«Геология государственного парка Баттон-Бей»

Обложка: Отборные «пуговицы» из глинистого обрыва на пляже в государственном парке Баттон-Бей. (×0,8).

ГЕОЛОГИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО ПАРКА БАТТОН-БЕЙ

Автор: ГАРРИ В. ДОДЖ-МЛАДШИЙ

ДЕПАРТАМЕНТ ЛЕСОВ И ПАРКОВ Перри Х. Меррилл , директор

ДЕПАРТАМЕНТ РАЗВИТИЯ ШТАТА ВЕРМОНТ

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ СЛУЖБА ВЕРМОНТА Чарльз Г. Долл , государственный геолог

1962

ГЕОЛОГИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО ПАРКА БАТТОН-БЕЙ

Автор: Гарри В. Додж-младший

ВВЕДЕНИЕ

Государственный парк Баттон-Бей расположен на восточном берегу озера Шамплейн с выходом к озеру в заливе Баттон-Бей (см. карты, рис. 1 и 2). В этот государственный парк штата Вермонт можно добраться от ближайшего крупного города Вердженнес, двигаясь на юго-вад в сторону Аддисона по трассе штата 22А на протяжении 0,25 мили за мост через руток Отер-Крик, затем повернув направо на дорогу Бэсин-Харбор — Пантон и проехав еще 1,4 мили до первой дороги, уходящей направо. Поверните направо на эту дорогу (дорогу Бэсин-Харбор) и проедьте 4,5 мили, затем налево 1,4 мили до государственного парка Баттон-Бей (см. карту, рис. 2, обратите внимание на стрелки). Планируется проложить более прямую дорогу, соединяющую дорогу Бэсин-Харбор с парком, однако этот маршрут пока не завершен.

До того как получить свое нынешнее название Баттон-Бей, этот «серповидный залив», на котором расположен государственный парк Баттон-Бей, назывался заливом Баттон-Моулд-Бей [1]. В «Журнале Уильяма Гиллиланда», который содержится в «Пионерской истории долины Шамплейн» Уинслоу К. Уотсона (Олбани, 1863 г.), под датой 7 сентября 1765 г. имеется запись о том, как «он (Гиллиланд) нагнал “губернаторов и других джентльменов” [2] у залива Баттон-Моулд-Бей и поднялся на борт их шлюпки».

Книга карт капитана Уильяма Чамберса содержит карту под названием «Baye du Roche Fendue (Сплит-Рок-Бей) и промеры глубин, выполненные в августе 1779 года». В верхнем углу карты указано название «Button Mould Bay». Первое появление сокращенного варианта «Button Bay» относится, по-видимому, к карте Уайтлоу 1796 года, которая использовалась в качестве фронтисписа к тому переписи населения «Главы семейств, Вермонт, 1800 г.».

РИСУНОК 1 КАРТА ЗАПАДНО-ЦЕНТРАЛЬНОГО ВЕРМОНТА И ВОСТОЧНОГО НЬЮ-ЙОРКА

РИСУНОК 2

Откуда взялось название Баттон-Бей? Х. М. Сили (1910, с. 274) [3], обсуждая береговую линию этого залива, утверждает: «Помимо ракушек, из глины высвобождаются конкреции [4], некоторые из которых имеют странные подражательные формы (многие по форме напоминают животных)». Далее он говорит, что «форма, особенно распространенная в береговых обрывах залива (и на пляже), имеет форму и размер точеной деревянной пуговичной формы (в британском варианте слово “mold” обычно пишется как “mould”) — диска с отверстием в центре, плоского с одной стороны и выпуклого с другой» (см. рис. 3 и иллюстрацию на обложке). Обилие этих конкреций в форме пуговичных слепков, очевидно, привело к возникновению старого названия «Button Mould Bay», которое позже было сокращено до «Button Bay».

ГЕОЛОГИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО ПАРКА БАТТОН-БЕЙ

Если посетитель ограничивает свои прогулки территорией государственного парка, то самые заметные геологические особенности или ключи к прошлой истории парка сосредоточены в глинистых обрывах и прилегающем пляже, омываемых озером Шамплейн (см. рис. 4). Глины, покрывающие весь парк, фиксируют тысячи лет относительно недавних событий, с геологической точки зрения [5], которые происходили в долине Шамплейн. Эти глины также фиксируют очень важный этап в развитии современного озера Шамплейн. Прежде чем переходить к обсуждению глин, необходимо в общих чертах обрисовать некоторые геологические события, предшествовавшие отложению глин, то есть те события, которые происходили по мере того, как язык последнего ледника медленно отступал вверх по долине Шамплейн и на территорию Канады. Автор в значительной степени опирался на статью Дональда Х. Чепмена «Позднеледниковая и послеледниковая история долины Шамплейн», опубликованную в «Отчете государственного геолога по минеральной промышленности и геологии Вермонта» за 1941–1942 годы (двадцать третий выпуск серии).

Рисунок 3. Обкатанные водой конкреции на пляже государственного парка Баттон-Бей. Пуговичная форма некоторых конкреций привела к включению слова «Button» в название Баттон-Бей (изначально — Баттон-Моулд-Бей). Долотообразная часть головки альпийского ледоруба имеет длину около 5 дюймов.

Во время финального отступления последнего ледяного щита, вторгшегося в штаты Новой Англии (около 11 000–12 000 лет назад), ледниковый язык, занимавший долину Гудзон — Шамплейн, медленно таял в северном направлении к канадской границе. Талая вода, образующаяся при таянии ледникового льда, вместе с атмосферной водой (дождем и снегом) сформировала последовательность озер, подпрудных с севера ледниковым льдом. Эти озера опорожнялись на юг через долину Гудзона. Эта последовательность озер и промежуточные стадии существования озер будут рассмотрены в следующих абзацах.

Рисунок 4. Вид на пляж государственного парка Баттон-Бей, вид на юго-восток. На пляже видны несколько линий отложений, соответствующих уровням воды и штормов. Обратите внимание на заметное отсутствие песка на этом «глинистом» пляже.

Самое древнее озеро, признанное геологами, называется «озером Олбани» и было ограничено долиной Гудзона. В это время территория современного озера Шамплейн к северу от долины Гудзона все еще была покрыта ледниковым льдом, который медленно тал по мере того, как общий региональный климат по всей Новой Англии становился все теплее и теплее. Вскоре весь регион долины Гудзона начал подниматься [6] из-под вод озера, и «озеро Олбани» обмелело. В конце концов к югу от Скайлервилла (штат Нью-Йорк, фактически у Ковивилла, штат Нью-Йорк) обнажился скальный уступ, через который начали переливаться воды нового озера — озера Вермонт.

Озеро Вермонт с его плотиной в виде скального уступа у Ковивилла начало расширяться на север по мере того, как фронт льда отступал вверх по долине Шамплейн. В настоящее время в рельефе выделяются несколько четких этапов его развития по особенностям [7], отражающим прошлые уровни озера, которые широко представлены вблизи государственного парка Баттон-Бей. «Индикаторы уровня озера» или элементы рельефа рассказывают нам помимо количества четких озерных этапов в данной области также о прошлых движениях земной коры. «Линия возвышения уровня озера» [8] проводится через те элементы рельефа, которые очерчивают каждое прошлое озеро или стадию озера, после чего каждая линия сравнивается с линиями, построенными для более старых и более молодых озер или стадий. Если при сравнении любых двух линий уровня озера эти линии не параллельны, можно предположить, что земная кора подверглась тектоническому наклону в период между формированием этих озерных элементов. Эта идея тектонического наклона земной поверхности, подтверждаемая изучением последовательных уровней озер, оказалась ключом к пониманию современного состояния озера Шамплейн.

В начале своей истории озеро Вермонт спускалось на юг через сточный канал, расположенный в районе Ковивилла, штат Нью-Йорк (см. карту, рис. 5 А). На этой стадии развития озера Вермонт, часто называемой ковивилльской стадией, воды озера заполняли долину Шамплейн от Зеленых гор на востоке до положения к западу от современной береговой линии Нью-Йорк — озеро Шамплейн. Такие вермонтские города, как Миддлбери, Вердженнес, Хайнсберг, Берлингтон и Колчестер, оказались бы затопленными водами озера (см. карту, рис. 5 Б). Некоторые возвышенности, такие как гора Фило, гора Пис и холм Коббл-Хилл, демонстрируют элементы озерного уровня на своих склонах, которые доказывают, что эти участки были островами, возвышающимися над уровнем этого древнего озера. Если вы посетите государственный парк Маунт-Фило, расположенный примерно в 11 милях к северу от Вердженнеса, один из таких элементов озерного уровня — абразионную террасу — можно увидеть на высоте 545 футов на южной стороне холма (на уровне второго обратного поворота при подъеме к вершине) [9].

РИСУНОК 5 РАННИЙ КОВИВИЛЛ МАКСИМАЛЬНЫЙ КОВИВИЛЛ

Рисунок 6. Вид на запад с вершины государственного парка Маунт-Фило. На линии горизонта видны горы Адирондак, в среднем поле зрения — озеро Шамплейн, а низины Шамплейн простираются от озера Шамплейн до подножия горы Фило.

РИСУНОК 7 МАКСИМУМ ФОРТ-АННА МАКСИМУМ МОРСКОЙ ТРАНСГРЕССИИ

Вскоре после того, как озеро Вермонт достигло максимальных размеров на ковивилльской стадии (см. карту, рис. 5 Б), южный сток в виде ущелья сформировался на высоте ниже предыдущего ковивилльского стока в районе Форт-Анна, штат Нью-Йорк (Форт-Анн расположен примерно в 8 милях к югу от нынешней южной оконечности озера Шамплейн). Уровень воды в озере Вермонт упал до новой форт-аннской стадии (см. карту, рис. 7 А). Свидетельства существования этого нового уровня озера можно увидеть на склонах гор Фило, Снейк-Маунтин и холма Коббл-Хилл. Эти элементы озерного уровня параллельны элементам ковивилльской стадии и находятся на 100 футов ниже них. Таким образом, эти параллельные элементы указывают на то, что в период между ковивилльской и форт-аннской озерными стадиями тектонический наклон земной коры происходил в очень незначительной степени или не происходил вовсе.

Рисунок 8. Пляж и глинистые обрывы, обнаженные вдоль участка озера Шамплейн в государственном парке Баттон-Бей. Этот вид направлен на северо-запад и включает основную часть береговой линии парка. Фотография Роберта Б. Уильямса.

Этот шамплейнский ледниковый язык продолжал таять и отступать к канадской границе и за ее пределы. По мере того как ледниковый фронт приближался к долине реки Св. Лаврентия, пресная вода из озера Вермонт начала просачиваться через отступающий ледниковый язык в морские воды, заполнявшие район реки Св. Лаврентия. Несколько береговых элементов (уровней озера) обнаруживаются на различных высотах ниже форт-аннской стадии озера Вермонт и свидетельствуют о медленном понижении уровня озера за счет оттока пресной воды на север.

Заметные глины государственного парка Баттон-Бей отложились во время следующего эпизода в истории долины Шамплейн — развития, ознаменованного продолжающимся отступлением ледникового языка и контактом с морскими водами реки Св. Лаврентия. Давайте взглянем на глины, так хорошо представленные вдоль пляжа государственного парка Баттон-Бей, и попытаемся восстановить их историю.

ГЛИНЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО ПАРКА БАТТОН-БЕЙ

Лучшее место в парке для детального осмотра глин, покрывающих всю территорию парка, находится вдоль озерного пляжа (см. рис. 4 и 8). Высота обрыва в среднем составляет 23 фута, если измерять от пляжа до макушки обрыва. Ширина пляжа меняется в зависимости от сезона и во время штормов по мере колебания уровня воды в озере Шамплейн (см. рис. 4 и 8). Прогулка вдоль пляжа откроет некоторые интересные факты о составе самого пляжа и прилегающих глинистых обрывов.

Нельзя не заметить дефицит песка [10] на пляже. Единственным соседним материалом для формирования этого пляжа является глина, которая здесь содержит небольшое количество песка и некоторые содержащие известь конкреции. Серповидная форма залива Баттон-Бей не пропускает на пляж большую часть постороннего песка. Небольшие участки присутствующего песка вскоре сменяются голубой глиной [11], которая во многих местах образует основание пляжа. Эту голубую глину также можно увидеть в основании обрыва в южной части парка, где она подстилает коричневую глину и, следовательно, является более древней по отношению к ней [12].

Фактически в парке обнажается лишь очень малая часть голубой глины. В других местах вдоль берега озера Шамплейн и во внутренних районах низин Шамплейн геологи обнаружили множество ключей к разгадке ее истории.

Рисунок 9А. Вид на коричневую глину у основания глинистого клифа в государственном парке Баттон-Бей. Для масштаба обратите внимание на небольшую шариковую ручку, лежащую на вершине уступа (слева от центра). Крупный план этого уступа (ручка на том же месте) показан на рисунке 10.

Рисунок 9Б. Крупный план, показывающий общие характеристики коричневой глины. Обратите внимание на вертикальные трещины в глине. Эти трещины или отдельности очень распространены в глинах этого государственного парка.

В августе 1849 года неполный скелет кита [13] был обнаружен в железнодорожной выемке, разрабатывавшейся для железной дороги Ратленд — Берлингтон. Эта выемка располагалась примерно в 12 милях к югу от Берлингтона и в миле к востоку от озера Шамплейн. Знаменательным фактом этой «находки» является то, что эти кости были обнаружены в том же типе голубой глины, которая встречается на пляже в государственном парке Баттон-Бей. Раковины моллюсков (двустворчатых моллюсков) были найдены вместе с костями кита. Эти раковины двустворчатых моллюсков [14] и кости кита показывают, что эти животные жили и погибли в холодных морских водах. Озеро Шамплейн сегодня является пресноводным озером, и обитающие в нем рыба и другие организмы свойственны пресной, а не соленой воде. И тем не менее голубые глины (а как мы вскоре узнаем, и коричневые глины) хранят свидетельства, доказывающие существование морской воды в районе, где сегодня находится пресноводное озеро. Можно ли это объяснить?

Коричневая глина образует большую часть глинистых обрывов парка (см. рис. 9А и 9Б). Ее легко может изучить любой посетитель. Обрыв состоит из глины и переменных количеств мелкозернистого песка [15] в виде тонких линзовидных тел. Твердая сухая внешняя глина верхних 15 футов обрыва (если только что не прошел дождь) выглядит светло-коричневой или бело-желтовато-коричневой и обычно содержит перемежающиеся белые и голубые полосы. В том участке обрыва, который стал объектом детального изучения, были обнаружены два заметных конволютных пласта [16]: один в 5 футах над пляжем, другой почти на 2 фута выше первого.

Раковины двустворчатых моллюсков [17] встречаются на двух, а возможно, и на трех уровнях внутри обрыва. Их легко можно увидеть во многих оползневых телах глины вдоль пляжа (см. рис. 10, на котором раковины представлены главным образом родами Macoma и Saxicava). Эти раковины когда-то принадлежали живым животным, чьих очень близких родственников и идентичные молодые поколения можно обнаружить живущими сегодня в холодных арктических водах. Коричневые глины отлагались в морском море Шамплейн. Как эти морские воды попали в долину Шамплейн?

Рисунок 10. Крупный план, показывающий раковины двустворчатых моллюсков (ракушек), встречающиеся в толще коричневых глин. Обратите внимание на маленькую шариковую ручку для масштаба. Эти раковины рассказывают нам о морском происхождении этих глин. Двустворчатые моллюски здесь представлены родами Saxicava и Macoma.

Вспомните из предыдущего обсуждения озера Вермонт, что по мере отступления шамплейнского ледникового языка в Канаду пресная вода из озера Вермонт начала просачиваться через ледниковый язык в долину реки Св. Лаврентия. Это просачивание вызвало постепенное понижение уровня воды в озере Вермонт до тех пор, пока озеро не достигло стадии ниже уровня морских вод моря Святого Лаврентия. Вскоре морская вода начала заливать озеро Вермонт, и установились истинно морские условия. Эти морские воды доходили на юге до Уайтхолла, штат Нью-Йорк, который расположен недалеко от южной оконечности современного озера Шамплейн.

Максимальная площадь, покрытая морем Шамплейн, не достигала наибольших размеров пресных вод озера Вермонт. Например, море не простиралось так далеко на восток до Зеленых гор, за исключением самой северной области Вермонта. В районе государственного парка Баттон-Бей эти воды простирались менее чем на милю к востоку от Вердженнеса, а такие города, как Миддлбери, Хайнсберг и Шарлотт, оказались бы полностью над водой (см. карту, рис. 7 Б).

Выдвигалось предположение, что морские воды простирались на всю длину долины Шамплейн и в долину Гудзона, образуя непрерывную полосу морской воды от залива Св. Лаврентия до Атлантического океана в устье реки Гудзон. Если бы это было так, Новая Англия была бы островом еще несколько лет назад (с геологической точки зрения). Доступная на сегодняшний день совокупность фактов не подтверждает предварительное существование этой соединительной полосы морской воды. Сегодня озеро Шамплейн снова содержит пресную воду, а морские условия отступили обратно в залив Св. Лаврентия. Что произошло, позволив вернуться к пресноводным условиям?

Описанные озера и стадии озер известны по присутствию различных береговых элементов рельефа, большинство из которых сейчас находятся «вне зоны воздействия воды». Каждое озеро или стадия озера имеет свой собственный набор элементов уровня озера. Интересный факт выясняется при изучении любого отдельно взятого бывшего озера. Современная высота над уровнем моря ограничивающих элементов уровня озера неодинакова на всем протяжении. Чтобы объяснить это более подробно, рассмотрим современную высоту тех элементов, которые сформировались, когда море Шамплейн находилось в максимальной степени своего распространения.

У Шелберн-Фолс современная высота этих элементов составляет 300 футов, у Сент-Олбанс — 440 футов, а у Рокстона (Квебек) — 552 фута. Можно заметить, что при движении с юга (Шелберн-Фолс) на север (Рокстон) обнаруживается разница более чем в 250 футов между элементами, сформировавшимися в одно и то же время в прошлом. Вода в любом озере практически горизонтальна. Отсюда следует, что современные отметки высоты береговых элементов в 300, 440 и 552 фута являются результатом последующего тектонического наклона земной поверхности. Возможно, следующее упоминание об уровне воды современного озера Шамплейн поможет вам понять этот наклон.

Современный средний уровень воды в озере Шамплейн составляет около 92 футов выше уровня Атлантического океана. Эта отметка уровня воды постоянна на протяжении всего озера Шамплейн и не составляет, скажем, 92 фута у Баттон-Бей и 192 фута у Берлингтона. Опять же, единственный способ, при котором элементы, демонстрирующие прошлые берега или уровни озер, могли бы для любого озера или стадии озера существовать ныне на разных высотах, заключается в том, что после формирования этих элементов произошли какие-то движения земной коры, приведшие к изменению их исходных высотных отметок.

Земная кора в недавнее время претерпела тектонический наклон, оказавшись выше на севере, чем на юге. Этот наклон дает ключ к разгадке формирования современного озера Шамплейн. Основной наклон произошел после максимальной морской инвазии. Наклон продолжался, возможно, с убывающей скоростью до настоящего времени. Этот наклон с большим относительным подъемом на северо-западе в конечном итоге достиг точки, при которой морские воды были вытеснены из бассейна Шамплейн.

Пресная вода медленно разбавляла соленую морскую воду. Озеро собирало все больше и больше пресной воды за счет дождей и тающего снега, и на севере, примерно в районе нынешней реки Ришелье, сформировался новый сток. Площадь озера Шамплейн медленно увеличивалась до его нынешних размеров, а глины, некогда формировавшие дно озер и морей, превратились в «твердую землю» низин Шамплейн. Продолжающийся наклон вызвал подтопление водотоков, особенно в южной части озера Шамплейн, таких как ставший ныне заболоченным ручей Отер-Крик и его приток Дед-Крик (см. карту, рис. 2). На этом рассказ о глинах парка завершается. По горным породам, выходящим на поверхность в шаговой доступности от государственного парка Баттон-Бей, можно изучать гораздо более древний отрезок геологической истории.

ДРЕВНИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

Горные породы, подстилающие государственный парк Баттон-Бей, можно увидеть вдоль небольшого ручья, расположенного к югу от парка. Посетителю рекомендуется пройти на юг (направо, если подходить к дороге со стороны озера) по главной дороге парка до первой водопропускной трубы под дорогой. Посмотрев вниз на русло ручья в сторону озера, можно легко увидеть более древние горные породы (см. А, рисунок 11). В этих наклонных горных породах находят окаменелости [18]; породы имеют наклон или падение на северо-восток и простирание на северо-запад. Окаменелости датируют горные породы, подстилающие государственный парк Баттон-Бей, средним ордовиком [19]. Самой распространенной окаменелостью является трилобит Triarthrus, но даже этого древнего членистоногого [20] непросто найти в этих известняках и известковистых сланцах. Эскиз трилобита (той его части, которая сохранилась в виде окаменелости) приведен на таблице 1. Эти горные породы, содержащие Triarthrus beckii, принадлежат к формации Стоуни-Пойнт и имеют позднешерманфолский или датский возраст.

Одной из задач геолога является реконструкция палеогеографии (древней географии) региона. Различные типы присутствующих горных пород и характер их распространения вместе с типами обнаруженных ископаемых растений и животных рассказывают геологу о прошлых землях и морях, теплом и холодном климатах. Породы формации Стоуни-Пойнт (породы, подстилающие большую часть парка) свидетельствуют о теплыx морских водах, древнем море, окаймленном относительно низкими участками суши. Окаменелости, содержащиеся в формации Стоуни-Пойнт, свидетельствуют о присутствии относительно мелководных морских вод. Тот факт, что эти ордовикские породы наклонены и разбиты разломами, доказывает, что масштабные движения земной коры [21] происходили какое-то время после их литификации.

ТАБЛИЦА 1

1A, B, C; Maclurites magnus Lesueur (X 0.5). Lower, upper and side views. Crown Point limestone. GASTROPOD (snail). 2; Triarthrus beckii Green (X 3). Top view of central part of head region. Stony Point shale. TRILOBITE. 3; Saxicava (X 3). Pleistocene marine clays. PELECYPOD. 4; Macoma (X 3). Pleistocene marine clays. PELECYPOD. 5A, B; Rhinidictya (X 9 and X 1). Orwell limestone. BRYOZOAN. 6A, B, C: Cryptolithus tesselatus Green (X 2). Top, side and front views. Glens Falls limestone. TRILOBITE. 7; Rafinesquina. Internal view. Orwell and Glens Falls limestones. BRACHIOPOD.

РИСУНОК 11 ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ДРЕВНИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

(fault) CROWN POINT LIMESTONE CHAZY (VALCOUR?) (Clay covered in most areas) ORWELL LIMESTONE (clay covered) GLENS FALLS LIMESTONE (clay covered in most areas) (fault) STONY POINT FORMATION (clay covered in most areas) GEOLOGY NORTH OF PARK BOUNDARY ADAPTED FROM CHARLES W. WELBY—1961

От северной границы парка и вдоль береговой линии озера Шамплейн встречаются все более и более древние ордовикские породы [22]. Горные породы (см. геологическую карту, рис. 11), представляющие собой преимущественно наклонные морские известняки, демонстрируют разнообразие окаменелостей, некоторые из которых проиллюстрированы на таблице 1. На рисунке 12 показан вид западной стороны острова Баттон-Айленд с рифовой зоной толщиной 18 дюймов в составе орвеллского известняка. Рифовая зона сложена в основном обломочными головками колониальных кораллов и строматопороидов. Избранный список справочников и статей, некоторые из которых содержат таблицы с изображениями ордовикских окаменелостей, приведен в конце этого раздела.

Ордовикские и более древние породы были подняты, смяты в складки и разбиты разломами во время таконского орогенеза. Драматические свидетельства этого периода земной нестабильности видны в шамплейнском надвиге — крупной серии разломов, которую можно наблюдать к востоку от государственного парка Баттон-Бей. Свидетельства существования такой системы разломов, которая более подробно обсуждается в другой брошюре, легко прослеживаются на горе Фило, где более древние кембрийские породы перекрыли (были надвинуты на) более молодые ордовикские.

С течением времени в районе Баттон-Бей поверх смятых в складки и размытых ордовикских пород отлагались все более и более молодые осадки. Эти осадки превратились в горные породы и в свою очередь медленно рассыпались на обломки, которые переносились в другие районы, где снова отлагались в виде осадков. Ледники проходили сверху, оставляя после себя обломки горных пород по мере того, как они таяли в северном направлении. Морские глины медленно осаждались из вод моря Шамплейн. Сегодня в парке можно увидеть только морские глины, лежащие на скошенных краях пород среднего ордовика.

История Земли открыта для каждого, кто хочет ее прочесть. Государственный парк Баттон-Бей может рассказать нам только ту историю, которая запечатлена в его глинах и подстилающих горных породах. Как мы видели, на территории парка существуют определенные гигантские геологические временные пробелы, но многие из них отсутствуют в других местах и в других парках. Если эта брошюра пробудила интерес к заполнению этих временных пробелов посредством изучения горных пород в других местах, значит, она выполнила свою задачу. Современный интерес к освоению космоса требует самого пристального внимания к планете Земля. Удачных поисков!

Рисунок 12. Слоистый орвеллский известняк со стороны открытого озера на острове Баттон-Айленд, с пятнами строматопороидов и колониальных кораллов (белые участки). Фотография К. В. Уэлби.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Historical Geology, Carl O. Dunbar, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1960. Хорошее общее описание того, что горные породы могут рассказать и рассказывают геологам об истории Земли.

Handbook of Paleontology for Beginners and Amateurs, Part 1, The Fossils, Winifred Goldring, New York State Museum Handbook 9 (приобретается в: Paleontological Research Institution, 190 Dearborn Place, Ithaca, N. Y.).

Fossils, An Introduction to Prehistoric Life, W. H. Matthews III, 1962, Barnes and Noble, Inc., New York. История Земли и палеонтология, общее руководство для начинающего коллекционера.

Bedrock Geology of the Central Champlain Valley of Vermont, Charles W. Welby, 1961. Vermont Geological Survey Bulletin 14. Стандартный труд по геологии района государственного парка Баттон-Бей.

Paleontology of the Champlain Basin in Vermont, C. W. Welby, Vermont Geology Series, Vermont Geological Survey. Трактат по палеонтологии бассейна Шамплейн, предназначенный для любителей. Готовится к печати.

Index Fossils of North America, H. W. Shimer and R. R. Shrock, 1944, John Wiley & Sons, Inc., New York. Содержит множество таблиц с изображением некоторых окаменелостей, обнаруженных в государственном парке Баттон-Бей и вблизи него.

Сноски

[1]Most of the information for this section was graciously supplied by Clara E. Follette, Librarian and Museum Director, Vermont Historical Society, Montpelier, Vermont, in a letter to the author dated April 26, 1961.

[2]“The governors (and other gentlemen) appear to have included Sir Henry Moore, Governor of New York, General Carleton, Governor of Quebec, Brig. General Philip Schuyler (and Adolphus Benzel, map maker). The activities of these persons on the lake at that time were evidently concerned with making observations, primarily to determine boundaries.”

[3]Seely, H. M., 1910, Preliminary Report of the Geology of Addison County; Vermont State Geologist, 7th Biennial Report, p. 257-315.

[4]Concretions consist of concentrations of certain chemical elements and compounds into regular or irregular masses. Many times the center of a concretion consists of a definite nucleus such as a grain of sand or shell fragment. For a general idea of the size and shape of the concretions seen along the Button Bay State Park beach see Fig. 3 and cover picture.

[5]These clays were deposited from marine waters which flooded the Champlain Valley after the final retreat of the glaciers which completely covered New England during the “Great Ice Age” or Pleistocene Epoch. The Pleistocene Epoch began approximately one million years ago and if the age of the Earth is considered to be five billion (5,000 million) years, then, the clays do record recent geologic history.

[6]As the weight of the ice was removed from the Hudson Valley region the earth’s crust, in way of adjustment to this removal of weight, slowly began to rise. Some geologists doubt whether the removal of ice weight alone can account for the crustal rise and propose other internal forces as partly or wholly responsible. The fact remains that the earth’s crust did rise in this area.

[7]As the ice retreated, a succession of lakes formed in the Champlain Valley. Each lake had a level waterline during its history and certain lakeshore features formed, as they do in any present-day lake, with respect to each past level water-line. For example, ridges of sand and gravel were heaped along the shoreline by lake waves. Wave-cut and wave-built flat areas or terraces were formed along the margins of lakes or along the sides of islands within a lake. Streams entering a lake built deltas by depositing materials it had carried down from the surrounding highlands.

[8]Elevation is measured in feet above the mean sea level of today, with mean sea level being zero feet.

[9]A most impressive view can be gained from any one of the several lookout points at the summit level of Mt. Philo. Looking to the west, toward Lake Champlain, and south in the direction of Vergennes and Button Bay State Park, a three dimensional view of an old lake (Lake Vermont) can be seen. In this view the present Lake Champlain Lowlands represent the old lake bottom and the numerous hills rising above this Lowland were once islands or near-islands which dotted the surface of the lake. It takes very little imagination to place yourself on the “island of Mt. Philo” and to visualize a boat tied to a dock just below the rocky cliffs on which you stand. A trip to Mt. Philo with its spectacular view of the Champlain Lowlands (see Fig. 6) is recommended.

[10]One word of caution, the Park authorities may import sand from other areas of Vermont to improve the swimming facilities along the beach. In this case, the abundant sand on the beach will not constitute the “natural beach composition” for Button Bay State Park.

[11]The blue color is due to the presence of ferrous iron (bivalent iron) together with iron compounds in which iron has its higher chemical valence (ferric iron). This ferrous iron demands a chemically reducing environment for its formation and indicates that the clays were deposited in a shallow sea or that they remained for some time beneath a stable water-table. They contained a fair quantity of decaying organic material.

[12]The brown color is due to the presence of the ferric hydroxide, goethite (HFeO₂).

[13]This fossil whale is scientifically known as Delphinapterus vermontanus (Thompson).

[14]The pelecypods found are scientifically known as Macoma groenlandica and Saxicava rugosa.

[15]The size limits of sand lie between 2mm in diameter (largest) and ¹/₁₆mm in diameter (smallest). Two millimeters (mm) equals approximately ²/₂₅ inches. Fine sand would fall between ¼mm and ⅛mm in diameter.

[16]Convolute beds show their layers thrown into a series of folds (some quite irregular) which result from the pressing weight of overlying sediments on highly plastic layers beneath. Some feel that these folds were the result of actual flowage of the layers in the direction of their tilt, and others credit the distorted bedding to the pressing weight of large boulders. These dragged across the layers while still frozen to overriding glacial ice.

[17]The author noted both Macoma groenlandica and Saxicava rugosa (see Fig. 10 and Plate 1, Sketches 3 and 4).

[18]Fossils are the preserved evidence of past life (animal or plant) as found in rocks or sediments, for example, the clams found in the clays. They may be direct evidence, such as the actual shells or mineralogically replaced shells of long-dead animals; or indirect evidence, such as the tracks or trails of animals now preserved in rocks.

[19]Geologic time is divided into four Eras which are designated from oldest to youngest: Precambrian, Paleozoic, Mesozoic, and Cenozoic. Each of these Eras is divided into geologic Periods of time. The Ordovician Period is next to the oldest Period of the Paleozoic Era. This Period began some 420 million years ago, and ended approximately 360 million years ago.

[20]Present Arthropods include the insects, spiders and crabs. Arthropods, which are invertebrate animals (without backbones), are characterized by jointed legs, chitinous outer covering and segmented body parts. Trilobites were very numerous in the early Paleozoic seas, but became extinct before the end of that Era.

[21]The folding and the faulting of the Ordovician rocks took place sometime between the closing phases of the Ordovician Period and the beginning of late Silurian time (between 360 and 330 million years ago). Usually these earth movements are ascribed to the Taconic Disturbance which took place at the end of the Ordovician Period.

[22]A walk along the beach in the direction of Button Island or “sickle point” (west and then south from the northern boundary of the Park) traverses the following geologic formations: the Glens Falls limestone which can be seen on Ship Point (actually an island off the northern end of the Park); the Orwell limestone, seen on Button Island; the Valcour formation which makes up “sickle point”; and the Crown Point limestone which is found on the Basin Harbor-side of “sickle point.” These rock units belong to the Chazyan Stage (Crown Point limestone and Valcour formation) and the next younger Mohawkian Stage (Orwell and Glens Falls limestones) of the Middle Ordovician Champlainian Series.

Примечания переписчика

Было выполнено негласное исправление нескольких опечаток.

Информация об издании печатного варианта сохранена: эта электронная книга находится в общественном достоянии в стране публикации.

Только в текстовых версиях текст курсивом выделен _знаками подчеркивания_.