши мягкие олигоценовые пласты, если бы они подвергались воздействию дождя и рек в течение долгого миоценового периода и последовавшего за ним времени, наверняка были бы полностью смыты. За миоценом последовал плиоцен, когда сформировались пласты, называемые «крэг», которые покрывают поверхность Норфолка и Саффолка. Это морские отложения с морскими ракушками, значительная часть видов которых сохранилась до сих пор.

Мы видели, что на протяжении изучаемых нами эпох климат был в основном теплее, чем в настоящее время. Климат эоцена был тропическим. Миоцен был субтропическим и становился прохладнее. Пальмы становятся реже в верхних пластах. Вечнозеленые растения, составляющие три четверти флоры в нижнем миоцене, делят флору с лиственными деревьями в верхнем. И на протяжении плиоцена климат, хотя все еще был теплее, чем сейчас, неуклонно становился прохладнее; пока в начале следующего периода, плейстоцена, он не стал значительно холоднее, чем в настоящее время. А затем последовало время, известное как великий ледниковый период, или ледниковая эпоха — время, оставившее свои следы по всей этой стране и, действительно, по всей Северной Европе и Америке, и даже в южных землях. Холод усиливался, сильные снегопады нагромождали снег на горах Уэльса, Озерного края и Шотландии; снег оставался и не таял, а выпадало еще больше, и нижние слои снега спрессовывались в лед, который стекал по долинам в виде ледников, как сегодня в Швейцарии. Постепенно вся растительность умеренных широт исчезла, пока не остались видны только карликовая арктическая береза и арктические ивы. Морские ракушки умеренного климата были заменены северными видами. Животные теплого и умеренного климата мигрировали на юг, а их место заняли песец, норвежский лемминг и овцебык, который сейчас живет на крайнем севере Америки; а мамонт, вымерший слон, приспособленный толстым слоем шерсти и подшерстка к жизни в холодных странах, шерстистый носорог и другие животные арктических регионов заселили эту землю. Когда холод достиг максимума, ледники встретились и образовали ледяной щит; и Шотландия, северная Англия и Мидлендс, Уэльс и Ирландия были погребены под одним огромным ледяным щитом, как сегодня Гренландия.

Откуда мы это знаем? Рассказать о том, как была прочитана эта история, значило бы рассказать одну из самых интересных историй геологии. Здесь мы можем дать лишь кратчайший очерк этой удивительной главы истории мира. Но мы должны немного узнать о том, как эта история была восстановлена. Мы уже видели, что изменения в растительном и животном мире указывают на переход от жаркого климата через умеренный, наконец, к арктическому холоду. Опять же, на большей части Северной Англии породы различных геологических периодов погребены под слоями плотной глины, называемой валунной глиной, потому что она усеяна валунами, большими и маленькими, как изюм в пудинге. Никакая текучая вода не образует таких отложений, но обнаружено, что они в точности похожи на массу глины с камнями под великими ледниками и ледяными щитами арктических регионов; и точно такую же валунную глину можно увидеть простирающейся от нижнего конца ледников на Шпицбергене, когда ледник временно отступает в череде теплых лет. Камни в нашей валунной глине отполированы и исцарапаны так, как, известно, ледники полируют и царапают камни, которые они несут с собой, трутся о скалы и другие камни. Порода, по которой движется ледник, аналогичным образом исцарапана и отполирована, и точно такие же царапины и полировка обнаружены на скалах в Уэльсе и Озерном крае. Опять же, мы находим скалы, перенесенные через холмы и долины и прямо через долины, возможно, через половину Англии. Мы можем проследить на большие расстояния линии обломков какой-нибудь специфической породы, такой как гранит Шапа в Уэстморленде; и даже скалы из Норвегии были перенесены через Северное море и оставлены в Восточной Англии. Это даст лишь представление о том, как мы узнали об этой странной главе в истории нашей земли. Ибо к этому времени это была наша земля — Англия — почти такая, какой мы знаем ее сегодня; хотя временами вся она стояла выше над уровнем моря, так что дно Ла-Манша и Северного моря было сушей. Но, помимо изменения уровня, география была в основном такой же, как сейчас.

Fig. 9

SHINGLE AT FORELAND. BmBembridge Marls. bBrick Earth. SShingle. CfOld Cliff in Marls.

Fig. 5

Dotted LinesFormer extension of Strata. Broken LineFormer Bed of Valley sloping to St. George's Down.

Ледяной щит не заходил дальше долины Темзы. Какой была страна к югу от этого? Что ж, вы должны представить себе землю прямо за пределами ледяного щита в Гренландии или другой арктической стране. Несомненно, зимы должны были быть очень суровыми — сильные морозы и обильные снегопады — земля промерзала глубоко. Некоторые арктические животные могли бы выжить, как они делают это сейчас прямо за пределами ледяного щита в Гренландии. Теперь, есть ли у нас какие-либо отложения, сформировавшиеся в то время на острове Уайт? Я думаю, есть. Большая часть поверхности острова покрыта слоями кремневого гравия. Гравии различаются по возрасту и способу образования. Мы уже рассматривали угловатые гравии меловых холмов, состоящие из кремней, которые накопились по мере того, как мел, который когда-то содержал их, растворялся. Но есть и другие гравийные пласты, которые состоят из кремней, которые после того, как они были высвобождены в результате растворения мела, были перенесены на более низкий уровень реками или другим агентом и более или менее округлены в процессе. Многие из этих пластов встречаются на высоком уровне; и, поскольку они обычно покрывают плоские вершины холмов, они известны как плато-гравии. Пожалуй, самым примечательным является огромный слой гравия, который покрывает плоскую вершину Сент-Джорджес-Даун между Арретоном и Ньюпортом. Гравийные карьеры показывают более 30 футов гравия, состоящего из кремней с некоторым количеством кремня и железняка, и наибольшая мощность, вероятно, значительно больше этого. Южный край слоя обрезан прямо, как стена. К северу он выходит на гребни между долинами, которые врезались в него. Местами в массе кремней встречаются пласты песка, которые имеют вид отложенных течениями воды. Основание гравия там, где оно видно на крутом южном склоне холма, было сцементировано водой, содержащей железо, в твердую конгломератную породу. Кремни, образующие этот гравий, не просто опустились из растворенных меловых пластов; ибо они лежат на поднятых краях пластов от нижнего зеленого песчаника до верхнего мела, которые были срезаны и изношены в поверхность, полого наклоненную к северу; и по этой поверхности гравий каким-то образом тек. Острая стена, которой он заканчивается в верхней части склона, показывает, что когда-то он простирался на юг по земле, которая с тех пор была разрушена. Ясно, что гравий сформировался до того, как денудация прорезала большой разрыв между центральными и южными холмами острова. Холм, где лежит гравий, находится на высоте 363 фута над уровнем моря, на 313 футов выше дна долины внизу. Так что, хотя слой гравия намного новее пластов, которые мы изучали, он, тем не менее, должен быть очень древним.

Кажется, что на вершине Сент-Джорджес-Даун мы стоим на том, что когда-то было дном старой долины. В процессе денудации дно речной долины часто становится самой высокой частью района. Ибо дно долины покрыто кремневым гравием, а кремень чрезвычайно тверд, и слой кремней защищает подстилающую породу; так что, пока породы с каждой стороны разрушаются, то, что было руслом реки, в конечном итоге остается высоко над ними. Таким образом, самые высокие точки района часто покрыты кремневым гравием, отмечающим русла старых потоков. Прослеживая эту старую долину на юг, на расстоянии нескольких миль она достигла бы мелового региона к югу от антиклинали: и кремни, снесенные вниз по долине, могли попасть из пластов угловатых кремней, уже растворенных из мела, таких как мы находим на Сент-Бонифейс-Даун.

Но как эти огромные массы кремней были снесены? Могла ли земля быть под водой; и морские волны смывали камни? Но эти кремни, хотя и обточены водой, не округлены, как мы находим пляжную гальку. Какой огромный поток воды мог распространить эти кремни на 30 футов в глубину вдоль речной долины? Мы должны обратиться к горным регионам за потоками такого характера. И тогда горные потоки обкатывают камни в своем русле, в то время как эти в основном угловатые. История этих гравиев сложна. Я могу дать только то, что кажется мне наиболее вероятным объяснением. Мне кажется вероятным, что в ледниковый период, к югу от ледяного щита, земля должна была быть как разбита морозами, так и скреплена тем, что была промерзшей на некоторую глубину. Затем, когда наступали оттепели в короткие, но теплые летние периоды, или когда происходило прерывание сурового холода, огромные потоки воды текли по долинам в стране к югу от ледяного щита, и массы льда с замерзшей землей и камнями переносились в своего рода полужидком потоке. Таким образом г-н Клемент Рид объясняет массу разбитого мела с крупными камнями, найденную на вершинах утесов на южном побережье и известную под названием «комб-рок» или «хед».

Ледниковый период не был одним простым периодом, и до сих пор трудно сопоставить историю, которую мы читаем в разных местах, и, в частности, соотнести гравии юга Англии с валунными глинами оледенелой области. Безусловно, в периоде были перерывы, во время которых климат становился намного мягче или даже теплым; и они были достаточно долгими для того, чтобы южные виды животных и растений мигрировали на север и заселили земли, где преобладал арктический климат. Более того, существовали значительные вариации в относительном уровне суши и моря. Так что у нас очень сложная история, которая постепенно проясняется.

То, что гравии юга Англии в значительной степени относятся к ледниковой эпохе, показывают остатки мамонта, содержащиеся во многих из них. Однако они встречаются в более поздних гравиях, чем те, которые мы рассматривали до сих пор, гравиях, отложенных после того, как земля была срезана до гораздо более низких уровней. Эти нижние гравии известны как долинные гравии, потому что они лежат вдоль русла существующих долин, в то время как плато-гравии были отложены до того, как возникли нынешние долины. Зубы мамонта находят в долине Темзы и на берегах Саутгемптон-Уотер в гравиях на высоте около 50–70 футов над уровнем моря, а также на острове Уайт у Фрешуотер-Гейт, на вершине утесов возле Брука и в других местах. Гравии возле Брука вместе с глинами, на которых они лежат, были деформированы, а гравий был вдавлен в карманы в глине, что предполагает действие заземленного льда, вспахивающего почву.

Высокоуровневые гравии должны относиться к ранней стадии ледниковой эпохи. Мы получаем некоторое представление о большой продолжительности времени, которое должна была длиться эта эпоха, когда смотрим с Сент-Джорджес-Даун на более низкую местность в центре острова. После формирования гравия Сент-Джорджес-Даун огромная масса пластов между ним и противоположными холмами Сент-Бонифейс и Сент-Кэтрин была удалена денудацией; а затем гравии были отложены на более низкой земле, вдоль Блейк-Даун, у Арретона, над Хейл-Коммон и вдоль русла Яра. Участки гравия встречаются на утесах Сандаун и Шанклин. У Литтл-Стейрс гравий, в значительной степени состоящий из угловатого кремня, достигает мощности 12 футов, а местами над гравием залегает несколько футов суглинка.

На западе острова огромный слой гравия покрывает вершину Хедон-Хилл, достигая высоты 390 футов. По-видимому, иногда он достигает 30 футов в мощности. Подобно тому, что на Сент-Джорджес-Даун, он наклонен к Соленту, покоясь на эродированной поверхности, в данном случае третичных пластов; и здесь тоже верхняя часть слоя была удалена в результате выработки глубокой долины между холмом и Фрешуотер-Даунс. Слой лежит на дне старой долины, которая наклонялась от меловых холмов на юге, тогда гораздо более высоких и обширных, чем сейчас. Здесь мы тоже можем увидеть кое-что о продолжительности ледникового периода. Ибо у Фрешуотер-Гейт есть гораздо более поздний гравий, в котором были найдены зубы мамонта. Вероятно, он произошел от более старых гравиев, которые когда-то лежали на юге, поскольку кремни обточены при транспортировке. Но формирование всех этих гравиев, по-видимому, относится к ледниковому периоду; и когда мы стоим во Фрешуотер-Гейт и смотрим на этот большой разрыв в холмах, выработанный Западным Яром, и думаем о времени, когда речная долина проходила над вершинами Хай-Даунс и Хедон-Хилл, мы получаем сильное впечатление о продолжительности великого ледникового периода.

Теперь, конечно, возникнет вопрос: что вызывало эти изменения климата в прошлой истории мира — так что временами тропическая растительность распространялась по этой земле, и растительность процветала настолько, чтобы оставить пласты угля в пределах Полярного круга и на Антарктическом континенте, а в другое время климат Гренландии опускался до Англии, и ледяной щит покрывал почти всю страну? Это до сих пор остается одной из трудных проблем геологии. Объяснение было предпринято астрономической теорией, согласно которой изменяющийся эксцентриситет орбиты Земли — то есть небольшое изменение эллиптической орбиты Земли, из-за которого временами она становится менее близкой к круговой — изменение, которое, как известно, происходит — могло иметь эффект создания этих вариаций климатических условий. Теория очень заманчива, ибо если это причина, мы можем математически рассчитать дату и продолжительность ледникового периода. Но, к сожалению, если предположить, что астрономические явления имеют требуемый эффект, ход событий, предсказываемый астрономической теорией, был бы совершенно иным, чем тот, который выявлен геологическими исследованиями. Географические объяснения обычно терпели неудачу из-за того, что были слишком локального характера, чтобы объяснить явление, которое затронуло все северное полушарие и эффекты которого достигли по крайней мере экватора [13] и снова видны в южном полушарии в Австралии, Новой Зеландии и Южной Америке. Сейчас считается, что происходят великие мировые движения, обусловленные сжатием при охлаждении недр Земли и приспособлением коры к усадке. [14] Возможно, какое-то объяснение можно было бы найти в этих всемирных движениях; но их эффект, по-видимому, длится слишком долго, чтобы соответствовать нашим ледниковым периодам. Опять же, хотя географическое распределение животных и растений в настоящем и прошлом, по-видимому, подразумевает очень большие изменения в массивах суши и океанических областях, [15] эти изменения, по-видимому, не имеют отношения к ледниковым эпохам. Причина ледниковых периодов остается на данный момент нерешенной проблемой. За долгую геологическую историю произошло более одного ледникового периода. Следы такого периода найдены в архейских породах, в кембрийских, когда ледники стекали до уровня моря в Китае и Южной Австралии в пределах нескольких градусов от тропиков, и прежде всего в раннепермские времена. Двайкский конгломерат формации Карру в Южной Африке (отложения пермо-карбонового возраста) показывает свидетельства обширного оледенения; отложения того же возраста в Северной и Центральной Индии, даже в пределах тропиков, ледниковая серия большой мощности в Австралии и отложения в Бразилии, по-видимому, показывают оледенение, большее, чем в недавний ледниковый период. Тем не менее эти эпохи составляли лишь эпизоды в великих геологических эрах. В целом климат на протяжении геологического времени, по-видимому, был теплее, чем в настоящее время. Возможно, можно усомниться, восстановила ли Земля то, что мы можем назвать своей нормальной температурой со времен ледниковой эпохи.

Примечание об астрономической теории. — Если ледниковый период обусловлен повышенным эксцентриситетом орбиты Земли, теория показывает, что за длительной продолжительностью нормальной температуры последует группа ледниковых периодов, чередующихся между северным и южным полушариями, причем время, проходящее между кульминацией такого периода в одном полушарии и в другом, составляет около 10 500 лет. В то время как одно полушарие находится в ледниковом периоде, другое будет наслаждаться особенно мягким — «благоприятным» — периодом. Теперь, согласно летописи горных пород, «благоприятные» периоды были далеки от того, чтобы быть теми перерывами в ледниковом периоде, которые мы знаем как межледниковые периоды. У нас есть чрезвычайно долгий теплый период эоцена и олигоцена, миоцен с все еще теплой, но пониженной температурой, а затем постепенное охлаждение в течение плиоцена, пока падение температуры не достигает кульминации в ледниковом периоде. Более того, продолжительность каждого оледенения в течение этого ледникового периода обычно считается намного большей, чем 10 000 лет или около того, даваемых астрономической теорией. Добавьте к этому, что периоды высокого эксцентриситета орбиты Земли, хотя и происходящие через нерегулярные промежутки времени, в масштабе геологического времени довольно часты; так что несколько таких периодов произошло бы в течение одного только эоцена. Тем не менее геологические данные показывают непрерывные субтропические условия в этой части мира на протяжении всего эоцена.

[12] Более старое подразделение архейских пород — льюисские гнейсы — состоит полностью из метаморфических и изверженных пород; более позднее подразделение — торридонские песчаники — сравнительно мало изменено, но все еще безжизненно.

[13] Великие экваториальные горы Килиманджаро и Рувензори показывают признаки былого распространения ледников.

[14] Об описании таких движений см. «Создание Земли» проф. Грегори в библиотеке Home University Library.

[15] См. «Странствия животных». Г. Гадоу, член Королевского общества, Кембриджские руководства.

Chapter XI

THE STORY OF THE ISLAND RIVERS; AND HOW THE ISLE OF WIGHT BECAME AN ISLAND

Теперь мы должны рассмотреть историю речной системы острова Уайт, к которой нас привело изучение гравиев. Ибо реки имеют историю, иногда самую интересную, которая уносит нас далеко в прошлое. Даже маленькие реки острова Уайт можно по праву назвать древними реками. Ибо, хотя они недавние по сравнению с эпохами геологического времени, они обладают огромной древностью по сравнению с историческими периодами человеческой истории.

Чтобы понять наши речные системы, мы должны вернуться к тому времени, когда пласты, сформированные отложением осадка в море, были подняты над уровнем моря. Чтобы взять самый простой случай, случай одной антиклинальной оси, постепенно затухающей на каждом конце, мы будем иметь своего рода черепашью спину суши, вышедшую из моря, как на рисунке 6, где aa — антиклинальная ось. От этого гребня потоки будут стекать с обеих сторон в направлении падения, их курс будет определяться некоторыми второстепенными складками пластов, или разницей в твердости поверхности, или трещинами, образовавшимися во время поднятия. С каждой стороны потоков падения будут течь более мелкие, более или менее в направлении простирания, и впадать в основные потоки. Различные неровности, такие как те, что дали начало потоку рек, будут благоприятствовать тому или иному. Рассмотрим три потока, a, b, c, и предположим, что средний из них самый сильный, с наибольшим потоком воды, и наиболее быстро прорезает свое русло. Его боковые потоки станут круче и будут иметь большую эрозионную силу, и поэтому будут наиболее быстро прогрызать свои курсы, пока не достигнут линии потоков с обеих сторон. Их более крутые каналы тогда предложат лучший путь для верхних вод потоков, которые они прорезали, чтобы достичь моря; и эти потоки, следовательно, будут перехвачены, а их верховья отрезаны, чтобы течь в канал центрального потока. Таким образом, мы будем иметь для второй стадии истории систему, подобную той, что показана на рис. 7. Тот же процесс будет продолжаться, пока одна река не перехватит несколько других; и в результате получится обычная фигура реки и ее притоков, к которой мы привыкли на наших картах. Мы заметим, что притоки, как правило, не приближаются постепенно к центральному потоку, а внезапно поворачивают почти под прямым углом от направления, в котором они текут, и, после более или менее длинного курса, соединяются под другим острым углом с рекой, текущей более или менее параллельно их первоначальному направлению.

Fig. 6

Fig. 7

Development Of River Systems

Меловые и вышележащие третичные пласты были подняты из моря в великие складки, образующие серию таких черепашьих спин, которые мы рассматривали. Линия поднятия была не юго-западной и северо-восточной, как та, что подняла более старые формации в полосы через Англию, а происходила в восточном и западном направлении. Основным поднятием было поднятие великой велденской антиклинали. Другие складки создали антиклинали Сандаун и Брук, а также антиклиналь холмов Портсдаун. Поднятие, по-видимому, было вызвано давлением, действующим с юга, ибо более крутой склон каждой складки находится на северной стороне. Наши самые поздние олигоценовые пласты наклонены вместе с мелом, что показывает, что поднятие произошло после олигоценовых времен. Но великое движение было в основном раньше плиоцена. Ибо на Норт-Даунс возле Ленхэма есть участок нижнеплиоценового отложения, покоящийся непосредственно на мелу, причем более старые третичные пласты были удалены денудацией, явно из-за поднятия велденской антиклинали. Поднятие плиоценового отложения на его нынешнее положение доказывает, что то же движение продолжалось в более позднее время, вероятно, в течение плейстоцена. Но большая часть движения может быть отнесена к миоцену, периоду великих мировых движений, которые подняли Альпы и Гималаи.

Многие примечательные и на первый взгляд очень озадачивающие особенности, связанные с курсами рек, находят объяснение, когда мы изучаем историю рек. Так, глядя на Велд в Кенте и Сассексе, мы видим, что он состоит из сравнительно низкой земли, поднимающейся к линии высот на востоке и западе вдоль центра, и окруженной со всех сторон, кроме юго-востока, стеной меловых холмов. Если бы мы рассмотрели этот вопрос, мы бы предположили, что дренаж страны был бы в сторону юго-востока, который открыт для моря. Не так. Все реки текут с центральных высот на север и юг — идут прямо к стенам меловых холмов и прорезают уступ в глубоких расщелинах, чтобы впадать в Темзу и Ла-Манш. Это объясняется, когда мы помним, что реки начали течь, когда великая кривая пластов поднялась над морем. Хотя они подвергались эрозии морем во время своего поднятия, все же, когда они поднялись над водами, арка мела должна была быть непрерывной от того, что сейчас является Норт-Даунс до Саут-Даунс. И от центральной линии великой черепашьей спины потоки начали течь на север и юг, прорезая с течением веков глубокие каналы для себя. Большая эрозия в их верхних течениях срезала массу мела из центра Велда, но реки все еще текут в направлении, определенном, когда арка была еще целой.