Transcriber's Notes

За исключением изменений, отмеченных ниже, текст в этом файле идентичен оригиналу печатного издания. К ним могут относиться варианты написания, отличающиеся от современных (например, gneisse), а также пунктуационные и грамматические нюансы. Встречается множество случаев, когда слова написаны как через дефис, так и без него (например, north-west и north west, south-east и south east и т. д.). Кроме того, было вставлено несколько пропущенных точек, которые не указаны в списке ниже. Наконец, в указателе, по-видимому, отсутствуют некоторые ссылки на номера страниц, они оставлены в том виде, в каком были напечатаны изначально.

Typographical Corrections

Page 69: regious => regions
Page 101: sourrounding => surrounding
Page 102: remains In the peat => ... in ...
Page 106: surounding => surrounding

 

 

 

 

 

 

THE GEOLOGICAL STORY OF

 

THE ISLE OF WIGHT.

 

 

 

Photo by J. Milman Brown, Shanklin.
Gore Cliff—Upper Greensand with Chert Beds

 

 

The Geological Story

of the

Isle of Wight

BY THE

Rev. J. CECIL HUGHES, B.A.

With Illustrations of Fossils by

MAUD NEAL

LONDON:

EDWARD STANFORD, LIMITED

12, 13, & 14 LONG ACRE, W.C. 2.

1922

 

 

 

 

PREFACE

Невозможно выбрать лучшего места для начала изучения геологии, чем остров Уайт. Великолепные береговые разрезы по всему побережью, разнообразие пластов на столь небольшой территории, огромный интерес, представляемый этими пластами, белые меловые скалы и цветные пески, обилие интересных окаменелостей, которые можно найти в горных породах, — все это пробуждает у многих жителей острова или его гостей желание узнать хоть что-то об истории, записанной в камнях. Остров Уайт — это классическая территория для геологии. С самых ранних дней существования этой науки он прославился благодаря трудам великих исследователей природы, таких как Мантелл, Бакленд, Фиттон, Седжвик, Оуэн, Эдвард Форбс и другие, которые продолжают эти исследования и по сей день. Многие пласты известны геологам всего мира как типичные; некоторые носят названия местных локаций острова, где они встречаются; некоторые — и они представляют не меньший интерес — не встречаются за пределами острова. Несмотря на то, что их изучают уже много лет, их потенциал неисчерпаем: постоянно совершаются новые открытия и возникают новые вопросы, требующие решения. Эта книга адресована тем, кто заинтересовался горными породами острова и найденными в них окаменелостями, кто хочет научиться читать историю, которую они рассказывают, и узнать о ней хоть что-то. Она задумана как введение в геологию, основанное на геологии острова Уайт, но при этом дающее представление об истории, открывающейся перед нами, когда мы расширяем кругозор и пытаемся проследить весь удивительный путь изменений от начала мира до наших дней.

Я хочу выразить свою глубочайшую благодарность мисс Мод Нил за прекрасные рисунки окаменелостей, иллюстрирующие книгу, и профессору Гренвиллу А. Дж. Коулу, члену Королевского общества, за его любезность при чтении рукописи и за ценные предложения, полученные от него. Я также должен признать свою признательность за новое издание «Мемуаров Геологической службы острова Уайт» 1921 года под редакцией г-на Г. Дж. Осборна Уайта и поблагодарить г-на Дж. Милмана Брауна из Шанклина за три фотографии пейзажей острова, демонстрирующие объекты, представляющие значительный геологический интерес, а также г-на К. Э. Гилкриста, библиотекаря бесплатной библиотеки Сандауна, за любезное прочтение корректурных оттисков книги.

J. CECIL HUGHES.

Mar., 1922.

 

 

CONTENTS

Chap.Page
I.The Rocks and Their Story1
II.The Structure of the Island10
III.The Wealden Strata: The Land of the Iguanodon15
IV.The Lower Greensand23
V.Brook and Atherfield29
VI.The Gault and Upper Greensand37
VII.The Chalk42
VIII.The Tertiary Era: The Eocene54
IX.The Oligocene63
X.Before and After: The Ice Age70
XI.The Story of the Island Rivers; and How the Isle of Wight became an Island86
XII.The Coming of Man97
XIII.The Scenery of the Island: Conclusion105

 

 

 

 

ILLUSTRATIONS OF FOSSILS

 

PLATE I.—Facing page 20.
Wealden ... Cyrena Limestone

Vertebra of Iguanodon
Lower Greensand ... Perna Mulleti

Meyeria Vectensis (Atherfield Lobster)

Panopæa Plicata

Terebratula Sella

 

PLATE II.—Facing page 23.
Lower Greensand ... Trigonia Caudata

Trigonia Dædalea

Gervillia Sublanceolata
Upper Greensand ... (Ammonite) Mortoniceras Rostratum

Nautilus Radiatus

 

PLATE III.—Facing page 45.
Lower Greensand ... Thetironia Minor

Rhynchonella Parvirostris
Upper Greensand ... (Pecten) Neithea Quinquecostata
Chalk ... (Ammonite) Mantelliceras Mantelli

(Sea Urchins)
    Micraster Cor-Anguinum
    Echinocorys Scutatus (Internal cast in flint)

 

PLATE IV.—Facing page 61.
Eocene ... Cardita Plarnicosta

Turritella Imbricataria

Nummulites Lævigatus

(Fusus) Leiostoma Pyrus
Oligocene ... Limnæa Longiscata

Planorbis Euomphalus

Cyrena Semistriata

 

 

DIAGRAMS

 Facing page
1.Coast, Sandown Bay10
2.Coast, Atherfield29
3.Coast, Whitecliff Bay56
4.Section through Headon Hill and High Down. (Strata seen at Alum Bay)58
5.St George's Down79
6, 7.Development of River Systems86
8.The old Solent River94
9.Shingle at Foreland79

 

PHOTOGRAPHS

Facing page
1. Gore Cliff.Frontispiece.
2. Chalk at the Culver Cliffs.46
3. Chalk at Scratchell's Bay.51

 

GEOLOGICAL MAP OF THE ISLE OF WIGHT112

 

 

 

 

Chapter I

THE ROCKS AND THEIR STORY

Прогуливаясь по морскому берегу, столь разнообразному и интересному, многие наверняка время от времени обращали внимание на раковины, которые можно увидеть не лежащими на песке или в лужах, а прочно вкрапленными в твердую породу скал и каменных гряд, уходящих в море, и, возможно, иногда задавались вопросом, как они туда попали. Почти в любой точке побережья острова Уайт, в полосах известняка и пластах глины, в скалах из песчаника или мела, нам не составит труда найти множество раковин. Но раковины можно найти не только в скалах морского побережья. В карьерах, где добывают строительный камень, и в меловых карьерах на холмах мы видим раковины в породе и часто можем заметить их в камнях стен и зданий. Как они туда попали? Мы говорим: здесь когда-то было море. Когда-то оно должно было покрывать эту землю. А теперь давайте подумаем. Мы собираемся прочитать удивительную историю, написанную не в книгах, а в камнях. И будет гораздо ценнее, если мы научимся читать ее сами, а не просто узнаем то, что выяснили другие люди. Мы гораздо лучше усваиваем вещь, если сами видим ответы на вопросы, чем если нам их сообщают, и мы принимаем чьи-то слова на веру. И если мы научимся задавать вопросы природе и получать на них ответы, это будет полезно во всех отношениях на протяжении всей жизни. Теперь посмотрите на раковины в скале утеса и карьера. Как они там оказались? Море не могло просто нахлынуть и оставить их. Порода не могла быть твердой, как сейчас, когда они туда попали. Некоторые породы — это песчаник, очень похожий на песок на морском берегу, но они тверже, и их частицы скреплены вместе. Бывает ли, что песок на морском берегу становится твердым, как камень, так что раковины, погребенные в нем, впоследствии обнаруживаются в твердой породе? Теперь мы подбираемся к ключу к тайне. Мы учимся читать историю камней. Как? Вот так. Оглянитесь вокруг. Посмотрите, происходит ли что-то подобное сегодня. Тогда вы сможете прочитать историю того, что происходило давным-давно, того, как этот мир стал таким, какой он есть сегодня. Мы задали вопрос о песчанике. А как насчет глин и известняка? Как и прежде, что происходит сегодня? Создается ли где-нибудь сегодня известняк и заключаются ли в него раковины? Покрываются ли раковины в море глиной — илом — и живут ли поверх этого другие моллюски; а затем покрываются ли и они? Так что в будущем их найдут в слоях глины и камня, подобных тем, что мы видели в карьерах и на морских утесах?

Мы задали свои вопросы. Теперь мы должны оглядеться вокруг и посмотреть, сможем ли мы найти ответы. После того как два или три дня шли сильные дожди, спуститесь к болотам реки Яр и встаньте на один из мостов через поток. В некоторые дни мы видели, как он течет совершенно прозрачным. Теперь он желтый или коричневый от ила. Откуда взялся ил? Зайдите на вспаханное поле с канавой сбоку. По канаве дождевая вода стекает с поля в ручей. Она густая от ила. Со вспаханного поля в канаву стекают маленькие струйки воды. Каждая приносит с собой землю с поля. Со всей округи дождевая вода стекает, унося землю в канавы, а затем в ручей, а ручей несет ее в море. Теперь подумайте. После каждого ливня земля смывается с суши в море. И это происходит круглый год, год за годом. Если это будет продолжаться достаточно долго —? Загляните далеко вперед, на сто лет, на тысячу, на тысячи лет. Мы скоро будем говорить о том, на что уходят многие тысячи лет. Вы скажете: если это будет продолжаться достаточно долго, вся суша будет смыта в море. Так оно и будет. Так оно и должно быть. Вы видите, как меняется мир. Скоро вы увидите, как он уже изменился, какие удивительные перемены произошли. Вы увидите, что в мире происходили вещи, о которых вы даже не догадывались, пока не начали изучать геологию.

Теперь давайте пойдем немного дальше. Что происходит со всем илом, который ручьи и реки несут в море? Посмотрите на ручей, круто спускающийся с холмов. Как он несется, перекатывая гальку, сметая все на своем пути, расчищая свое русло, полируя камни и унося все, что он соскребает, к морю. А теперь посмотрите на реку возле ее устья на плоской низменности. Она течет теперь гораздо медленнее; и поэтому у нее нет сил нести весь материал, который она смыла с холмов. И поэтому она сбрасывает большую его часть; она постоянно заиливает собственное русло, а во время паводков откладывает свежие слои ила на плоских лугах — аллювиальной равнине, — по которой она обычно течет в последней части своего пути. Но значительная часть осадочных пород выносится рекой в море. Вода реки, замедляясь при впадении в море, теряет все больше сил, чтобы нести свой груз песка и ила, и сбрасывает его на морское дно — сначала более крупные и грубые частицы, такие как песок, затем ил; дальше в море на дно оседают более мелкие частицы ила.

Во время исследовательского плавания «Челленджера» под руководством сэра Уайвилла Томсона в 1872–1876 годах — самого масштабного исследования морских глубин, проведенного до настоящего времени, — было обнаружено, что все, что относится к гравию или песку, оседает в пределах нескольких миль, и только более мелкие илистые отложения переносятся на расстояние от 20 до 50 миль от суши, а самые мелкие из них при наиболее благоприятных условиях редко распространяются далее 150 и никогда не превышают 300 миль от суши в глубокий океан. Так постепенно слой за слоем песок и ил покрывают морское дно вокруг наших берегов; а раковины сердцевидок и литорин, крабов и морских ежей, а также других морских существ, живших на дне моря, погребаются в растущих слоях песка и ила. По мере того как слой формируется на слое, нижние слои спрессовываются и становятся все более твердыми. И таким образом мы значительно продвинулись в понимании процесса образования глины и песчаника с раковинами в них, подобных тем, что мы видели в морских утесах и карьерах.

Но не только дождь и реки разрушают сушу. По всему побережью море делает ту же работу. Мы видим, как волны бьются о берега, вымывая более мягкий материал, выдалбливая пещеры в скалах, постепенно съедая даже самый твердый камень, оставляя на время изолированные скалы, такие как «Иглы», чтобы обозначить прежние границы суши. Большинство людей сами видят работу моря, но не замечают того, что делают дождь и мороз, ручьи и реки. Но именно они разрушают почву по всей стране, в то время как море съедает только береговую линию. Таким образом, вся суша постепенно разрушается, а песок и ил выносятся в море и откладываются там, становясь материалом для новой суши под водой.

Как эти пласты снова поднимаются, так что мы находим их с морскими раковинами в карьерах? Что ж, мы смотрим на море, поднимающееся и опускающееся с приливами, и считаем сушу твердой и неподвижной. И все же суша также постоянно поднимается и опускается — очень медленно, гораздо медленнее, чем это можно заметить, но тем не менее верно. Точные причины этого пока не вполне поняты, потому что мы мало знаем о недрах земли. Самая глубокая шахта уходит лишь на небольшое расстояние. Мы знаем, что части недр земли чрезвычайно горячи. Температура в шахте повышается в среднем примерно на 1°F на каждые 60 футов глубины. Мы знаем, что местами существуют огромные количества расплавленной породы, которая при извержении вулкана изливается на поверхность в виде потоков лавы. Огромное количество воды превращается в пар от жара, и при извержении пар вырывается из кратера вулкана, как облака пара из трубы паровоза. Люди, живущие рядом с вулканом, живут, так сказать, на вершине котла паровой машины; и их страна иногда сотрясается вверх и вниз, как крышка чайника от вырывающегося пара. В такой стране уровень суши часто меняется. В нескольких милях от Неаполя, в Поццуоли, древних Путеолах, можно увидеть колонны того, что кажется древним рыночным залом, хотя оно носит название Храма Сераписа. Примерно на полпути вверх по колоннам видны отверстия, просверленные моллюсками-камнеточцами, которых мы можем найти на берегу здесь во время отлива. Из этого мы видим, что с тех пор, как здание было построено в римские времена, суша опустилась, увлекая колонны в море, и моллюски просверлили их. Затем суша поднялась и снова подняла колонны из моря.

Но суша движется не только в окрестностях вулканов. Не внезапно и не бурно, а медленно и постепенно огромные участки суши поднимаются и опускаются. Иногда суша может долгое время оставаться почти неподвижной. Южное побережье Англии, по-видимому, находится на том же уровне, что и во времена римлян 1500 или 2000 лет назад. С другой стороны, существуют доказательства, которые, по-видимому, показывают, что побережье Норвегии в течение некоторого времени постепенно поднимается.

Одно время считалось, что недра земли жидкие, как расплавленная лава, и что суша, которую мы видим, — это сравнительно тонкая корка над ними, как корка пирога. Но сейчас по разным математическим причинам считается, что основная масса земли тверда, как сталь. Тем не менее под поверхностными породами должно находиться некоторое количество полужидкого вещества, похожего на расплавленную породу, и на нем твердая суша покачивается, подобно тому как мы видим, как лед на пруду покачивается под давлением конькобежцев. Таким образом, твердая суша, сжимаемая внутренними силами, поднимается и опускается, как упругий лед, иногда опускаясь и позволяя морю затопить себя, а затем снова поднимаясь и вынося сушу из-под моря.

Опять же, по мере того как нагретые недра земли постепенно остывают за счет излучения земного тепла в космическое пространство, они будут стремиться сжаться, удаляясь от более холодных пород земной коры. Тогда кора, проседая на сжимающиеся недра, будет сминаться в складки, как кожица на сморщенном яблоке. Видя, как мы часто это делаем, пласты породы, смятые в многочисленные складки, так что они занимают горизонтальное пространство, гораздо меньшее, чем то, в котором они были первоначально отложены, мы едва ли можем усомниться в выводе, что сжатие остывающих недр земли было главной причиной величайших движений поверхности и бокового давления, которому, как мы часто обнаруживаем, подвергались пласты.

Изучая геологию, мы найдем массу доказательств того, что суша действительно поднимается и опускается, что там, где сейчас суша, было море, что суша когда-то простиралась там, где сейчас море, хотя многое в причинах этих движений до сих пор не вполне понятно. Мы видели, как многие породы образуются в море — песчаники и глины, — но есть еще два других вида пород, о которых мы должны сказать несколько слов. Первые — это магматические породы, что означает породы, созданные огнем. Эти породы затвердели, чаще всего в кристаллической форме, из расплавленной массы. Лава, которая течет горячей и жидкой из вулкана и при остывании становится пластом твердой породы, является магматической породой. Некоторые магматические породы затвердевают под землей под большим давлением и становятся кристаллическими породами, такими как гранит. Мы не найдем этих пород на острове Уайт. Мы нашли бы их в Корнуолле, Уэльсе и Шотландии; и, если бы мы могли углубиться достаточно сильно, мы бы обнаружили такие породы, как гранит, под другими породами по всему миру. Другие породы, такие как песчаники и глины, называются осадочными породами, потому что они образованы из осадка — материала, переносимого морем и реками и оседающего на дно. Их также называют стратифицированными породами, потому что они образованы пластами, то есть слоями, как мы видим в утесах и карьерах.

Но мы видели еще один вид породы — известняки. В заливе Сандаун по направлению к скалам Калвер полосы известняка проходят через темные глинистые утесы, а разбитые фрагменты лежат на берегу, выглядя как куски мостового камня. Изучая их, мы обнаруживаем, что они состоят из раковин: одна полоса — из мелких устриц, другие — из раковин иных видов. Вы видите, как они образовались. Существовала устричная банка, раковины спрессовались и каким-то образом слиплись, образовав пласт породы. Они слипаются таким образом. Атмосфера содержит небольшое количество диоксида углерода, а почва — большее количество, результат разложения растительности. Дождевая вода поглощает его и переносит в горные породы, просачиваясь в землю. Этот газ обладает свойством соединяться с карбонатом кальция — материалом, из которого состоят раковины и известняк. Образующийся таким образом бикарбонат кальция растворим в воде, чего нельзя сказать о простом карбонате. Вода, содержащая диоксид углерода, просачиваясь в известняковую породу или массу раковин, растворяет часть карбоната кальция и переносит его с собой. Когда она попадает в открытое пространство, содержащее воздух, часть диоксида углерода выделяется, снова оставляя нерастворимый карбонат кальция. Так постепенно пустоты заполняются, и образуется твердый пласт породы. Даже во время накопления в море фрагменты раковин могут цементироваться за счет отложения карбоната кальция из морской воды, содержащей больше растворимого бикарбоната, чем она может удержать.

Эти известняки являются примерами пород, которые, как говорят, имеют органическое происхождение, то есть они образованы живыми существами. Органические породы могут быть образованы в результате роста животных или растений. Породы растительного происхождения мы видим в углях. Торфяное болото состоит из массы растительного вещества, главным образом сфагнового мха, который веками рос и накапливался на одном месте. На дне болота часто можно найти стволы дуба или других деревьев — остатки леса былых времен. Древесина претерпела химические изменения, потеряла большую часть влаги и часто стала очень твердой, как в мореном дубе. Пласты угля образовались в результате аналогичного процесса, но в гораздо больших масштабах и продолжались гораздо дольше. Остатки древних лесов были погребены под песчаниками и другими породами, претерпели химические изменения и были спрессованы в твердую плотную массу, которую мы называем углем. Ископаемая древесина, которая не достигла стадии твердого угля, а образует мягкое коричневое вещество, называется лигнитом. Он часто встречается в различных пластах на острове Уайт.

Из органических пород животного происхождения наиболее примечательны мел, о котором мы поговорим позже, и коралловые рифы, которые встречаются в теплых водах тропических морей. Проплывая по южной части Тихого океана, вы увидите линию деревьев — в основном кокосовых пальм, — которые выглядят так, будто они поднимаются из моря. Подойдя ближе, вы увидите, что они растут на низком острове, который поднимается всего на несколько футов над водой. Эти острова часто имеют форму кольца и выглядят «как гирлянды, брошенные на воды». Внутри кольца находится лагуна со спокойной водой. Снаружи тяжелый зыбь Южного океана грохочет о коралловый берег. Если опустить лот с внешнего края рифа, окажется, что коралловая стена уходит вниз на сотни футов, как обрыв. На острове в Южном море, Фунафути, было сделано глубокое бурение на глубину 1114 футов. Насколько шло бурение, везде был коралл. Вся эта масса коралла образована живыми существами — их называют полипами. Они похожи на крошечных морских анемон, только они растут, прикрепляясь друг к другу, образуя сложное животное, похожее на дерево со стволом и ветвями, а маленькие морские анемоны — как цветы. Весь организм имеет своего рода раковину или скелет, который и является кораллом. Волны отламывают блоки и перетирают их в коралловый ил, который заполняет промежутки между кораллами; и по мере того как сверху растет новый коралл, нижняя часть рифа под давлением и цементированием становится твердым коралловым известняком. Когда-то давно в море, где сейчас находится Англия, формировались коралловые острова. Эти старые коралловые рифы образуют пласты известняка в Девоне, Дербишире и других частях Англии. На острове Уайт у нас нет старых коралловых рифов, но мы легко найдем ископаемые кораллы в горных породах. Они помогали создавать породы, но их было недостаточно, чтобы образовать рифы или острова целиком из коралла.

Большие ветвящиеся кораллы, образующие рифы, могут жить только в теплых водах. Таким образом, мы видим, что когда кораллы формировали рифы там, где сейчас находится Англия, климат должен был быть теплым, как в тропиках. Это история, которую мы будем часто читать, узнавая больше о горных породах. Мы обнаружим, что климат часто был таким же теплым, как сейчас в тропиках: и мы также прочтем другую удивительную историю о времени, когда климат был холодным, как в Арктике.
 

 

Chapter II.

THE STRUCTURE OF THE ISLAND.

Лучшее место для начала изучения геологии острова Уайт — залив Сандаун. К северу от Сандауна, за болотистой равниной, находятся невысокие утесы из красноватой глины, которая местами оползала и сильно заросла травой. Во время отлива мы увидим цветные глины на берегу, если их не засыпало песком. Их называют пестрыми мергелями — мергель означает известковую глину, суглинок — песчаную глину; и цвета этих мергелей очень красивы: насыщенные красные, пурпурные и коричневые. За небольшой морской стеной под батареей Яверленд мы подходим к другому виду глины, образующей утес. Она залегает тонкими слоями. Глина в таких тонких слоях называется сланцем. Некоторые из этих сланцев известны как бумажные сланцы, так как слои тонкие, почти как страницы книги. Соединение сланцев с мергелями довольно резкое, и мы видим, что сланцы лежат на цветных мергелях не горизонтально, а с наклоном к северу. Полосы известняка и песчаника, проходящие через сланцы, и твердая полоса коричневой породы, которая выходит на берег в виде рифа, наклонены в том же направлении. Проходя мимо Красного утеса к Белым скалам, мы замечаем, что пласты наклоняются тем круче, чем дальше на север мы идем. Мы видели, что эти пласты откладывались слой за слоем на дне моря. Если мы находим множество вещей, лежащих одна на другой, мы обычно можем сделать вывод, что те, что внизу, были положены первыми, затем следующие и так далее до самого верха. И это, как правило, верно в отношении горных пород. Самые нижние породы должны были быть отложены первыми, затем следующие и так далее. Но эти слои сланца с раковинами в них и слои известняка, состоящие из раковин, должны были быть первоначально отложены довольно ровно на морском дне; но по мере того как они поднимались из моря, они наклонялись, так что теперь мы видим их в наклонном положении. И когда мы подходим к мелу, мы должны были бы увидеть, если бы посмотрели на край скал Калвер с лодки, что линии черного кремня, проходящие через мел, почти вертикальны. Пласты там были поставлены на ребро.

 

 

Fig. 1

DIAGRAM OF COAST, SANDOWN BAY, DUNNOSE TO CULVER CLIFF.
    WWealden. gGault.  
  PPerna Bed. UGUpper Greensand.  
  LGLower Greensand. CChalk.  
  CbClay Bands. ScShanklin Chine.  
  SSandrock and Carstone. LcLuccombe Chine.  

 

 

Описывая залегание пластов, мы называем наклон пластов от горизонтали падением. Направление горизонтальной линии под прямым углом к направлению падения называется простиранием. Если сравнить наклонные пласты с крышей дома, то линия вниз по скату крыши будет указывать направление падения, а конек крыши — направление простирания. Рассматриваемые нами пласты падают на север; линия простирания — восток-запад.

Возвращаясь к Сандауну, мы видим, что пласты наклоняются все менее круто, пока возле форта Гранит породы на берегу не становятся горизонтальными. Продолжая нашу прогулку мимо Сандауна к Шанклину, мы проходим ту же последовательность пород, которую мы рассматривали, но в обратном порядке и с наклоном в другую сторону. Сначала это не очень легко заметить, так как многое закрыто постройками; но за Сандауном мы снова видим скалы из песчаника, подобные Красному утесу, пласты теперь полого падают на юг, а на холмах над Шанклином мы снова видим мел. Таким образом, у нас есть одни и те же пласты к северу и югу от Сандауна, образующие своего рода арку. Но центр арки отсутствует. Он должен был быть срезан. Мы видели, что вся суша разрушается дождем и реками. Теперь мы видим, что они сделали здесь. Поднимитесь на холмы и посмотрите на центральную часть острова. Мы видим две гряды холмов, идущих с востока на запад, — Центральные холмы острова, длинная линия меловых холмов протяженностью 24 мили от скалы Калвер на востоке до «Игл» на западе; и Южные холмы вдоль южного побережья от Шанклина до Чейла. В Центральных холмах мел поднимается почти вертикально и перегибается в начале арки в сторону юга. Затем идет большой разрыв, и мел снова появляется в Южных холмах почти горизонтально, полого наклоняясь к югу. Мел когда-то соединялся прямо через центральную впадину, где сейчас мы видим деревни Черч, Годсхилл и Арретон. Вся та огромная масса породы, которая когда-то заполняла пространство между холмами, была срезана текучей водой.

Арка пластов, подобная той, на которую мы смотрим, называется антиклиналью. Когда арка перевернута, вот так, она называется синклиналью. Глядя на север с Центральных холмов через Солент, мы смотрим на синклиналь. Мел, который опускается у скал Калвер и вдоль линии Центральных холмов, проходит как желоб под Солентом и снова поднимается, как мы видим на другой стороне, в холмах Портсдаун.

Мы могли бы предположить, что вершина антиклинальной арки была бы самой высокой частью страны; что даже если дождь и текучая вода разрушили страну, она все равно оставалась бы самой высокой и разрушалась бы меньше всего. Но есть причины, по которым это не обязательно так. Во-первых, когда горизонтальные пласты изгибаются в арку, они естественным образом трескаются как раз на вершине изгиба, и в трещины попадает дождь, и так там начинается поток, который врезается и расширяет свое русло, и так разрушает сушу. Опять же, поднимающаяся суша лишь постепенно выходит из моря, и море может срезать вершину арки, прежде чем она поднимется из его досягаемости. Более того, на более возвышенной местности выпадение дождя и снега больше, а морозы сильнее; так что именно там силы, разрушающие сушу, наиболее эффективны.

Мы должны заметить еще одну вещь, которая происходит, когда породы поднимаются и изгибаются в кривые. Напряжение очень велико, и иногда пласты трескаются, и одна сторона выталкивается вверх больше, чем другая. Эти трещины называются разломами. У Литтл-Стейрс, примерно на полпути между Сандауном и Шанклином, в утесе можно увидеть два или три разлома. Эффект двух разломов легко увидеть, заметив смещение полосы породы, окрашенной в оранжевый цвет водой, содержащей железо. Пласты сброшены к северу примерно на 8 футов. Третий разлом, эффект которого не так очевиден на первый взгляд, сбрасывает пласты примерно на 50 футов к югу. Это лишь небольшие разломы, но иногда случаются разломы, при которых пласты на противоположных сторонах разлома смещаются на тысячи футов друг от друга. Мы могли бы подумать, что увидели бы стену породы, поднимающуюся на поверхности земли там, где происходит разлом; но разломы в основном произошли давным-давно; и когда они случаются, породы обычно смещаются лишь на небольшое расстояние за раз. Затем через некоторое время на породы оказывается новое давление, и они снова сдвигаются в том же месте и проходят еще немного. Все это время мороз, дождь и реки работают на поверхности, выравнивая ее; так что неровности поверхности, вызванные разломами, сглаживаются; и поэтому даже большой разлом не виден на поверхности.

По мере того как мы прослеживаем антиклиналь Сандауна на запад, она постепенно затухает, причем поднятая область фактически представляет собой длинный овал — то, что мы можем назвать «черепашьей спиной». По мере того как антиклиналь Сандауна затухает, ее сменяет другая, немного южнее, — антиклиналь Брук. На самом деле на острове и на прилегающей материковой части существует серия этих антиклиналей, идущих с востока на запад, вызванных одним и тем же движением земной коры. Как следствие изгиба пластов, мы обнаруживаем, что самые нижние пласты, которые мы видели в заливе Сандаун, снова выходят на западной стороне острова в заливе Брук, и наблюдается общее соответствие пластов на востоке и западе острова; в то время как, путешествуя от Сандауна или Брука на север к Соленту, мы подходим к постоянно более молодым пластам, перекрывающим те, что появляются к югу от них.

Когда, как на южной стороне наших центральных холмов, пласты резко срезаются денудацией, мы называем это эскарпом. На рисунке показана структура антиклинали Сандауна, которую мы описали. Теперь мы должны более внимательно изучить породы, начиная с самых нижних пластов на острове, и попытаться прочитать историю, которую они могут рассказать.
 

 

Chapter III

THE WEALDEN STRATA: THE LAND OF THE IGUANODON

Самые нижние пласты на острове Уайт — это цветные мергели и сине-серые сланцы, которые мы уже наблюдали в заливе Сандаун и которые проходят через весь остров до залива Брук. Они известны как Велденская формация, потому что те же пласты покрывают часть Кента и Сассекса, называемую Велд. Они состоят из мергелей и сланцев с полосами песчаника и известняка. Мергели и сланцы в сырую погоду становятся очень мягкими и стекают на берег, вызывая крупные оползни. [1] Теперь, что мы хотим выяснить, так это то, каким был мир давным-давно, когда формировались эти Велденские пласты. Мы узнали кое-что о том, как образуются глины, песчаники и известняки: чтобы узнать больше, мы должны посмотреть, какие окаменелости мы можем найти в этих породах. «Окаменелость» означает что-то выкопанное; и это слово обычно используется для остатков животных или растений, которые мы находим погребенными в горных породах. Мы видели раковины в этих пластах. Их мы должны изучить более внимательно. И прогуливаясь по берегу, мы найдем другие окаменелости. В мергелях и сланцах, обнаженных на берегу, мы почти наверняка увидим куски дерева, черные, как уголь, иногда довольно большие бревна, часто частично покрытые блестящим железным колчеданом. Возможно, вы скажете — я надеюсь, что скажете, — что неподалеку должна была быть суша, когда формировались эти мергели и сланцы. Всегда старайтесь понять, что могут рассказать нам найденные вещи. Место, где мы скорее всего нашли бы дерево, плавающее в море сегодня, было бы возле устья великой реки, такой как Миссисипи или Амазонка, — рек, которые приносят многочисленные бревна из лесистой местности, через которую они протекают.

Изучите сланцы и полосы известняка. На поверхности некоторых бумажных сланцев есть множество маленьких круглых или овальных белых пятен. Это остатки раковин очень мелкого ракообразного, Cypris и Cypridea, от которых сланцы известны как Cyprid-сланцы. В других полосах сланца есть количества двустворчатых раковин, называемых Cyrena. Существует полоса известняка, состоящая из раковин Cyrena, содержащая также маленькие округлые спиральные раковины, называемые Paludina. [2] Этот известняк напоминает тот, что называется Сассекским или Петвортским мрамором, который в основном состоит из раковин Paludina, но некоторые слои также содержат двустворчатые раковины. Он достаточно тверд, чтобы хорошо полироваться, и его можно увидеть, как и похожий Пёрбекский мрамор, в некоторых наших величественных старых церквях. Другая полоса известняка, проходящая через сланцы, состоит из мелких устриц (Ostrea distorta).

Мы лучше всего увидим ископаемые раковины на выветренных поверхностях пород, то есть на поверхностях, которые подверглись воздействию погоды. Тот, кто начинает изучение геологии, вероятно, подумает, что мы найдем окаменелости лучше всего, глядя на свежие изломы породы. Это не так. Если вы хотите найти окаменелости, посмотрите на породу там, где она подверглась воздействию погоды. Действие погоды — дождя, диоксида углерода в дождевой воде и т. д. — заключается в том, чтобы скульптурировать поверхность породы, так что окаменелости выступают в рельефе. Выветренная поверхность часто бывает покрыта окаменелостями, когда на свежем изломе их совсем нет.

Многие раковины в известняках очень похожи на раковины, которые встречаются в наши дни. Мы должны знать, где они встречаются сейчас. Что ж, эти Paludina — это вид пресноводных улиток; и, по сути, все раковины, которые мы находим в Велденских пластах, — это пресноводные раковины, пока мы не приблизимся к вершине и не найдем устриц, которые живут в соленой или солоноватой воде. В гавани Брейдинг их было множество в старые времена, до того как ее осушили от моря. Теперь это очень важный момент, что наши Велденские раковины — пресноводные. Ибо что это нам говорит? Мы видим, что первые пласты, которые мы пришли изучать, вообще не откладывались в море. Тогда где они сформировались? Они кажутся дельтой великой реки, давно исчезнувшей, как Нил, Амазонка или Нигер в наши дни. Когда эти великие реки приближаются к морю, они растекаются по многим каналам и откладывают ил, который они принесли, на широкой площади, имеющей форму буквы V или греческой буквы Δ (дельта). Отсюда мы говорим о дельте Нила. Некоторые речные дельты имеют огромные размеры. Дельта Нигера, например, имеет длину 170 миль, а линия, где она встречается с морем, составляет 300 миль. Наша старая Велденская река должна была быть великой рекой, как Нигер, потому что Велденские пласты простираются — часто надолго перекрытые более поздними породами, а затем появляющиеся снова — от Лалворта на побережье Дорсета на западе до Бакингемшира на севере, в то время как на северо-востоке они не только покрывают Велд, но и проходят под проливом Дувр в Бельгию, а очень похожие пласты встречаются в Вестфалии и Ганновере. Древняя речная дельта должна была быть 200 миль или более в поперечнике.

Вы не должны думать, что эта великая река текла по острову Англия, каким он является сегодня. Англия тогда только создавалась. Это должно было быть частью великого континента в те времена, чтобы такая великая река могла течь через него и образовать дельту такого размера. Мы не можем точно сказать, каким было русло этой реки. Но к северу от того места, где мы сейчас находимся, должен был простираться великий континент с цепями высоких гор далеко вдали, с которых текли верховья реки. Возле устья река распадалась на множество потоков, разделенных болотистой местностью; в то время как внутри песчаных отмелей морского берега были бы большие лагуны, как в дельте Нила в наши дни. В этих водах жили моллюски, чьи раковины мы находим. И, протекая через великие леса, река несла с собой бревна и целые деревья и оставляла их застрявшими в иле возле своих устьев, чтобы мы могли найти их сегодня.

Какие деревья росли в стране, из которой пришла река? Что ж, не было дубов или буков, не было цветущих каштанов, яблонь или боярышника. Но были великие леса хвойных деревьев; то есть деревьев, подобных нашим соснам и елям, кедрам и тисам, и араукариям; и были саговники — совсем другой вид дерева, но также несущий шишки, — которые вы можете увидеть в оранжерее в ботанических садах. У них обычно короткий ствол, иногда почти полусферический, с листьями, похожими на длинные листья финиковой пальмы. Их иногда называют саговыми деревьями, потому что ствол имеет большую сердцевину, которая, как и у некоторых пальм, дает нам саго. Стебли саговников, покрытые ромбовидными шрамами там, где опали черешки листьев, встречаются в Велденских отложениях. Большая часть дерева, которое мы находим, черная и хрупкая. Некоторое, однако, твердое, как камень, где само вещество дерева было заменено кремнеземом, прекрасно сохраняя структуру дерева. Особенно примечательны фрагменты дерева под названием Endogenites (или Tempskya) erosa, потому что сначала предполагалось, что оно принадлежит к эндогенам — классу, к которому относятся пальмы и бамбук; сейчас считается, что это древовидный папоротник. Многие образцы этого дерева удивительно красивы в полированном виде или в своем естественном состоянии. Здесь, кстати, может быть полезно объяснить, как мы называем животных и растения научно. У нас есть английские названия только для более распространенных разновидностей. Поэтому нам приходится придумывать названия для большинства живущих и вымерших животных и растений. И лучший способ оказался таким. Мы даем название, обычно образованное от латинского — или греческого — группе животных или растений, которые очень похожи друг на друга; группу мы называем родом. Затем для вида, конкретного типа животного или растения группы, мы добавляем второе название к первому. Таким образом, если мы изучаем группу плодовых деревьев яблони и груши, мы называем общее название группы Pyrus. Тогда дикая яблоня — Pyrus malus, дикая груша — P. communis и так далее. Так что, когда вы упорядочиваете любой из ваших видов и записываете научные названия, вы на самом деле занимаетесь классификацией. Вы расставляете свои образцы с их ближайшими родственниками.

Вернемся к нашей древней реке. Вместе с бревнами и стволами деревьев, которые приносила река, приплывали также тела животных, живших в стране, через которую текла река. Какие животные? Очень удивительные животные, некоторые из них не похожи ни на одно живое существо, живущее сегодня. К тому времени, как они достигали устья реки, тела распадались, и их кости были разбросаны по устью реки. На берегу, где мы гуляем, мы можем найти некоторые из этих костей. Но это скорее случайность, найдем ли мы что-нибудь за одну прогулку. Лучшее время для их поиска — когда бурные зимние моря вымывают их из глины и оставляют на берегу. Лишь изредка здесь находят крупные кости; но вы должны довольно часто находить мелкие. Кости такие же тяжелые, как камень, потому что все поры и полости были заполнены камнем, обычно карбонатом кальция, способом, который мы объяснили при описании образования пластов известняка. Это делает их совершенно отличными от любых современных костей, которые могут оказаться на берегу. Так что вы не сможете их перепутать, если хоть раз увидите. Это кости великих рептилий — класса существ, к которому относятся ящерицы и крокодилы. Но они были намного крупнее крокодилов и совершенно своеобразны по своему внешнему виду. Главным из них был игуанодон. Он стоял на задних лапах, как кенгуру, с большим толстым хвостом, который, возможно, помогал ему поддерживать равновесие. Взрослая особь достигала около 14 футов в высоту. Вы можете найти на берегу позвонки, то есть суставы позвоночника, иногда большие, иногда совсем маленькие, если они с конца хвоста. Я находил здесь несколько штук длиной около 5 дюймов и 4 или 5 в поперечнике. Несколько лет назад я нашел конец кости ноги диаметром почти в фут. Доктор Мантелл, великий геологический исследователь в те дни, когда эти рептилии были впервые обнаружены около 80 лет назад, оценил по размеру части кости, найденной в заливе Сандаун, что одна из этих рептилий должна была иметь ногу длиной 9 футов. Прошло много времени после того, как кости этих существ были впервые найдены, прежде чем стало известно, как они выглядели на самом деле. Животные жили далеко отсюда, и к тому времени, как река смыла их в устье, скелеты были разбиты, а кости разбросаны. Наконец было сделано открытие, которое рассказало нам, как выглядели эти животные. В угольной шахте в Берниссаре в Бельгии шахтеры обнаружили, что угольный пласт, по которому они шли, внезапно закончился, и они попали в массу глины. Через некоторое время стало ясно, что произошло. Они наткнулись на погребенное русло старой реки, которая в Велденские времена текла и прорезала свое русло в угольных пластах, которые гораздо старше Велденских. И в иле древней погребенной реки на что они должны были наткнуться, как не на целые скелеты игуанодонов. В давние времена великие звери приходили к реке пить и «застревали» в мягкой глине. Скелеты были аккуратно извлечены и установлены в музее в Брюсселе. Не заходя так далеко, вы можете увидеть в Музее естественной истории в Лондоне или Геологическом музее в Оксфорде факсимиле одного из этих скелетов, в натуральную величину, и получить представление о том, что за зверем был игуанодон. Я должен рассказать вам, почему он был так назван. Прежде чем стало известно, как он выглядел в общей форме, было обнаружено, что его зубы, которые имеют замечательный характер, были похожи на зубы игуаны, маленькой ящерицы Вест-Индии. Поэтому его назвали игуанодон — животное с зубами, как у игуаны (от Iguana и греч. οδούς, род. п. οδόντος — зуб). Он был совершенно безобидным зверем, хотя и был таким большим. Он был вегетарианцем. Были и другие великие рептилии, более или менее похожие на него, которые также были растительноядными. Но были и плотоядные рептилии, обычно меньшие, чем травоядные, чьи зубы говорят нам, что они охотились на других животных.

 

 

PL. I

Perna Mulleti

Meyeria Vectensis

(Atherfield Lobster)

Panopæa Plicata

Terebratula Sella

Cyrena Limestone

Iguanodon Vertebra

WEALDEN AND LOWER GREENSAND

 

 

То были дни рептилий. Сейчас земля — домен млекопитающих. Но тогда великие рептилии, такие как игуанодон, бродили по суше; великие морские рептилии, такие как плезиозавр, плавали в водах; и удивительные летающие рептилии, птеродактили, летали в воздухе. Некоторые виды их были совсем маленькими, размером с грача: один крупный вид, найденный на острове Уайт, имел размах крыльев 16 футов. Представьте этот странный мир — его леса с соснами, араукариями и саговниками, папоротники также, фрагменты которых часто встречаются, — его великих рептилий и маленьких рептилий, на суше, в воде и в воздухе. Не было ли птиц? Да, но они были редкими. По остаткам, найденным в оолитовых пластах — несколько старше Велденских, — мы знаем, что птицы уже существовали; и они были такими же странными, как и все остальное. Ибо у них были челюсти с зубами, как у рептилий. Они еще не приняли клюв. И вместо того, чтобы все хвостовые перья начинались из одной точки, как у птиц наших дней, эти древние птицы имели длинные изогнутые хвосты, как рептилии, с парой перьев на каждом суставе. Птицы похожего, но немного более современного типа были найдены в меловых пластах (к которым относится Велден), в Америке, но пока не в пластах этого возраста в Британии.

Среди других объектов, представляющих интерес вдоль этого Велденского берега, можно отметить любопытную трансформацию, которая затронула поверхность некоторых ракушечных известняков после их формирования, известную как структура «конус в конусе». Она полностью изменила внешний слой породы, так что все следы раковин, из которых она состоит, стерты. Многочисленные куски железной руды из различных пластов лежат на берегу. На протяжении большей части английской истории Велд в Кенте и Сассексе был великим железоделательным районом Англии. Руда из Велденских пластов плавилась с помощью древесного угля, сделанного из лесов, которые там росли, и дала району его название; ибо Weald означает «лес». Эта промышленность постепенно прекратилась, так как стали разрабатываться гораздо большие запасы железной руды, найденные рядом с углем в шахтах на севере Англии. Железный колчедан, сульфид железа в кристаллической форме, ранее собирали на берегу Сандауна и отправляли в Лондон для производства серной кислоты. Этот минерал часто встречается, покрывая ископаемую древесину. Он также встречается в виде округлых конкреций (в основном происходящих из нижнего мела) с коричневой внешней оболочкой и часто демонстрирует красивую радиально-лучистую металлическую структуру при раскалывании. (Эта форма называется марказитом.)

Прогуливаясь у кромки воды, мы увидим, какие красивые камни лежат вдоль пляжа. Когда они намокают от ряби, многие выглядят как отполированные драгоценности. Некоторые — агаты, ярко-пурпурные и оранжевые по цвету, некоторые — прозрачный полупрозрачный халцедон. Мы еще поговорим о них позже. Они происходят не из Велдена, а из пластов кремнистого гравия и вымываются на берег. Но есть также яшмы из Велдена. Они непрозрачные, обычно красные и желтые. Есть также куски пестрого кварца и другие красивые гальки различного минерального состава. Это камни из более старых пород, которые были смыты Велденскими реками и погребены в Велденских пластах, чтобы быть вымытыми снова спустя сотни тысяч лет и перекатываться по берегу, по которому мы гуляем сегодня.

[1] Синие глины различного геологического возраста, которые в сырую погоду становятся полужидкими и стекают на берег, известны на острове под местным названием «Blue Slipper».

[2] Название, принятое сейчас, — Viviparus. Существует также полоса железистого известняка, в основном состоящая из Viviparus.

 

 

PL. II

Trigonia Caudata

Trigonia Dædalea

Gervillia Sublanceolata

(Ammonite)

Mortoniceras Rostratum

Nautilus Radiatus

LOWER AND UPPER GREENSAND

 

 

Chapter IV

THE LOWER GREENSAND

Веками текла Велденская река и над своей обширной дельтой откладывала толщу речного ила. Суша постепенно опускалась; ибо постоянно пласты речного ила откладывались на одной и той же площади, все это были мелководные пласты, но в сумме составляющие сотни футов в толщину. Наконец наступила перемена. Суша опускалась быстрее, и в дельту хлынула морская вода. Признак грядущих перемен виден в полосе известняка, состоящей из мелких устриц, возле вершины Велденских пластов. Начинала появляться морская жизнь.

Над велденскими сланцами в заливе Сандаун можно увидеть полосу коричневой породы. Местами она сильно закрыта оползнями, но на берегу лежат крупные глыбы, а перед тем, как мы доходим до Красного утеса (Red Cliff), она уходит в море в виде рифа. Видно, что глыбы состоят из твердого серого камня, но их выветрелые поверхности мягкие и коричневые. Они полны окаменелостей, исключительно морских: морских раковин и кораллов. Море намыло осадки поверх нашей велденской дельты, и с этого пласта начинается следующая формация — нижний зеленый песчаник. Этот пласт называют пластом Perna, по названию крупной двустворчатой раковины (Perna mulleti), которую часто можно в нем найти, хотя трудно получить идеальные экземпляры, демонстрирующие длинный замок створки, что является отличительной чертой этой раковины. Среди других раковин встречаются крупная круглая двустворчатая Corbis (Sphæra) corrugata, более плоская двустворчатая Astarte и более мелкая продолговатая раковина Panopæa, а также своеобразная раковина треугольной формы Trigonia; у одного вида, T. caudata, по ней проходят рельефные ребра, у другого, T. dædalea, — полосы из выпуклых пятен. Красивый маленький коралл, похожий на скопление маленьких звездочек, Holocystis elegans, один из представителей Astræidæ, часто бывает очень четко обнажен в результате выветривания.

Над пластом Perna залегает толща синей глины, выветривающейся до коричневого цвета, называемая атерфилдской глиной, поскольку она широко представлена в Атерфилде на юго-западе острова. Она очень похожа на глину велденских сланцев, но не разделена на тонкие слои, как сланец.

Далее мы подходим к мощной толще красного песчаника, который образует вертикальную стену Красного утеса. В этих пластах можно найти не так много окаменелостей. Давайте обратим внимание на красоту окраски Красного утеса — розовый и зеленый, насыщенный оранжевый и пурпурно-красный. А затем перейдем на другую сторону антиклинали и пройдем по берегу к Шанклину. Здесь мы снова видим скалы из красного песчаника, но теперь они наклонены к югу. Вы, вероятно, удивляетесь, почему эти красные утесы называют зеленым песчаником. Но посмотрите на скалы там, где они выходят на берег в виде уступов по направлению к Шанклину. Здесь они темно-зеленые. И это действительно их естественный цвет. Они состоят из смеси песка и глины, окрашенной в темно-зеленый цвет минералом под названием глауконит. Зерна глауконита легко увидеть в горсти песка — лучше с помощью увеличительного стекла. Этот минерал представляет собой соединение железа с кремнеземом и поташем, и на поверхности скалы он химически изменяется, образуя оксид железа — то же самое, что и ржавчина. И именно это окрашивает всю поверхность утеса в красный цвет. Железо также в значительной степени ответственно за то, что мы находим так мало окаменелостей в этих пластах. В результате химических изменений, в которых участвует железо, материал раковин разрушается. [3] Рядом с Литтл-Стейрс можно увидеть углубления в скале, где находились крупные раковины устриц. В некоторых можно найти обломок раковины, но в основном они разрушены. Ближе к Шанклину мы найдем крупные устрицы, Exogyra sinuata, в скальных уступах, обнажающихся во время отлива. Некоторые из них слиплись в массы. Очевидно, здесь была устричная банка. И здесь раковины не были разрушены, как те, что в утесе.

Из черных полос в утесе сочится вода, полная железа, окрашивающая утес в красный, желтый и оранжевый цвета, а стекая вниз, она окрашивает лежащие на берегу кремневые камни в ярко-оранжевый цвет. У подножия утеса иногда можно увидеть то, что выглядит как пласт конгломерата, т.е. пласт сцементированной гальки. Он не относится к утесу, а состоит из кремневой гальки с берега и песка, в котором она лежит, сцементированных в твердую массу железом из воды, стекающей с утеса. Это современный конгломерат, и он показывает нам, как образовывались древние конгломераты, которые мы часто находим в различных пластах. Цемент в них, однако, не всегда является оксидом железа. Это может быть кремнезем или другой материал. Насыщенная железом вода называется железистой (chalybeate); источники в Шанклине и Найтоне одно время были известны своими укрепляющими свойствами. Пласты, которые мы изучали, известны как железистые пески (Ferruginous sands), т.е. железные пески (лат. ferrum — «железо»). За Шанклином находится красивый участок утеса. Посмотрите на него, но остерегайтесь подходить слишком близко. Верхняя часть состоит из мелкого желтого песка, называемого песчаником Sandrock. В основании его находятся две полосы темной глины. Эти полосы наполняются водой и вытекают, заставляя песчаник, который лежит на них, откалываться большими массами и падать на пляж.

Именно такие глиняные полосы являются причиной наших оползней (Undercliffs) на острове Уайт. Обогните мыс, и вы увидите, как именно образуется оползень. Вы увидите широкую платформу на уровне глины, которая выскользнула и опустила песчаник, покоившийся на ней. За Луккомб-Чайн в 1910 году произошел крупный оползень: огромная масса утеса откололась, оставив позади овраг, частично заполненный упавшими соснами. Вся упавшая масса с тех пор опустилась ниже и ближе к морю. Разрушенная местность, поросшая деревьями, называемая Лэндслип (The Landslip), а также вся территория от Вентнора до Найтона, образовались подобным образом. Но глина, которая своим оползанием вызвала их, — это другая глина, называемая Gault, залегающая выше в пластах. На вершине высокого утеса возле Луккомб-Чайн над песчаником Sandrock виден твердый зернистый пласт породы, называемый Carstone, а над ним лежит глина Gault, которая стекает через край утеса.

В скальных уступах и упавших глыбах камня между Шанклином и Луккомбом можно найти гораздо больше окаменелостей, чем в нижней части железистых песков. Помимо полос устриц, можно найти глыбы камня, заполненные красивой маленькой раковиной под названием Rhynchonella. Есть и другие, с множеством Terebratulæ, и другие с фрагментами морских ежей. Terebratulæ и Rhynchonellæ относятся к любопытной группе раковин — брахиоподам, которые выделяются в класс, отличный от собственно моллюсков. Они были очень распространены в очень древних морях кембрийского периода — периода самых древних окаменелостей, найденных до сих пор, — и некоторые из них, Lingulæ, дожили почти без изменений до наших дней. Одна из двух створок больше другой, и около меньшего конца вы увидите маленькое круглое отверстие. Из этого отверстия, когда существо было живо, выходила своего рода шейка, которая прикрепляла его к скале, подобно морским уточкам. Существует очень твердый железистый пласт, конкреции которого можно найти вдоль берега, полный прекрасно сохранившихся отпечатков окаменелостей, хотя сами окаменелости исчезли. Слепки маленькой круглой двустворчатой раковины Thetironia minor можно легко извлечь. Конкреции также содержат слепки Trigonia, Panopœa и т.д. На берегу иногда обнажается пласт, содержащий окаменелости, превращенные в пирит. Длинная раковина Gervillia sublanceolata встречается наиболее часто.

Все найденные нами раковины принадлежат морским существам и показывают, что зеленый песчаник был морской формацией. Но пласты формировались на мелководье недалеко от берега. Мы узнали, что грубые осадки, такие как песок, не переносятся морем далеко от побережья. И значительная часть зеленого песчаника грубее песка. Существует множество полос мелкой гальки. Галька бывает разной: некоторые — это прозрачный кварц, кусочки горного хрусталя, более или менее окатанные при перекатывании по берегу в период зеленого песчаника. Их называют «алмазами острова Уайт», и они очень красивы в полированном виде. Еще одним признаком близости берега в то время, когда отлагались эти пласты, является косая слоистость, хороший пример которой можно увидеть в утесе к северу от набережной Шанклина. Ее иногда называют ложной слоистостью, так как наклонные полосы отмечают не пласты, отложенные горизонтально на дне моря, а слои, отложенные течением наклонно — это может быть просто край песчаной отмели. Также обратите внимание, сколько дерева можно увидеть в пластах. Суша, очевидно, была недалеко. Вдоль всего берега можно найти твердые куски минерализованного дерева, годовые кольца которых часто хорошо видны. Часто морские черви просверливали их до того, как они были заключены в пласты; отверстия обычно заполнялись впоследствии камнем или пиритом.

Дерево — это в основном части стволов или ветвей хвойных деревьев. Мы также находим стебли саговников. В Луккомбе был найден очень примечательный плод одного из видов саговников. Мы говорили, что в велденский период наши цветковые растения еще не росли. Но эти экземпляры, найденные в Луккомбе, показывают, что саговники в то время развивались в цветковые растения. Удивительные экземпляры того, что почти можно назвать цветами саговников, были найдены в пластах примерно этого же возраста в Вайоминге в Америке; и этот луккомбский саговник, называемый Benettites Gibsonianus, показывает, как они выглядели в плодах. Остатки различных саговниковых растений были найдены в соответствующих пластах в Атерфилде; и, возможно, благодаря дальнейшим исследованиям будут получены новые знания об исключительно интересной истории — истории развития цветковых растений.

В целом растительность того периода была почти такой же, как в велденскую эпоху. Но эти цветущие саговники, должно быть, стали заметным дополнением к ландшафту — если только они не существовали уже в велденские времена. Шишки современных саговников очень ярко окрашены — в оранжевый и малиновый цвета, — и вряд ли можно сомневаться, что цветы саговников были ярких оттенков.

Наземные животные по-прежнему напоминали велденских рептилий. Кости крупных рептилий иногда можно найти на берегу в Шанклине. Несколько было подобрано совсем недавно. По распространенности саговников мы можем сделать вывод, что климат велденского периода и нижнего зеленого песчаника был субтропическим. Существующие Cycadaceæ — это растения Юго-Восточной Азии, Австралии, Мыса Доброй Надежды и Центральной Америки. Лес из деревьев, родственных соснам, елям и кедрам, вероятно, занимал более возвышенные участки суши. Черепахи и кораллы указывают на теплые воды. Существующие виды Trigonia — это австралийские раковины. Эта красивая раковина в изобилии встречается в гавани Сиднея. Она представляет особый интерес, так как род считался вымершим, был первоначально описан по ископаемым формам, а впоследствии оказалось, что он до сих пор обитает в Австралии.

[3] Карбонат кальция был замещен карбонатом железа, а последний превратился в пероксид железа. В Сандауне окисление прошло через весь утес.

 

 

Fig. 2

COAST ATHERFIELD TO ROCKEN END
 
  WlWealden Beds. WWalpen Clay. FerFerruginous Bands of Blackgang Chine.
  PPerna Bed. UcUpper Crioceras Beds. BBlack Clay.
  AAtherfield Clay. WSWalpen and Ladder Sands. SSandrock and Clays.
  CkCracker Group. UgUpper Gryphæa Beds.   
  LgLower Gryphæa Beds. CeCliff End Sands.   
  ScScaphite.      " FFoliated Clay.   
  LcLower Crioceras " SUSands of Walpen Undercliff.   

 

 

Chapter V

BROOK AND ATHERFIELD

Для большинства залив Сандаун — самое доступное место на острове для изучения более ранних пластов; и для наших первых геологических исследований он имеет преимущество, демонстрируя последовательность пластов, наклоненных так, что мы можем пройти одну формацию за другой в течение короткой прогулки. Но когда мы изучим характер геологических исследований и научимся читать летопись горных пород, а также исследуем велденские пласты и пласты зеленого песчаника в заливе Сандаун, нам будет полезно, если возможно, совершить экспедиции в Брук и Атерфилд, чтобы увидеть великолепную последовательность велденских пластов и пластов зеленого песчаника, представленных в утесах на юго-западе острова. Это пустынный участок побережья, дикий и продуваемый штормами зимой. Но эта часть острова полна интереса и очарования для любителя природы, старинных деревень, старых церквей и усадеб, которые так хорошо вписываются в окружающую среду. Деревни в основном лежат под защитой холмов (downs) на некотором расстоянии от берега; станция береговой охраны, одинокий фермерский дом или дома рыбаков, как в Бруке, — единственные жилища человека, которые мы встречаем на протяжении многих миль берега. Брук-Пойнт — место, представляющее большой интерес для геолога. Здесь мы натыкаемся на велденские пласты, несколько более древние, чем любые в заливе Сандаун. Берег у мыса во время отлива усеян стволами ископаемых деревьев. Они довольно крупные, некоторые до 20 футов в длину и от одного до трех футов в диаметре. Они известны как «Сосновый плот» (Pine Raft) и, очевидно, представляют собой массу древесины, принесенную древней рекой и выброшенную на берег возле устья, точно так же, как это происходит с большими скоплениями древесины, которые плывут вниз по Миссисипи в наши дни. Большая часть древесины была замещена камнем, кора осталась в виде углеродистого вещества, похожего на уголь, которое, однако, быстро разрушается под воздействием волн. Ископаемые деревья в основном покрыты морскими водорослями. На стволах иногда можно найти черные блестящие чешуйки ископаемой рыбы Lepidotus Mantelli. (Пласт, полный чешуек Lepidotus, был недавно обнажен в велденских отложениях залива Сандаун.) Пласты с «Сосновым плотом» образуют самую нижнюю видимую часть антиклинали. От Брук-Пойнт велденские пласты наклонены в обе стороны, на восток и запад. Поскольку береговая линия не пересекает пласты так прямо, как в заливе Сандаун, мы видим гораздо более длинный разрез слоев. По обе стороны от мыса находятся цветные мергели, за которыми следуют синие сланцы, как в Сандауне. Однако к западу, после сланцев, мы внезапно снова подходим к пестрым мергелям, за которыми следует второй набор сланцев. Долгое время оставался вопрос, вызвано ли это повторение разломом или местные условия вызвали изменение типа пластов. Заключение Меморандума Геологической службы 1889 года скорее склонялось к последнему мнению, основываясь на большом изменении, которое произошло в характере пластов на таком коротком расстоянии, предполагая, что это те же самые повторяющиеся пласты. Однако предположение о существовании разлома было подтверждено; ибо в последние годы был виден очень интересный разрез на стыке сланцев и мергелей, где подозревался разлом. Сланцы в утесе и на берегу изогнуты в форме буквы Z. Разрез, по-видимому, стал виден около 1904 года (именно весной того года я впервые увидел его) и был описан г-ном Р. У. Хули, F.G.S. (Proc. Geol. Ass., том xix., 1906, стр. 264, 265). С тех пор он остается видимым.

Велденские отложения Брука и соседнего побережья знамениты количеством костей крупных рептилий, найденных здесь с первых дней геологических исследований, 20-х и 30-х годов прошлого века, когда выдающиеся ранние геологи, такие как доктор Бакленд и доктор Мантелл, открывали чудеса того древнего мира, и до наших дней. Помимо игуанодона были найдены различные рептилии: мегалозавр, крупная рептилия, несколько похожая, но более легкого телосложения, с саблевидными зубами с зазубренными краями; гилеозавр, более мелкое существо с панцирем из пластин на спине и рядом угловатых шипов вдоль середины спины; огромный Hoplosaurus hulkei, вероятно, 70 или 80 футов в длину; морские плезиозавр и ихтиозавр и многие другие; также кости пресноводной черепахи и четыре типа крокодилов. В различных пластах встречается крупная пресноводная раковина Unio valdensis, а в утесах Брука было найдено много шишек саговниковых растений. В полосах белой песчанистой глины встречаются фрагменты папоротников Lonchopteris Mantelli. В сланцах есть полосы известняка с Cyrena, Paludina и мелкими устрицами, а также бумажные сланцы с ципридами, как в Сандауне. Берег возле Атерфилд-Пойнт покрыт упавшими глыбами известняка.

Нижний зеленый песчаник виден в заливе Комптон на северной стороне Брукской антиклинали. Здесь находится большой оползень атерфилдской глины. Пласты над глиной намного тоньше, чем в Атерфилде, а окаменелости сравнительно редки. К югу от антиклинали пласт Perna наклоняется к морю примерно в 150 ярдах к востоку от Атерфилд-Пойнт и уходит в море в виде рифа. Крупные глыбы лежат на берегу, где на выветрелых поверхностях можно найти многочисленные окаменелости. Уступы, которые здесь уходят в море, образуют опасный риф, на который наткнулись многие суда. Сейчас на рифе есть колокольный буй. На мысе находится станция береговой охраны, и до недавнего времени от вершины утеса вниз вел наклонный деревянный спуск для спуска спасательной шлюпки. Он был смыт во время штормов зимой 1912-13 годов.

Над пластом Perna залегает большая толща атерфилдской глины. Над ней лежит то, что называется «нижним пластом омаров» (Lower Lobster bed), коричневая глина и песок, в которых находятся многочисленные конкреции, содержащие маленького омара Meyeria vectensis, известного как атерфилдские омары. Было получено много прекрасных экземпляров.

Далее мы подходим к большой толще железистых песков, около 500 футов. Нижний зеленый песчаник Атерфилда был исчерпывающе изучен в ранние дни геологии доктором Фиттоном в 1824-47 годах, и на разные пласты до сих пор ссылаются в соответствии с его делениями. Самый нижний пласт — группа «Крекеров» (Crackers group) толщиной около 60 футов. В нижней части находятся два слоя твердых известковых конкреций валунной формы, некоторые длиной в несколько футов. Нижние изобилуют окаменелостями, и хотя они твердые, когда падают с утесов, они разрушаются зимними морозами, обнажая окаменелости, которые они содержат, прекрасно сохранившимися в более мягких песчаных ядрах конкреций. Gervillia sublanceolata встречается очень часто, также Thetironia minor, аммонит Hoplites deshayesi и многие другие. Под конкреционными массами и между ними образуются пещеры, эхо волн в которых дало название «Крекеры». В верхней части этой группы находится второй пласт омаров.

Самые примечательные окаменелости в нижнем зеленом песчанике — это различные роды и виды аммонитов и их сородичей. Аммонит на протяжении многих формаций был одной из самых крупных и часто самых красивых раковин. Были и совсем мелкие виды. Количество видов было очень велико. Сейчас вся группа вымерла. Они больше всего напоминали жемчужный кораблик (Nautilus), который живет до сих пор. У обоих раковина спиральная и состоит из нескольких камер, животное живет во внешней камере, а остальные являются воздушными камерами, позволяющими ему плавать. Класс головоногих (Cephalopoda), к которому относятся аммониты, наутилусы, а также каракатицы, является высшим подразделением моллюсков. Все эти животные обладают головами с глазами и щупальцами вокруг рта. Почти все они имеют раковину, либо внешнюю, как у наутилуса, либо внутреннюю, как у каракатиц, внутренняя раковина которых часто выбрасывается на берег после шторма. Головоногие делятся на два отряда. Первый включает каракатицу и аргонавта, или бумажный кораблик. Их щупальца вооружены присосками, и у них высокоразвитые глаза. Они выделяют чернильную жидкость, которая образует сепию. Внутренняя раковина вымерших видов каракатиц, цилиндрической формы, с заостренным концом, является обычной окаменелостью в различных пластах и известна как белемнит (греч. βελεμων — «дротик»). Второй отряд включает жемчужного наутилуса наших дней и многочисленных вымерших наутилоидей и аммоноидей. Щупальца жемчужного наутилуса не имеют присосок; а глаза имеют любопытное примитивное строение — то, что можно назвать камерой-обскурой без линзы. Раковины наутилуса и его сородичей имеют более простую форму, в то время как аммониты характеризуются сложными краями перегородок (септ), которыми подразделяются раковины. Камеры ископаемых аммонитов часто заполнялись кристаллами насыщенных цветов; и полированный срез, показывающий камеры, является в таком случае очень красивым объектом. [4]

Продолжая путь вдоль берега, мы подходим к группе нижних Exogyra, где в большом изобилии встречается Terebratula sella. Риф с Exogyra sinuata уходит в море примерно в 350 ярдах к западу от Уэйл-Чайн. Группа имеет толщину 33 фута, за ней следует группа Scaphites, 50 футов. Пласты содержат Exogyra sinuata, а риф со скоплениями Serpulæ уходит от утеса. В середине группы находятся полосы конкреций, содержащих Macroscaphites gigas. Следует нижний пласт Crioceras (16 футов), который пересекает дно Уэйл-Чайн. Scaphites и Crioceras — это головоногие, родственные аммонитам; но в этот нижнемеловой период произошло замечательное развитие: многие раковины начали принимать любопытные формы, как бы разворачиваться. Crioceras, очень красивая раковина, имеет форму аммонита, но обороты не соприкасаются; таким образом, образуя открытую спираль, похожую на рог барана, откуда и произошло название (греч. κέρος — баран, κριός — рог). Ancyloceras начинается как Crioceras, но от последнего оборота продолжает некоторое расстояние по прямой линии, затем снова изгибается; Macroscaphites похож, но обороты спиральной части соприкасаются. У Scaphites, гораздо более мелкой раковины, раскрученная часть намного короче, а ее контур более округлый. Она названа так из-за сходства с лодкой (греч. σκάφη). [5]

Глины и пески Уолпен и Лэддер (около 60 футов) содержат конкреции с Exogyra и аммонитом Douvilleiceras martini. Темно-зеленые глины нижней части образуют оползень, на который выходит Лэддер-Чайн. Верхняя группа Crioceras (46 футов), как и нижняя, содержит полосы Crioceras, а также Douvilleiceras martini, Gervillia, Trigonia и т.д. Следует отметить, что существует некоторая неопределенность в отношении аммоноидей, найденных в этой местности, поскольку Macroscaphites описывались как Ancyloceras, а иногда и как Crioceras. Открытие настоящего Ancyloceras (Ancyloceras Matheronianum) в Атерфилде описано (и приведен рисунок) доктором Мантеллом; но что является характерным аммоноидом пластов «Crioceras», требует дальнейшего исследования. Окрестности Уэйл-Чайн и Уолпен-Чайн представляют большой интерес. Аммониты можно найти на дне Уэйл-Чайн, выпавшими из породы. Красные железистые конкреции с аммонитами лежат на берегу, в оврагах (Chines) и на оползне (Undercliff), некоторые из аммонитов более или менее превращены в кристаллический шпат. Твердые уступы пластов Crioceras уходят в море. Берег обычно глубоко покрыт песком и мелкой галькой; но бывают времена, когда море смывает песок, обнажая уступы; и именно тогда следует исследовать берег.

Далее следуют пески Уолпен и Лэддер (42 фута); верхняя группа Exogyra (16 футов); песок Клифф-Энд (28 футов); и листоватая глина и песок (25 футов), состоящие из тонких чередований зеленоватого песка и темно-синей глины. Затем пески оползня Уолпен (около 100 футов); над которыми лежат железистые полосы Блэкганг-Чайн (20 футов). Над этими твердыми пластами падает каскад оврага. В этой местности найдены саговники и другие растительные остатки. По всему атерфилдскому зеленому песчанику встречаются фрагменты папоротника Lonchopteris (Weichselia) Mantelli. 220 футов темных глин и мягкого белого или желтого песчаника завершают нижний зеленый песчаник. В верхних пластах зеленого песчаника встречается мало органических остатков. Красивый разрез песчаника с выходом Carstone можно увидеть в глубине острова в Роке над Брайтстоуном. Песчаник здесь ярко окрашен, как пески залива Алум — хотя он относится к гораздо более древней формации — и очень красиво демонстрирует косую слоистость. Стык песчаника и Carstone также хорошо виден в песчаном карьере в Марвеле.

Мы подошли к концу нижнего мела, в который включены велденская формация и нижний зеленый песчаник. Судя по характеру флоры и фауны, они образуют один период, причем главное различие заключается в эффекте отступления береговой линии из-за опускания суши, которое впустило море поверх велденской дельты, так что у нас есть морские пласты вместо пресноводных отложений. Но то, что растения и животные велденского возраста все еще жили на недалеком континенте, показывают остатки, принесенные с суши. Эти пласты являются примером явления, часто встречающегося в геологии, — большой толщины отложений, отложенных на мелководье. Велденские отложения острова Уайт имеют толщину около 700 футов, в Кенте — значительно толще, причем Гастингские пески, нижняя часть формации, находятся ниже горизонта, встречающегося на острове: нижний зеленый песчаник имеет толщину около 800 футов. В древних породах Уэльса, кембрийских и силурийских пластах, есть тысячи футов отложений, в основном отложенных на довольно мелководье. В таких случаях происходило длительное отложение осадков, в то время как опускание области, в которой они откладывались, почти точно шло в ногу с отложением. Трудно не прийти к выводу, что опускание было вызвано весом накапливающихся отложений — продолжаясь до тех пор, пока какое-либо мировое движение сжимающегося земного шара не вызвало компенсирующее поднятие области.

[4] Несколько прекрасных аммонитов можно увидеть в отеле Clarendon, Чейл — один около 5 футов в окружности.

[5] См. «Руководство по ископаемым беспозвоночным», Британский музей естественной истории.

 

 

Chapter VI

THE GAULT AND UPPER GREENSAND

Мы видели, как континент, через который протекала великая велденская река, начал опускаться ниже уровня моря, и как воды моря хлынули поверх того, что было дельтой реки, откладывая пласты песчаника с некоторой примесью глины, которые мы называем нижним зеленым песчаником. Следующий пласт, к которому мы подходим, — это пласт темно-синей глины, более или менее песчанистой, называемый Gault. В верхних пластах она становится более песчанистой и серой по цвету. Они известны как «переходные пласты», переходящие в верхний зеленый песчаник. Толщина собственно глины Gault варьируется от 95 до 103 футов. По сравнению с материком Gault имеет небольшую толщину на острове, хотя темные глиняные полосы в песчанике Sandrock отмечают наступление схожих условий. Мелкий осадок, образующий глину, указывает на дальнейшее опускание морского дна. В целом мы находим очень мало окаменелостей в Gault на острове, хотя он очень богат окаменелостями на материке в Фолкстоне. К северу от Красного утеса Сандауна Gault образует овраг, по которому ведет тропинка к берегу. Он виден на западе острова в заливе Комптон, где в нижней части можно найти некоторые ископаемые раковины.

Верхний зеленый песчаник назван не очень удачно, так как пласты лишь частично состоят из песчаника, а в значительной степени из совсем других материалов. Некоторые предпочитают называть нижний зеленый песчаник «вектским» (Vectian), от Vectis, старого названия острова Уайт, а верхний зеленый песчаник — «селборнским» (Selbornian), название, которое обычно принято, потому что оно образует заметную черту местности вокруг Селборна в Гэмпшире. [6] Но, хотя верхний зеленый песчаник занимает меньшую площадь на острове Уайт, чем нижний, он формирует некоторые из самых характерных пейзажей острова. Одной из самых поразительных черт острова является оползень (Undercliff), волнистая лесистая местность от Бончерча до Найтона, над морским утесом, но под вторым утесом, вертикальной стеной, которая защищает его с севера. Эта стена утеса состоит из верхнего зеленого песчаника. Подобно небольшим оползням, которые мы видели в Луккомбе, оползень (Undercliff) образовался в результате серии крупных оползней, вызванных здесь вытеканием глины Gault, которая проходит почти горизонтальной полосой через основание всех южных холмов (Southern Downs) острова, причем верхний зеленый песчаник, лежащий над ней, откалывается массами и оставляет вертикальные стены утеса. Эти стены видны не только в оползне (Undercliff), но и на северной стороне холмов, где они образуют внутренний утес, нависающий над красивым поясом лесов от Шанклина до замка Кука, и снова образуют Гат-Клифф над Аппулдеркомбом. У нас есть записи о крупных оползнях на двух концах оползня (Undercliff), возле Бончерча и у Рокен-Энд, около века назад. Но большая часть оползня (Undercliff) образовалась в результате оползней в очень древние времена, до того, как началась записанная история этого острова. Выход Gault отмечен линией источников со всех сторон южных холмов. Пласты выше, мел и верхний зеленый песчаник, пористые и впитывают дождевую воду, которая просачивается, пока не достигает глины Gault, которая выводит ее на склон холма в виде источников, некоторые из которых обеспечивают водоснабжение окружающих городов и деревень.

Там, где верхний зеленый песчаник развит лучше всего, над оползнем (Undercliff), за переходными пластами следуют 30 футов желтых слюдистых песков со слоями конкреций голубовато-серого кремнистого известняка, известного как Rag. Конкреции часто содержат крупные аммониты и другие окаменелости. Далее следуют пласты песчаника и Rag, около 50 футов песчаника с чередующимися слоями Rag. Песчаники имеют серый цвет, выветриваясь до желтовато- или красновато-коричневого, окрашенные более или менее в зеленый цвет зернами глауконита. Близ вершины этих пластов находится пласт Freestone, толстый пласт мелкозернистого песчаника, выветривающегося до желтовато-серого цвета, который является хорошим строительным камнем. Большинство церквей и старых усадеб и фермерских домов в южной половине острова построены из этого камня. Затем, образуя вершину серии, идут 24 фута пластов кремня (chert beds) — полосы твердой кремнистой породы, называемой кремнем (chert), чередующиеся с кремнистым песчаником, причем песчаник содержит крупные конкреции Rag на той же линии залегания. Пласты кремня очень твердые, и там, где пласты горизонтальны, как над оползнем (Undercliff), они выступают как карниз на вершине утеса. Пожалуй, самый красивый участок верхнего зеленого песчаника — это Гор-Клифф над маяком Найтон, большая вертикальная стена с карнизом из темных пластов кремня, нависающим сверху. Толщина в оползне (Undercliff), включая переходные пласты, составляет от 130 до 160 футов.

Верхний зеленый песчаник можно изучать в заливе Комптон и у скал Калвер; а вдоль берега к западу от Вентнора нижний утес у моря в значительной степени состоит из масс упавшего верхнего зеленого песчаника, многие из которых хорошо демонстрируют пласты кремня. Во многих стенах на юге острова можно увидеть камень из различных пластов — песчаник, синий известняк или Rag, а также кремень.

Давайте подумаем, что происходило, когда формировались эти пласты. Песчаник намного мельче, чем у нижнего зеленого песчаника; и теперь у нас есть известняки — морские, а не пресноводные, как в велденской формации. Морские известняки образуются остатками морских существ, живущих на некоторой глубине в чистой воде. И теперь мы подходим к новому материалу — кремню (chert). Он не похож на кремень (flint), а кремень — одна из минеральных форм кремнезема. Кремень (chert) можно назвать нечистым или песчанистым кремнем (flint). Полосы кремня (chert), по-видимому, образовались в результате инфильтрации кремнезема в песчаник, образуя плотную кремнистую породу, которая, однако, имеет тусклый вид из-за примеси песка, в отличие от черного полупрозрачного вещества, такого как кремень (flint). Но откуда взялся кремнезем? В глубинах моря многие морские существа имеют скелеты и раковины, образованные из кремнезема или кремня, вместо карбоната кальция, который является материалом обычных раковин и кораллов. Многие губки, вместо рогового скелета, который мы используем в качестве банной губки, имеют скелет, образованный сетью игл из кремнезема, часто красивых форм. Некоторые морские анималькули, радиолярии, имеют скелеты из кремнезема. А крошечные растения, диатомеи, имеют покрытия из кремнезема, которые остаются как маленькая прозрачная коробочка, когда крошечное растение умирает. Теперь, большая часть кремня (chert) полна игл, или спикул, как их называют, губок, и это указывает на источник, из которого была получена по крайней мере часть кремнезема. Чтобы образовать кремень (chert), большая часть кремнезема была каким-то образом растворена и снова отложена в промежутках пластов песчаника. Мы еще скажем больше об этом процессе, когда будем говорить о происхождении кремней (flints) в мелу. Губки обычно живут в чистой воде на некоторой глубине; так что все показывает, что море становилось глубже, когда формировались эти пласты.

Вдоль берега оползня (Undercliff) можно найти окаменелости верхнего зеленого песчаника, красиво обнаженные выветриванием. Очень распространена маленькая изогнутая двустворчатая раковина — своего рода маленькая устрица — Exogyra conica, как и серпулы, трубки, образованные некоторыми морскими червями. Очень красивые гребешки (раковины морских гребешков) встречаются в песчанике. Встречаются многие другие раковины, Terebratulæ, Trigonia, Panopæa и т.д., а также несколько видов аммонитов и наутилусов. [7] Часто встречающаяся окаменелость — это своего рода губка, Siphonia. Она имеет форму продолговатой луковицы, поддерживаемой длинным стеблем с корневидным основанием. Она часто окремнелая, и при раскалывании показывает пучки трубчатых каналов.

В кремнях (chert) часто можно увидеть кусочки белого или голубоватого халцедона, обычно в виде тонких пластинок, заполняющих трещины в кремне. Это очень чистая и твердая форма кремнезема, прекрасно прозрачная и полупрозрачная. Галька, которую волны обточили в направлении пластинки, очень красива в полированном виде и носит название «песчаных агатов». Их иногда можно подобрать на берегу возле скал Калвер.

[6] Названия предложены покойным А. Дж. Джукс-Брауном.

[7] Из аммонитов можно упомянуть Mortoniceras rostratum и Hoplites splendens; а из гребешков — Neithea quinquecostata и quadricostata, Syncyclonema orbicularis и Æquipecten asper.

 

 

Chapter VII

THE CHALK

Прослеживая историю мира, записанную в горных породах, мы видели, как старый континент постепенно погружался, а углубляющееся море наступало на эту часть земной поверхности. Теперь мы найдем свидетельства углубления моря до глубины, близкой к океанической. Мы подходим к великому периоду мела, времени, когда создавался материал, образующий волнистые холмы (downs) юго-востока Англии и состоящий из линии белых утесов, которые с различными перерывами наполовину опоясывают наши берега, от Фламборо-Хед в Йоркшире, через Дувр и остров Уайт, до Бера в Девоне. По другую сторону Ла-Манша белые меловые утесы противостоят английским, и мел простирается вглубь континента. Его протяженность была раньше еще больше. Фрагменты мела и кремня сохранились на Малле под базальтом, старым потоком лавы, а кремни из мела найдены в более недавних отложениях (валунная глина) на востоке Шотландии, что указывает на прежнее большое распространение на север, которое было почти полностью удалено денудацией. На острове Уайт меловые утесы Фрешуотера и Калвер — самые грандиозные черты острова; в то время как весь остров доминирует длинными линиями меловых холмов, проходящих через него с востока на запад. Теперь, что такое мел? И как он был создан? Микроскоп должен нам сказать. Установлено, что эта огромная масса мела состоит в основном из крошечных микроскопических раковин, называемых фораминиферами, целых и в виде раздавленных фрагментов. В морях сегодня полно фораминифер; и нам не нужно далеко ходить, чтобы найти похожие раковины. На берегу возле Шанклина вы часто будете видеть полосы того, что выглядит как крошечные кусочки разбитых раковин, намытых в углубления в песке. Они, однако, часто состоят почти полностью из целых микроскопических раковин, некоторые из которых обладают большой красотой. Существо, которое живет в одной из этих раковин, похоже лишь на каплю бесформенного желе, и все же вокруг себя оно формирует сложную раковину удивительной красоты. Раковины пронизаны множеством отверстий, отсюда и их название (от лат. foramen — отверстие, и ferre — нести). Через эти отверстия животное выпускает множество щупалец, похожих на нити желе, и в них запутывает частицы пищи, и втягивает их в себя. Теперь, находим ли мы где-нибудь сегодня эти крошечные раковины в таких массах, чтобы строить скалы? Находим. Зондирующий аппарат, с помощью которого мы измеряем глубины моря, сконструирован так, чтобы поднимать образец морского дна. Он использовался в Атлантике, и было обнаружено, что действительно глубокое морское дно, слишком далеко от берега, чтобы реки и течения могли приносить песок и ил с суши, покрыто белым илом или оозом. И микроскоп показывает, что он состоит из бесчисленного множества крошечных раковин фораминифер. Когда маленькие существа умирают в море, их раковины накапливаются на дне и со временем спрессовываются в твердую массу, похожую на мел, причем все это сцементировано карбонатом кальция, так, как мы объяснили при описании образования известняков. Так что мы находим мел, формирующийся и в наши дни. Но сколько же веков должно потребоваться, чтобы сформировать пласты твердой породы из таких крошечных раковин! И какой огромный период времени потребовался, чтобы построить наши меловые утесы и холмы, состоящие в значительной части из крошечных микроскопических раковин! Вместе с фораминиферами микроскоп показывает в мелу множество раздавленных фрагментов, в основном призм, из которых состоят двустворчатые раковины, чешуек раковин Terebratula и Rhynchonella, а также мелких фрагментов кораллов и мшанок (Bryozoa). Разбросанными в мелу мы также найдем более крупные раковины и другие остатки жизни древнего моря. Основание утесов и упавшие глыбы на берегу — лучшие места для поиска окаменелостей. Большая часть основания утесов недоступна, кроме как на лодке. Нижние пласты можно изучить в заливах Сандаун и Комптон, а верхние — в заливе Уайтклифф. Всегда следует следить за приливом. Карьеры вдоль холмов, как правило, не подходят для сбора, так как мел не так сильно скульптурируется выветриванием.

Глубокое море белого мела не появилось внезапно. В начале периода мы находим много мергеля — известковой глины. По мере углубления моря на дно попадало мало что, кроме раковин фораминифер и других морских организмов. Насколько глубоким стало море, неизвестно: есть основания полагать, что оно не достигало такой глубины, как Атлантика.

Трудно провести черту между верхним зеленым песчаником и меловыми пластами. Над пластами кремня (Chert beds) находится полоса толщиной в несколько футов, известная как хлоритовый мергель, которая показывает переход от песка к известковому веществу. Он назван так из-за обилия зерен зеленого красящего вещества, ныне признанного глауконитом; так что его лучше было бы назвать глауконитовым мергелем. Он также примечателен фосфатными конкрециями и многочисленными слепками аммонитов, туррилитов и других окаменелостей, в основном фосфатизированных, которые он содержит. Эта полоса — один из самых богатых пластов на острове по количеству окаменелостей. Однако он различается в разных местах как по толщине, так и по составу. Лучше всего он виден над оползнем (Undercliff) и в упавших массах вдоль берега от Вентнора до Найтона. Он прекрасно обнажен на вершине Гор-Клифф, где плоские уступы покрыты ископаемыми аммонитами, туррилитами, плевротомариями и другими раковинами. Аммонит (Schloenbachia varians) особенно распространен. Губка (Stauronema carteri) характерна для глауконитового мергеля. Поскольку край утеса представляет собой вертикальную стену, никто не должен пробовать это место, кроме тех, кому можно доверить соблюдение должной осторожности на вершине обрыва. Когда дует сильный ветер, положение может быть особенно опасным.

 

 

PL. III

(Pecten)

Neithea Quinquecostata

Thetironia Minor

(Ammonite)

Mantelliceras Mantelli

Rhynchonella

Parvirostris

(Sea Urchins)
Micraster Cor-AnguinumEchinocorys Scutatus

(Internal cast in flint)

LOWER AND UPPER GREENSAND AND CHALK

 

 

За хлоритовым мергелем следует меловой мергель гораздо большей толщины. Он состоит из чередований мела с полосами мергеля и содержит глауконит, а также фосфатные конкреции в нижней части. Вверх он переходит в серый мел, более массивную породу, окрашенную в серый цвет из-за примеси глинистого вещества. Они образуют нижний мел, первое из трех подразделений, на которые обычно делится мел. Выше идут средний и верхний, которые вместе образуют белый мел. Они намного чище белого цвета, чем нижнее подразделение, которое имеет кремовый или серый цвет. Меловой мергель и серый мел хорошо видны у утеса Калвер и уходят в виде уступов на берег. Нижняя часть этого подразделения наиболее богата окаменелостями и содержит различные виды аммонитов, туррилитов, наутилусов и других головоногих. (Из аммонитов характерна Schloenbachia varians. Также можно назвать S. Coupei, Mantelliceras mantelli, Metacanthoplites rotomagensis, Calycoceras naviculare, мелкий аммоноид Scaphites æqualis; и из гребешков можно упомянуть Æquipecten beaveri и Syncyclonema orbicularis). Белые извилистые линии губки Plocoscyphia labrosa заметны в нижних пластах. Меловой мергель хорошо представлен на Гор-Клифф, наклоняясь вверх от плоских уступов хлоритового мергеля. Его можно хорошо изучить, и найти окаменелости, в утесе на стороне Бончерч-Коув со стороны Вентнора, который весь сполз вниз с более высокого уровня.

Самые верхние пласты нижнего мела известны как белемнитовые мергели. Это темные мергелистые полосы, в которых встречается белемнит Actinocamax plenus. Твердые полосы, известные как Мелбурн-рок и Меловой рок, которые на материке отмечают вершину нижнего и среднего мела соответственно, ни одна из них не выражена хорошо на острове Уайт. В среднем мелу Inoceramus labiatus, крупная двустворчатая раковина, встречается в большом изобилии; а в верхнем кремнистом мелу есть пласты другого вида, I. Cuvieri. Он почти никогда не встречается в идеальном состоянии, так как раковины имеют волокнистую структуру, с волокнами под прямым углом к поверхности, и поэтому очень хрупкие.

Существует поразительная разница между средним и верхним мелом, которую все заметят. Она заключается в многочисленных полосах темных кремней (flints), которые проходят через верхний мел параллельно пластам. Нижний мел полностью, а средний мел почти лишены кремня. Хотя линия, по которой берется начало верхнего мела, находится несколько ниже первой полосы кремня верхнего мела, и несколько кремней встречаются в самых верхних пластах среднего мела; все же, говоря в общем, великое различие между средним и верхним мелом, двумя подразделениями белого мела, можно считать различием между мелом без кремней и мелом с кремнями.

В начале наших исследований мы заметили великие изгибы, в которые были брошены поднятые пласты, и что на северной стороне антиклинали пласты местами вертикальны. Это можно хорошо наблюдать в утесах Калвер и на Брэдинг-Даун, где пласты верхнего мела отмечены линиями черных кремней. В большом карьере на Брэдинг-Даун можно четко увидеть вертикальные линии кремня; и, прогуливаясь во время отлива в заливе Уайтклифф вокруг угла утеса, или наблюдая за утесом с лодки, мы можем увидеть красивый разрез кремнистого мела, линии черных кремней которого наклонены под большим углом. Кремни в целом образуют круглые или овальные массы, но неправильной формы со многими выступами, и массы лежат правильными полосами, параллельными стратификации. Огромное движение земной коры, которое согнуло пласты в великую кривую, сжало вертикальную часть примерно до половины ее первоначальной толщины и сделало мел наших холмов чрезвычайно твердым. Оно также разбило кремни в мелу на фрагменты. Округлые массы сохраняют свою форму, но при извлечении из мела распадаются на острые угловатые фрагменты, и мы обнаруживаем, что они разбиты насквозь.

 

 

Photo 1

Photo by J. Milman Brown, Shanklin.
Culver Cliffs—Highly inclined Chalk Strata

 

 

Итак, что же такое кремень и как он образовался? Кремни представляют собой форму кремнезема, более чистую, чем роговик, поскольку мел, в котором они заключены, сформировался в глубоком море, и поэтому в нем нет примеси песка. Кремни в том виде, в каком мы находим их в мелу, обычно представляют собой черные полупрозрачные конкреции с белой оболочкой, возникшей в результате химического воздействия на внешнюю поверхность уже после их формирования. Кремень очень тверд — тверже стали. Его нельзя поцарапать ножом, хотя на поверхности кремня можно оставить стальной след. Эта твердость является свойством и других форм кремнезема, таких как кварц и халцедон. Вопрос о том, как образовались кремни, сложен. В этом отношении многое остается неясным. Морская вода содержит растворенные минеральные вещества. В ней растворены сульфат и хлорид кальция, а также небольшое количество карбоната кальция (углекислого кальция). Из этих солей образуется кальций, который осаждается в виде карбоната кальция, формируя раковины фораминифер и более крупные раковины в мелу. В морской воде также содержится кремнезем в небольшом количестве. Из него формируются скелеты радиолярий и диатомовых водорослей, а также спикулы губок. Многие кремни содержат ископаемые губки, и при раскалывании они демонстрируют четко выраженный срез губки. Особенно хорошо это видно на кремнях, которые некоторое время пролежали в гравийном слое, образовавшемся из кремней, вымытых из мела в результате денудации. Несмотря на кажущуюся твердость, кремень пронизан многочисленными мелкими порами. Гравийные слои обычно окрашены в желтый цвет водой, содержащей железо, которая проникает через поры вглубь кремней, окрашивая их в коричневый и оранжевый цвета. Многие из таких окрашенных кремней прекрасно демонстрируют структуру губок — широкий центральный канал с тонкими нитевидными каналами, подходящими к нему со всех сторон.

Меловое море, очевидно, изобиловало кремневыми организмами, и не приходится сомневаться, что именно из таких организмов был получен кремнезем, образовавший массы кремня. Кремнезем встречается в двух формах: кристаллической, как кварц или горный хрусталь, и аморфной, т.е. бесформенной или некристаллической (также называемой опаловидной) кремнеземной форме. Кремневые скелеты морских организмов состоят из аморфного кремнезема. Кремень состоит из бесчисленных мелких кристаллических зерен, плотно прижатых друг к другу. Аморфный кремнезем менее стабилен, чем кристаллический, и способен растворяться в щелочной воде, т.е. воде, содержащей растворенный карбонат натрия или калия. Если растворенный таким образом кремнезем снова осаждается, то обычно в кристаллической форме. Поэтому представляется вероятным, что аморфный кремнезем скелетных частей морских организмов был растворен щелочной водой, просачивающейся через пласты, и переотложен в виде кремня.

По мере осаждения кремнезема происходило вымывание мела. Крупные неправильные массы кремня, залегающие в пластах мела, явно заняли место вымытого мела. Вода, насыщенная кремнеземом и просачивающаяся через пласты, откладывала кремнезем и одновременно растворяла значительное количество карбоната кальция. Раковины двустворчатых моллюсков, изначально состоявшие из карбоната кальция, часто замещаются и заполняются кремнем, а слепки морских ежей из твердого кремня встречаются часто и представляют собой красивые окаменелости. Этот процесс изменения происходил уже после того, как фораминиферовый ил уплотнился в меловые пласты; и, по крайней мере до некоторой степени, отложение кремнезема продолжалось и после того, как мел стал твердым и плотным, поскольку мы находим плоские пласты, называемые таблитчатым кремнем, залегающие вдоль пластов или заполняющие трещины, пересекающие пласты под прямым углом. Но, по всей вероятности, перераспределение составляющих пластов происходило в основном во время их первичной консолидации, по мере того как пласты поднимались над уровнем моря и морская вода стекала. Р. Э. Лизеганг из Дрездена предложил объяснение появления кремней в виде полос с чистыми промежутками между ними, что является характерной чертой верхнего мела. Он показал, как «раствор, диффундирующий наружу и встречающий вещество, с которым он реагирует и образует осадок, движется в эту среду до тех пор, пока не возникнет концентрация, достаточная для выпадения в осадок конкретной соли. Таким образом формируется зона осаждения, через которую проникает первый раствор, пока условия не повторятся и не выпадет вторая зона осадка. Зона за зоной могут возникать по мере продолжения диффузии». Он предполагает, что зоны кремня могут быть подобными явлениями: вода, диффундирующая через меловые массы, поглощает кремнезем до тех пор, пока не будет достигнута концентрация, при которой происходит осаждение, после чего вода просачивается дальше и повторяет процесс.

Осаждение кремнезема и замещение мела происходят неравномерно вдоль зоны осаждения, образуя крупные неправильные массы кремня, которые заключают в себе губки и другие морские организмы, находившиеся в меловых пластах. Там, где началось отложение кремнезема, оно, вероятно, способствовало осаждению большего количества кремнезема, как это постоянно наблюдается при химическом осаждении; и представляется, что кремневые организмы, такие как губки, в некоторой степени служили центрами, вокруг которых осаждался кремнезем, поскольку кремни очень часто встречаются с явной внешней формой губок.

Здесь уместно сказать несколько слов об истории кремней по мере того, как содержащий их мел постепенно подвергается денудации. Дождевая вода, содержащая углекислый газ, оказывает огромное воздействие, разрушая все известняковые породы, включая мел. Огромные площади мела, которые ранее покрывали большую часть Англии, таким образом исчезли. Меловая арка, соединяющая наши две гряды холмов, была прорезана, а с вершин самих холмов была удалена значительная толща мела. Мел на холмах над Вентнором и Бончерчем почти горизонтален. Он состоит из нижнего и среднего мела; и, вероятно, присутствует небольшая часть верхнего. Но вершина Сент-Бонифас-Даун покрыта огромной массой угловатого кремневого гравия, который должен был образоваться из верхнего мела. Гравий имеет значительную толщину, возможно, 20 футов, и на отрогах холма спускается на более низкий уровень, подобно скатерти. Его добывают во многих карьерах для использования в качестве дорожного покрытия. Этот кремневый гравий представляет собой нерастворимый остаток, который остался после того, как мел был растворен.

На вершине скал между Вентнором и Бончерчем, в точке под названием Хайпорт, находится пласт кремневого гравия, принесенный с вершины холма. Берег здесь усеян крупными кремнями, упавшими из гравия. Вещество многих кремней претерпело удивительное изменение. Вместо черного или тускло-серого кремня он превратился в полупрозрачный агат великолепных оранжевых и пурпурных цветов или в прозрачный полупрозрачный халцедон. В агате часто можно прекрасно разглядеть формы ископаемых губок. Цвета обусловлены просачиванием насыщенной железом воды в кремень в гравийном слое, но дальнейшие структурные изменения изменили форму кремнезема; халцедон имеет структуру плотных кристаллических волокон, выявляемую при поляризованном свете: когда он разнообразно окрашен, его обычно называют агатом. Многие из этих кремней при распиливании и полировке отличаются большой красотой. Основная сила приливов вдоль этих берегов направлена с запада на восток, поэтому происходит постоянное перемещение гальки вдоль берега в этом направлении. Кремни в заливе Сандаун в основном переместились отсюда; и ближе к скалам Калвер можно собрать небольшие удобные образцы агатов и халцедонов, обкатанных волнами.

 

 

Photo 2

Photo by J. Milman Brown, Shanklin.
Scratchell's Bay—Highly Inclined Chalk Strata

 

 

Обширные холмы в центре острова в значительной степени покрыты угловатым кремневым гравием, сформировавшимся аналогично гравию Сент-Бонифас. О других слоях гравия, которые были смыты на более низкий уровень реками или другими силами, мы расскажем позже.

Меловые пласты на острове Уайт имеют большую мощность. В скалах Калвер насчитывается около 400 футов мела без кремней (нижний и средний мел), а затем около 1000 футов мела с кремнями. Существуют некоторые различия в мощности пластов в разных частях острова, и количество верхних пластов, удаленных в результате денудации, значительно варьируется. Средняя мощность белого мела на острове составляет около 1350 футов. Включая нижний мел, максимальная мощность меловых пластов составляет 1630 футов.

Рассмотренные нами подразделения мела зависят от характера породы: мы должны сказать слово о другом способе разделения пластов. Установлено, что в мелу, как и в других пластах, окаменелости меняются с каждыми несколькими футами отложений. Мы можем произвести зоологическое деление мела, изучив распределение окаменелостей. Мел впервые был изучен с этой точки зрения великим французским геологом М. Барруа, который разделил его на зоны в соответствии с характером животного мира, причем зоны были названы по имени какой-либо окаменелости, особо характерной для конкретной зоны. Совсем недавно доктор А. У. Роу провел очень тщательное изучение зон белого мела и в настоящее время является нашим главным авторитетом по этому вопросу. Пласты были сгруппированы по зонам следующим образом:

    Zones.Sub-Zones.
Upper

Chalk.Belemnitella mucronata.

Actinocamax quadratus.

Offaster pilula.Offaster pilula

Echinocorys depressus.

Marsupites
   testudinarius.Marsupites.

Uintacrinus.

Micraster cor-anguinum.

Micraster cor-testudinarium.

Holaster planus.

Middle

Chalk.Terebratulina lata.

Inoceramus labiatus.

Lower

Chalk.

Holaster subglobosusActinocamax
   plenus (at top).
Schloenbachia variansStauronema
   carteri (at base).

Метод изучения по зоологическим зонам представляет большой интерес. Период белого мела был продолжительным, а физические условия оставались очень однородными. Поэтому, изучая последовательность жизни в этот период, мы можем многое узнать о постепенном изменении жизни на Земле и эволюции живых существ.

Мы видели, что вся масса мела состоит в основном из остатков живых существ — преимущественно микроскопических фораминифер. Мы видели, что губки были очень многочисленны в том древнем море. Из других окаменелостей мы находим брахиоподы — различные виды Terebratula и Rhynchonella — крупный двустворчатый моллюск Inoceramus, иногда очень распространенный; очень красивый двустворчатый моллюск Spondylus spinosus, белемниты, серпулы; также очень распространены различные виды морских ежей. Красивый сердцевидный еж Micraster cor-anguinum отмечает зону верхнего мела, которая проходит вдоль вершины наших северных холмов. Другие распространенные морские ежи — это различные виды Cidaris, имеющие форму тюрбана (греч. cidaris — персидский головной убор); Cyphosoma, другая круглая форма; овальный Echinocorys scutatus, который вместе с разновидностями того же и родственных видов изобилует в верхнем мелу, и более конический Conulus conicus. Самая верхняя зона, зона B. Macronata, дала бы запись о бурной жизни, если бы мел был мягким и горизонтальным. Наблюдалось богатое развитие иглокожих (морских ежей и морских звезд), но из-за твердости породы ничто не сохранилось в идеальном виде (доктор Роу). Общее различие в жизни мелового периода заключается в большом развитии аммонитов и других головоногих в нижнем мелу, а также морских ежей и других иглокожих в верхнем, в то время как средний мел лишен и тех, и других. Зубы акул свидетельствуют о более крупных обитателях океана, который протекал над меловым дном.

На склонах меловых холмов было открыто множество карьеров, большое количество которых сейчас заброшено. Они встречаются именно там, где необходим мел для внесения в почву: чистый мел на севере холмов — для разрыхления тяжелых третичных глин, которые в значительной степени покрывают север острова; более глинистые пласты серого мела на юге холмов — для уплотнения легких суглинков зеленого песчаника.

[8] См. «Common Stones», Гренвилл А. Дж. Коул, член Королевского общества, 1921 г.

[9] 1,472 ft. at the western end of the Island, 1,213 ft. at the eastern.—Dr.
Rowe's measurements.

[10] Доктор А. У. Роу.

 

 

Chapter VIII

THE TERTIARY ERA: THE EOCENE

Вероятно, прошли века, пока океан покрывал эту часть мира, а меловой ил с его разнообразными остатками живых существ постепенно накапливался на дне. Наконец наступили перемены. Медленно морское дно поднималось, пока мел, теперь уже затвердевший под давлением, не поднялся над уровнем моря в виде суши. Как только это произошло, морские волны, дожди и реки начали разрушать его. Здесь есть свидетельства широкого разрыва в последовательности пластов. Более высокие меловые пласты, которые, вероятно, когда-то существовали, были смыты, в то время как подстилающие пласты были срезаны до ровной поверхности, более или менее наклонной к плоскостям напластования. Самая высокая зона мела на острове (зона Belemnitella macronata) сильно варьируется по мощности: от 150 футов на восточной оконечности острова до 475 футов на западной. Последние исследования дают основания сделать вывод, что это связано с пологими синклиналями и антиклиналями, которые были сглажены эрозией, предшествовавшей отложению следующих пластов — эоценовых. В заливе Алум можно увидеть эродированную поверхность мела с лежащими на ней обкатанными кремнями и округлыми углублениями или «котлами», причем вид ее напоминает морской берег, изношенный в горизонтальном выступе породы, очень похожий на Хорс-Ледж в Шанклине.

Суша снова опустилась, но совсем не на такую глубину, как во времена великого Мелового моря. Теперь мы переходим к эре, называемой третичной. Вся геологическая история делится на четыре великие эры. Первая — эозойская, или эра архейских (часто называемых докембрийскими) пород; пород, в значительной степени вулканических или сильно измененных с момента их образования, показывающих лишь неясные следы жизни, которая, несомненно, существовала. Затем следуют первичная эра, или, как ее обычно называют, палеозойская; вторичная, или мезозойская; и третичная, или кайнозойская. Термин «палеозойская» используется чаще, чем «первичная», так как последнее слово двусмысленно, будучи также используемым для кристаллических пород, впервые образовавшихся при затвердевании расплавленной поверхности Земли. Но «вторичная» и «третичная» до сих пор постоянно используются. Эти долгие века, или эры, были очень неравными по продолжительности; однако они отмечают такие изменения в жизни животных и растений на Земле, что образуют естественные подразделения. Палеозой был огромным периодом, в течение которого жизнь изобиловала в морях — встречаются бесчисленные виды моллюсков, ракообразных, кораллов, рыб — и на суше существовали великие леса, образовавшие угольные пласты, — леса странной первобытной растительности, в которых, однако, в большом количестве процветали красивые папоротники, большие и малые. Вторичную эру можно назвать эрой рептилий. К этой эре относятся все породы, которые мы до сих пор изучали. Теперь мы переходим к последней эре, третичной, эре млекопитающих. Вместо рептилий на суше, в море и в воздухе мы находим полное изменение. Земля занята млекопитающими; воздух принадлежит птицам, таким, каких мы видим сегодня. Странные птицы оолитового и мелового периодов исчезли. Птицы приняли свою современную форму. В некоторых частях мира встречаются пласты, переходные между вторичной и третичной эрами.

Третичный период делится на четыре отдела: эоцен, олигоцен (когда-то называвшийся верхним эоценом), миоцен и плиоцен; эти слова означают: плиоцен — более недавний период, миоцен — менее недавний, эоцен — рассвет недавнего.

В эоцене мы найдем морские отложения сравнительно мелководного моря и пласты, отложившиеся в устьях великих рек, где остатки морских существ смешаны с теми, что были принесены с суши реками. Эти пласты проходят через остров Уайт с востока на запад, и мы можем изучить их на обоих концах острова, в заливах Уайтклифф и Алум. Пласты сильно наклонены, так что мы можем пересечь их за короткую прогулку. Некоторые пласты содержат много окаменелостей, но многие раковины очень хрупкие и рассыпчатые; и мы можем получить хорошие образцы, только вырезав кусок глины или песка, содержащий их, и осторожно перенеся их в коробки, чтобы с такой же осторожностью доставить домой. Часто большая часть поверхности скалы покрыта оползнями или дождевыми наносами и заросла растительностью. Иногда крупный оползень обнажает хорошее место для поисков.

Теперь давайте пройдемся вдоль берега и попытаемся прочитать историю, которую рассказывают нам эти третичные пласты. Мы начнем в заливе Уайтклифф. Несмотря на легкую доступность, он по-прежнему сохраняет свою естественную красоту. Море омывает прекрасный участок гладкого песка, защищенный белой меловой стеной, которая образует южный рукав залива. К северу от холмов Калвер скалы намного ниже и состоят из песков и глин разного цвета, следующих друг за другом вертикальными полосами. Вглядываясь в линию берега, мы замечаем полосу известняка, сначала почти вертикальную, как и предыдущие пласты, затем изгибающуюся под острым углом по мере спуска к берегу и уходящую в море в виде рифа, известного как Бембридж-Ледж. Это бембриджский известняк; начало рифа отмечает северную границу залива Уайтклифф, берег, однако, продолжается почти по той же линии до мыса Бембридж-Форленд, демонстрируя непрерывную последовательность эоценовых и олигоценовых пластов. Пласты к северу от известняка почти горизонтальны, с небольшим наклоном к северу. В бембриджском известняке мы видим конец сандаунской антиклинали и начало следующей синклинали. Пласты теперь погружаются под Солент и поднимаются в другую антиклиналь в холмах Портсдаун. К северу и югу от великой антиклинали Вельда в Кенте и Сассексе находятся два синклинальных прогиба, известных как Лондонский и Гэмпширский бассейны. Почти все наши английские эоценовые пласты лежат в этих двух бассейнах, будучи смытыми с антиклинальных сводов. Олигоценовые отложения встречаются только в Гэмпширском бассейне, а самые высокие пласты — только на острове Уайт.

 

 

Fig. 3

COAST SECTION, WHITECLIFF BAY.
 
BMBembridge Marls. BBarton Clay. ChChalk.
BLBembridge Limestone. BrBracklesham Beds. PPebble Beds.
OOsborne Beds. BgBagshot Beds. SSandstone Band.
HHeadon Beds. LLondon Clay.   
BSBarton Sand. RReading Beds.   

 

 

Над мелом мы сначала встречаем толстую красную глину, называемую пластичной глиной. Она сильно оползает, и оползень зарос растительностью. Единственные окаменелости, найденные на острове, — это фрагменты растений; более крупные остатки растений на материке свидетельствуют об умеренном климате. Эта глина ранее использовалась в Ньюпорте для гончарного производства. Глина, вероятно, является пресноводным отложением, сформировавшимся в довольно глубокой воде. На материке мы находим на границе мелководные отложения, называемые Вулвичскими и Редингскими пластами. (Толщина глины составляет от 150 до 160 футов в заливе Уайтклифф и менее 90 футов в заливе Алум.) Далее мы встречаем значительную толщину темной глины с песком, на поверхности ставшей коричневой из-за выветривания. Это лондонская глина, названная так потому, что она подстилает территорию, на которой построен Лондон. В основании находится полоса окатанной кремневой гальки, которая простирается в основании глины отсюда до Саффолка. В ней, а также в твердом песчанике на 18 дюймов выше, находятся трубчатые раковины морского червя Ditrupa plana. Песчаник выходит на берег. Примерно на 35 футов выше базального пласта находится зона Panopaea intermedia и Pholadomya margaritacea, на 50 футах — еще одна полоса Ditrupa, а примерно на 80 футах — полоса с мелкой Cardita. В верхней части глины находятся крупные септарии — округлые блоки известковистого глинистого железняка с проходящими через них трещинами, заполненными шпатом. Pinna affinis встречается в септариях. Толщина глины в заливе Уайтклифф составляет 322 фута. Ее можно увидеть на берегу, когда прилив смывает песок. В противном случае нижние пласты едва видны, так как здесь нет скалы, а есть склон, заросший растительностью.

В заливе Алум лондонская глина мощностью около 400 футов состоит из глин, преимущественно темно-синих, с песками и линиями септарий. В нижней части находится темная глина с Pholadomya margaritacea, все еще сохраняющей перламутровый слой. Также встречаются Panopaea intermedia, а в септариях — Pinna affinis. Все они с их перламутровым блеском являются красивыми окаменелостями. Чуть выше находится зона с Ditrupa, а дальше — полоса Cardita. В глине также встречаются другие раковины, особенно в нижней части. Все они морские и указывают на субтропический климат. Линии гальки показывают, что мы находимся недалеко от пляжа. В других частях юга Англии встречаются остатки суши, принесенные древней рекой, как мы уже видели ранее в отложениях Велденской формации.

Но времена изменились со времен Велденской формации, и жизнь третичного периода имеет гораздо более современный вид. По листьям и плодам, принесенным из леса, мы можем ясно понять природу ранней эоценовой суши и климата. Листья найдены в Ньюхейвене, а многочисленные ископаемые плоды — в Шеппи. Характер растительности больше всего напоминал ту, что сейчас можно увидеть в Индии, Юго-Восточной Азии и Австралии. Пальмы росли пышно, причем самым распространенным плодом был плод пальмы, называемой Nipadites, из-за ее сходства с пальмой нипа, которая растет по берегам рек в Индии и на Филиппинах. Леса также включали растения, родственные кипарисам, банксии, кленам, тополям, мимозе, анноне, тыквам и дыням. Реки изобиловали черепахами — большое количество остатков которых найдено в лондонской глине в устье Темзы — крокодилами и аллигаторами. За исключением юго-востока Англии, все Британские острова составляли часть континентальной массы суши, покрытой тропической растительностью. Горные цепи Англии, Шотландии и Уэльса поднимались, как и сейчас, но были выше. Долгая денудация с тех пор разрушила их. На юго-востоке Англии береговая линия колебалась; и морские раковины, а также остатки растительной и животной жизни окрестностей великой тропической реки чередуются в отложениях.

 

 

Fig. 4

SECTION THROUGH HEADON HILL AND HIGH DOWN. SHOWING STRATA SEEN AT ALUM BAY.
  GGravel Cap. LHLower Headon. LLondon Clay.  
  BmBembridge Limestone. BSBarton Sand. RReading Beds.  
  OOsborne Beds. BBarton Clay. ChChalk.  
  UHUpper Headon. BrBracklesham Beds.     
  MHMiddle   " BgBagshot Sands.     

 

 

Лондонская глина сменяется большой толщей песков и глин, которые образуют серию Бэгшот. В Лондонском бассейне они делятся на нижний, средний и верхний Бэгшот. В Гэмпширском бассейне пласты теперь классифицируются как пески Бэгшот, брэклшемские пласты, бартонские пласты, причем последние включают бартонскую глину и бартонский песок, ранее называвшийся песками Хедон-Хилл. Существует некоторая неопределенность относительно того, как они соответствуют пластам района Бэгшот, поскольку третичные пласты были разделены денудацией на две группы и различаются по характеру в этих двух областях. Возможно, бартонский песок представляет собой более позднее отложение, чем любое в Лондонском районе.

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.

У нас подобное положение вещей на острове Уайт. Любой, не знающий геологической истории и глядящий на географию острова, мог бы естественно предположить, что там был бы поток, текущий с запада на восток, через низкую землю между двумя рядами холмов, и находящий свой путь в море в заливе Сандаун. Вместо этого три реки острова, два Яра и Медина, все текут на север и прорезают меловой уступ центральных холмов, как будто землетрясение сделало для них разломы, чтобы пройти, и так найти свой путь в Солент. Объяснение такое же, как в случае с Велдом. Реки начали течь, когда меловые пласты были непрерывными над центром острова; и их курс был определен, когда восточная и западная антиклинальная ось поднялась над морем.

Мы заметим, однако, что реки острова начинаются к югу от антиклинальной оси. Центр антиклинали Сандаун проходит чуть севернее Сандауна, но различные ветви Яра и Медины текут с юга от этого. Объяснение, по-видимому, заключается в том, что антиклиналь является почти моноклинальной кривой — то есть один склон крутой, другой недалеко от горизонтального. Потоки, начинающиеся от гребня, текли бы с гораздо большей силой вниз по северной, чем по южной стороне, и прорезали бы свой курс гораздо быстрее. Таким образом, они постоянно врезались бы в верховья южных потоков и поворачивали воду, питающую их, в свои собственные каналы.

В своей ранней истории река прорезает свое русло и несет с собой гальку, песок и ил к морю. Верховья постоянно прорезают назад, и склон становится менее крутым, пока не наступает время, когда поток в своем полого наклоненном нижнем течении больше не имеет силы для раскопок, и более мелкий осадок, который — все, что теперь достигает нижней реки, начинает заполнять старый канал. И так образуется аллювий, который заполняет нижние части наших речных долин.

Помимо этого, великий поток вод от тающих снегов и льда ледникового периода подошел к концу. Более мягкие и уменьшенные потоки более сухого века не имеют силы катить кремневые камни и формировать пласты гравия. Гравийные террасы граничат с нашими речными долинами на более высоком уровне, чем нынешние потоки. Чередовались периоды, в течение которых гравии откладывались рекой, и когда река, приобретая большую эрозионную силу, путем поднятия земли, придающего ее руслу более крутой градиент, или более влажного климата, производящего больший поток воды, прорезала новый канал глубже в старой долине. Так наши долины в Южной Англии часто граничат с последовательностью гравийных террас, причем более высокие являются более старыми, датируемыми временами, когда река текла на более высоком уровне, чем в настоящее время. Такие террасы можно увидеть над Восточным Яром и его притоками. В центре старых гравиев находится аллювиальная равнина более позднего века.

Реки острова прорезали свои каналы, когда земля стояла на более высоком уровне, чем в настоящее время. Старые каналы нижних частей рек теперь заполнены аллювием, частично принесенным реками, а частично морским. Каналы прорезаны значительно ниже уровня моря; и из-за опускания земли море втекло, и последние части речных курсов теперь являются приливными эстуариями. Море не прорезает эстуарии. Они являются затопленными концами речных долин.

Некоторое представление о древности наших рек острова можно получить, наблюдая глубину расщелин, которые они прорезали через холмы в Брэдинге, Ньюпорте и Фрешуотере. Но к этому мы должны добавить глубину, на которой старые каналы лежат под аллювием. Было бы интересно узнать мощность аллювия. Но не часто бурение производится в речных аллювиях. Однако в старых фортах Спитхеда пробурены артезианские скважины; и они проходят через 70–90 футов недавних отложений, прежде чем войти в эоценовые пласты. Под фортом Сент-Хеленс, в устье гавани Брэдинг, находится 80 футов недавних отложений. Старый канал Яра, у своего устья, должен лежать по крайней мере на этой глубине.

Прежде чем пройти через разрыв в меловых холмах, Яр петлял и сформировал аллювиальную равнину, называемую болотами Мортон. Эти болота простираются в равнину, известную как Сандаун-Левел, которая занимает берег залива между Сандауном и Гранитным фортом. В чем смысл этого расширения аллювия вдали от русла реки к морю в Сандауне? Взгляд на него, как изображено на геологической карте, подскажет ответ. Мы ясно видим аллювии двух потоков, сходящихся справа и слева, и объединяющихся, чтобы пройти к морю через гавань Брэдинг. Но поток справа был отрезан морем, наступающим на залив Сандаун: только последняя миля аллювия осталась, чтобы рассказать о реке, которая ушла. Мы должны реконструировать прошлое. Мы видим залив, покрытый землей, наклоняющейся к востоку и юго-востоку, линии холмов, простирающиеся на восток от Данноуз и Калверс, и старую реку, текущую на север и прорезающую мел у Брэдинга после того, как к ней присоединился приток с запада. Эта старая река должна была быть основным потоком. Ибо это был поперечный поток, текущий почти под прямым углом к гребню антиклинали; в то время как Яр входит как приток в направлении простирания. Из других притоков, все справа исчезли из-за разрушения старой земли. Слева потоки втекали бы из долин в Шанклине и Луккомбе — потоки, которые теперь прорезали Шанклин и Луккомб-чайн.

Проходя разрыв в холмах, река петляла и вместе с морским осадком, намытым приливами, сформировала пространство аллювия, которое занимает то, что было гаванью Брэдинг — гавань, которая в старые времена представляла во время прилива прекрасное зрелище замкнутой сушей воды, простирающейся до Брэдинга. Ограждения и осушения производились время от времени, верхняя часть возле Ярбриджа была взята во времена Эдуарда I. Дальнейшие работы были сделаны в правление королевы Елизаветы; и сэр Хью Миддлтон, который привел Новую реку в Лондон, предпринял попытку оградить все, но море прорвало его насыпь. Гавань была окончательно рекультивирована с большими затратами в 1880 году, нынешняя насыпь охватывает площадь 600 акров.

История Западного Яра похожа на историю Восточного. Основной поток должен был течь с земли, ныне разрушенной морем, простирающейся далеко к югу от Фрешуотер-Гейт. Все, что осталось, — это его приливный эстуарий, гравийные террасы и аллювиальная равнина, сформированные в последней части его курса. От притока остался интересный реликт. На протяжении более 2 миль от Чилтон-Чайн через Брук до Комптон-Грейндж пласт речного гравия лежит на вершине утеса, отмечая курс старого потока, от которого береговая эрозия сделала продольный разрез. Это был приток Яра, когда мамонт оставил свои остатки в гравии у Грейндж-Чайн и Фрешуотер-Гейт. В центре гравиев лежит полоса аллювия, отложенная потоком, следовавшим тем же курсом в более поздние дни. Море, вероятно, к этому времени врезалось в поток; и он, скорее всего, впадал в море где-то к западу от Брука. В аллювии у Шиппардс-Чайн возле Брука находят лесные орехи и веточки деревьев.

Нижнее течение Медины — это затопленная речная долина, прилив течет до Ньюпорта. Река берет начало возле Чейла и течет через полосу аллювия, заросшую болотной растительностью, известную как «Дикая местность». Это верхнее течение Медины, из-за отсутствия гравиев или кирпичной глины, имеет вид сравнительно современной реки. Но у Медины есть дальнейшая история. Если вы посмотрите на карту, вы увидите ветви Яра, текущие с юга на север как поперечные потоки, но основной курс — это курс боковой реки. Посмотрите на два главных источника Яра — поток из-под Уитвелла и Нитона и поток из долины Вроксолл. Когда они спускаются к болотам возле Рукли и Мерстона, они совсем не текут в направлении Сандауна или Брэдинга. Они скорее выглядят так, как будто они текли бы вдоль болотистой равнины у Блэкуотера в Медину. Но Яр прорезает прямо через их курс и уносит их на восток к Сандауну. Когда мы смотрим, мы находим линию речной долины с полосой аллювия, идущей вверх от Медины у Блэкуотера в направлении этих двух потоков — долина, которую железная дорога вверх по долине Яра из Сандауна использует, чтобы добраться до Ньюпорта. Не может быть сомнений, что эти потоки из Нитона и Вроксолла первоначально текли вдоль этой линии в Медину; но Яр, прорезая свой курс назад, захватил их и отвел их курс. Они, вероятно, представляют основные ветви Медины в более ранние времена, направление потока с юго-востока на северо-запад вместо юга на север, возможно, связано с перекрытием в окрестностях Ньюпорта концов антиклиналей Брук и Сандаун. Слой гравия на Блейк-Даун относится к этому периоду истории реки. Река должна была изменить направление между отложением плато-гравиев и долинных гравиев Яра. Ибо первые следуют первоначальной долине, вторые — новому курсу реки.

Теперь нам следует взглянуть на ситуацию шире и проследить, что стало с нашими реками после того, как они пересекли территорию нынешнего острова Уайт с юга на север. Мы говорили о временах, когда остров был значительно больше, чем сейчас. Стоя на возвышенности над скалами Нидлс и глядя на запад, в ясный день мы видим остров Пёрбек, расположенный напротив, и можем заметить, что его мыс образован белыми меловыми скалами, подобными тем, что находятся под нами. Перед ними возвышаются скалы Олд-Гарри, соответствующие Нидлс; и те, и другие — остатки былого продолжения суши. По сути, Пёрбек — это просто продолжение острова Уайт. К югу от мела в заливе Суэнидж залегают пласты Зеленого песчаника и Велденской формации, а к северу, в сторону Пула, — третичные отложения. Очевидно, что эти пласты когда-то составляли единое целое с пластами острова Уайт. Мы должны представить себе, что меловые возвышенности острова продолжались длинной грядой через то, что сейчас является морем, и далее через Пёрбек. К северу от этой линии, вдоль русла реки Фрум, которая протекает через Дорсет и сейчас впадает в море у гавани Пул, далее мимо Борнмута и вдоль нынешнего пролива Солент, должна была простираться большая долина — долина, все еще находившаяся значительно выше уровня моря, еще не прорезанная реками и морем. По центру этой долины должна была течь река, которую можно назвать рекой Солент. Она принимала в качестве притоков реки острова Уайт, а также другие реки с земель, впоследствии поглощенных морем. С севера в нее впадали воды рек Стур и Эйвон, а также старая река, протекавшая по линии нынешнего залива Саутгемптон-Уотер. Саутгемптон-Уотер выглядит как долина крупной реки, гораздо более крупной, чем нынешние Тест и Итчен. Ее направление указывает на реку с северо-запада; и г-н Клемент Рид показал, что реки Солсбери — Эйвон, Наддер и Уайли — в прошлом, когда они текли значительно выше своего нынешнего уровня, продолжали свой путь в долину Саутгемптон-Уотер. Фрагменты пород Пёрбека из долины Уордор, к западу от Солсбери, были найдены им в гравии на возвышенности близ Брамшо; они были перенесены прямо через глубокую долину Эйвона в направлении залива. Нижний Эйвон изначально был притоком реки Солент; он впадает в море примерно на полпути между Нидлс и меловыми скалами Пёрбека, как раз напротив того места, где, как мы можем предположить, море впервые прорвало линию меловых возвышенностей. Несомненно, оно прорвалось через разрыв, образованный руслом старой реки с юга, точно так же, как сейчас оно прорывается через разрыв, образованный старой рекой Яр у Фрешуотера. Когда река Солент была перехвачена в этой точке, у Эйвона, расположенного прямо напротив, поток стал гораздо более стремительным, что заставило его быстрее врезаться в породу, пока он не пересек русло старой реки, протекавшей через Солсбери к Саутгемптону, и, имея более крутое падение, не отвел верхние воды этой реки в свое собственное русло.

 

 

Fig 8

 

 

Мороз, дождь и реки углубили долины речной системы на сотни футов; море, прорвавшееся через меловую гряду, постепенно размыло южную сторону главной речной долины от Пёрбека до Нидлс; и в конечном итоге сама долина была затоплена из-за опускания суши, и море хлынуло между островом Уайт и материком.

Гравий несколько иного характера, чем остальной, представляет собой слой кремневой гальки на мысе Бембридж-Форленд. Он образует гравийный утес высотой около 25 футов, залегающий на мергелях Бембриджа, и состоит из крупных кремней с прослойками более мелкого кремня и песка, демонстрирующими косую слоистость, а также содержит кремень и песчаник Зеленого песчаника, которые должны были быть принесены из какого-то района за пределами Мела. Галька наклонена на северо-восток. На юго-западе она резко обрывается, причем линия раздела между галькой и мергелями круто уходит вверх в утес. Это, очевидно, отмечает старый морской клиф в мергелях, на который был отложен гравий.

Здесь можно упомянуть одно или два сравнительно недавних отложения. На вершине утеса в заливе Тотленд, примерно в 60 футах над уровнем моря, на протяжении 350 ярдов находится озерное отложение, состоящее в основном из известкового туфа, отложенного источниками, вытекающими из известняка Хедон-Хилл. Туф содержит черные линии растительного происхождения и многочисленные наземные и пресноводные раковины современных видов — многие виды Helix, особенно H. nemoralis и H. rotundata, Cyclostoma elegans, Limnæa palustris, Pupa, Clausilia, Cyclas и другие.

На вершине утеса Гор-Клифф находится отложение твердого известкового ила, достигающее толщины около 9 футов и образующее небольшой вертикальный уступ над склонами мелового мергеля. Оно простирается на несколько ярдов к северу за пределы мелового мергеля на Нижний Зеленый песчаник. Оно образовалось в результате смыва дождевыми водами с мелового холма, который когда-то должен был существовать к югу. Отложение содержит многочисленные современные наземные раковины, особенно Helix nemoralis и другие виды Helix.

Между Атерфилдом и Чейлом на вершине утеса находится большая площадь эоловых песков. Песок надувается с поверхности утеса внизу. Он достигает толщины 20 футов, а местами, возможно, и больше, и образует линию песчаных дюн вдоль края утеса. Верхняя часть оврага Лэддер-Чайн демонстрирует интересный пример ветровой эрозии. Песок, гонимый ветром вокруг него, выточил в нем полукруглую впадину, похожую на римский театр.

Небольшие косы, состоящие частично из эолового песка, простираются напротив устьев Западного Яра, реки Ньютаун, и самая обширная из них — у устья старой гавани Брейдинг, отделяя нынешнюю уменьшенную гавань Бембридж от моря. Это называется коса Сент-Хеленс, или «Дувр» — местное название для таких песчаных кос.

[16] Рис. 9, стр. 79.

 

 

Chapter XII

THE COMING OF MAN.

Мы проследили долгую череду разнообразной жизни на Земле, запечатленную в горных породах, и теперь подходим к самому важному событию во всей истории — появлению человека. Первые достоверные свидетельства присутствия человека на Земле обнаруживаются с наступлением Ледникового периода — если только предполагаемые кремневые орудия, найденные г-ном Ридом Мойром под отложениями Крэг в Саффолке, не докажут, что он появился еще раньше. Редкий случай, когда скелет наземного животного сохраняется; особенно редок случай со скелетом, столь хрупким, как у человека. Лучший шанс для сохранения костей — это отложения в пещерах, которые часто служили логовами диких зверей и убежищами для человека. Но орудия, использовавшиеся древним человеком, к счастью, были весьма долговечными. Его любимым материалом, если он мог его достать, был кремень. С помощью ловких ударов от кремня можно было откалывать чешуйку за чешуйкой, пока не получалось орудие или оружие с острым кончиком и режущей кромкой. Орудия, хотя и были лишь оббитыми или отщепленными, часто были сделаны удивительно искусно. Они имеют очень характерные формы. Более того, характер удара — нанесенного под углом, — с помощью которого эти древние люди изготавливали свои инструменты, оставлял следы, которые клеймят их как изделия человеческих рук. Отколотая чешуйка показывает так называемый «ударный бугорок» — вздутие, отмечающее место, куда был нанесен удар, — и от него расходится серия волн, создавая поверхность, похожую на раковину, из-за чего этот способ раскалывания называют конхоидальным изломом. Часто путем дальнейшей оббивки сама чешуйка превращается в орудие. Орудия также изготавливались из кремня, но его гораздо труднее обрабатывать, так как он естественным образом ломается нерегулярным образом на острые угловатые фрагменты. Кремень, с другой стороны, прекрасно поддавался использованию древним человеком, который со временем приобрел совершенное мастерство владения этим материалом. Обработка кремня настолько характерна, что, привыкнув к ним, вы не сможете спутать хороший образец. Морские волны, перекатывающие гальку, иногда могут вызвать конхоидальный излом, но никогда не создадут серию изломов методичным способом, которым кремень обрабатывался человеком. И, конечно, могут быть найдены образцы, настолько изношенные, что трудно быть уверенным в их природе. Опять же, древний человек мог, особенно в очень ранние времена, довольствоваться использованием острого камня почти в том виде, в каком он его нашел, лишь слегка оббив его до нужной формы. Так что в таком случае будет очень трудно решить, являются ли камни орудиями человека или нет. В более поздние времена люди научились полировать свои орудия и изготавливали полированные каменные топоры, подобные тем, которые новозеландцы и жители островов Южных морей использовали в наше время. Древний век оббитых или отщепленных орудий называется палеолитом; более поздний век, когда их шлифовали или полировали, — неолитом. (Простые орудия, такие как ножи и скребки, оставались неполированными.) История древнего человека — это долгая история сама по себе, и она представляет огромный интерес. Но мы не должны оставлять нашу геологическую историю незавершенной, упустив ее кульминацию — человека. В более высоких гравиях — плато-гравиях — останков человека не найдено; но в более низких — речных гравиях — Южной Англии найдено множество свидетельств присутствия человека. Большое количество кремневых орудий было собрано в долине Темзы и по всей территории рек, имеющих гравийные террасы вдоль своего русла. На большом пласте гравия в Саутгемптоне, всякий раз, когда выкапывается большой гравийный карьер, орудия находят у основания гравия. [17] Появление мамонта и других арктических существ в гравиях показывает, что в Ледниковый период человек был современником этих животных. Остатки в пещерах говорят о том же. В известняковых пещерах Девона, Дербишира и Йоркшира орудия, изготовленные человеком, найдены в компании с останками пещерного медведя, пещерной гиены, льва, бегемота, носорога и других животных, либо вымерших, либо более не обитающих в этой стране — останки, которые сохранились под полами из сталагмита, отложившегося в пещерах. В пещерах центральной Франции люди оставили на костях и слоновой кости резьбу, изображающую диких животных того времени — резьбу, которая демонстрирует замечательное художественное чутье и острое наблюдение за животной жизнью. Среди них есть рисунок мамонта на куске мамонтовой кости, удивительно точно передающий облик животного с его длинной шерстью, каким он был найден сохранившимся во льду до наших дней близ устьев сибирских рек. Рисунки северного оленя, верные жизни, встречаются часто.

До недавнего времени было зарегистрировано очень мало палеолитических орудий, найденных на острове Уайт. В «Мемуарах Геологической службы» (1889 г.) записано только одно такое орудие, найденное на участке кирпичной глины близ фермы Хаугейт, Бембридж. [18] С тех пор на берегу было найдено еще несколько орудий, которые почти наверняка происходят из этой кирпичной глины. В последние годы большое количество палеолитических орудий было найдено в заливе Приори близ Сент-Хеленс. Впервые они были замечены на пляже профессором Э. Б. Поултоном, членом Королевского общества, в 1886 году, а их источник в гравии в утесе был прослежен мисс Мосли в 1902 году. С того времени, и особенно с 1904 года, многие из них были найдены профессором Поултоном, Р. У. Поултоном (и другими). К 1909 году было найдено около 150 орудий, и с тех пор были новые находки. [19]

Самые важные находки, помимо находок в заливе Приори, были сделаны г-ном С. Хаззлдин Уорреном во Фрешуотере, особенно в пробных скважинах в суглинке и глине под почвенным слоем во впадине Высоких холмов, к югу от Хедон-Хилл, на уровне около 360 футов над уровнем моря, где было найдено множество палеолитических инструментов, отщепов и нуклеусов [20]. В последние годы в различных местах острова были найдены отдельные орудия. Существуют упоминания о находках орудий в разное время в прошлом, но описания, как правило, слишком расплывчаты, чтобы с уверенностью сделать вывод, к какой дате они относятся. Большая часть гравия, используемого на острове, поступает из угловатого гравия на холме Сент-Бонифас или высокого плато-гравия холма Сент-Джордж; но в нижних гравиях и связанной с ними кирпичной глине весьма вероятно, что на острове будет найдено еще больше останков палеолитического человека, и вполне возможно, что такие находки уже были сделаны в прошлом, но из-за отсутствия точных описаний обстоятельств находок они для нас потеряны.

Мы должны перейти к людям неолита, или позднего каменного века. Палеолитический век был очень продолжительным, гораздо дольше всей последующей истории человечества. Между палеолитом и неолитом в Англии существует большой разрыв. Во Франции были прослежены различные стадии, показывающие постоянный прогресс в культуре. В Англии мало что, если вообще что-то, было найдено, относящееся к промежуточным стадиям. Такие останки еще могут быть найдены в пещерах или в нижних речных гравиях, ныне погребенных под аллювием. Разрыв между палеолитом и неолитом отмечен большим количеством речной эрозии, которая произошла в этот интервал. Палеолитические орудия находят в гравиях, образовавшихся, когда реки текли примерно на 100 футов выше своих нынешних русел. Возьмем, к примеру, Итчен в Саутгемптоне. После того как 100-футовые гравии были отложены, река врезалась не просто до своего нынешнего уровня, а до старого русла, ныне покрытого различными отложениями под рекой. После врезания до этого русла река отложила на нем гравии; а затем — когда суша находилась на более высоком уровне, чем сегодня — речная долина и окружающая местность были покрыты лесом, который, по мере изменения климата и становления его более влажным, сменился образованием торфа. С тех пор суша опустилась, и торф, местами толщиной 17 футов, теперь находится под заливом Саутгемптон-Уотер, покрытый эстуарным илом. Док «Императрица» в Саутгемптоне был вырыт там, где во время отлива обнажалась илистая отмель. Илистая отмель была образована речным илом толщиной от 12 до 17 футов. Под ним находился торф, лежащий на гравии. На гравии были найдены рога северного оленя. В торфе были найдены крупные роговые стержни великого вымершего быка Bos primigenius, также рога благородного оленя, а также в торфе были найдены неолитические кремневые отщепы, круглая каменная головка молота с просверленным отверстием для деревянной рукоятки и большая игла, сделанная из рога. Здесь, спустя большой промежуток времени после палеолитического человека, как мы видим по истории реки, которую мы только что проследили, мы приходим к новой расе людей — неолитическим людям.

Когда появился неолитический человек, суша находилась выше, чем сейчас, хотя и не так высоко, как в течение большей части плейстоцена. Британия была отделена от континента, но берега находились довольно далеко в том, что сейчас является морем вокруг побережий, и леса покрывали эти дальние берега. Остатки их, известные как затопленный лес, находят ниже уровня прилива вокруг многих частей нашего побережья. Торф, как в доках Саутгемптона, находят под эстуарным илом у Нетли. Скважины у фортов Спитхед показывают старую поверхность суши с торфом более чем на 50 футов ниже уровня прилива. Старое русло реки Солент лежит еще гораздо ниже — 124 фута ниже уровня прилива у форта Номанс-Ленд; этот канал, вероятно, был эстуарием после опускания суши, пока он не заилился морскими отложениями до уровня, на котором рос затопленный лес.

Когда Солент и Саутгемптон-Уотер были лесистыми долинами с реками, текущими посередине, реки острова Уайт были притоками реки Солент, и лес, как и следовало ожидать, простирался вверх по их долинам и покрывал низменности острова. Под аллювиальными равнинами находятся остатки погребенных лесов. При рытье колодца в Сэндфорде в 1906 году были найдены крупные стволы твердого дуба, блокировавшие углубление колодца. Когда суша опустилась, море хлынуло вверх по речным долинам, превратив их в проливы и эстуарии и в значительной степени заполнив каналы илом, который сейчас покрывает торф. В иле реки Ньютаун находят кости Bos primigenius, который был найден вместе с неолитическими останками в торфе доков Саутгемптона.

Останки неолитического человека находят не только в затопленных лесах, но и на нынешней поверхности земли или погребенными в недавних отложениях. Он оставил нам гробницы своих вождей, известные как длинные курганы — огромные насыпи земли, покрывающие ряд камер, сделанных из плоских камней, такие как курганы Нью-Грейндж в Ирландии и кромлехи или дольмены, до сих пор стоящие в Уэльсе и Корнуолле. Они состоят из большого плоского или изогнутого камня — он может быть 14 футов в длину, — поддерживаемого тремя или четырьмя другими. Первоначально сверху насыпался большой курган из земли или камней. Они, как правило, были удалены позже рукой человека. Камни были взяты для дорожного покрытия, земля — для удобрения полей. Великий кромлех в Ланионе в Корнуолле был обнаружен фермером, который удалил 100 телег земли, чтобы удобрить свою каменистую землю, прежде чем у него возникло подозрение, что это не естественный холм. Затем он наткнулся на великий кромлех внизу. Другой формой памятника был большой стоячий камень или менгир, один из которых, Лонгстоун на холме над Моттистоуном, до сих пор стоит, отмечая гробницу какого-то вождя, возможно, 4000 лет назад.

Орудия неолитического человека находят по всей Англии: гладкий полированный топор, обычно называемый кельтом (лат. celtis — долото), оббитый наконечник стрелы, отщепленный кремень, обработанный вторичной оббивкой по краю в нож или скребок для шкур; и гораздо более распространенными, чем орудия, даже самого простого описания, являются отходы отщепов, полученные при изготовлении. На острове Уайт было найдено очень мало каменных кельтов. Отщепы чрезвычайно многочисленны, и часто можно найти скребок или нож. Они выворачиваются плугом на поверхность полей, в земле которых они сохранились от трения и выветривания. Однако они приобрели замечательный блеск, или «патину» — как, не совсем ясно, — которая отличает их поверхность от воскового вида свежесломанного кремня. Местами земля настолько покрыта отщепами, что у нас не может быть сомнений, что это места поселений. Орудия изготавливались из черных кремней, свежедобытых из мела, и мы можем определить места неолитических разработок кремня. В нашей северной гряде холмов, где пласты вертикальны, слои кремня в Верхнем Мелу выходят на вершину холмов, покрытые лишь тонким поверхностным слоем почвы. В местах, где эта почва была удалена — например, при рытье карьера, — видно, что мел покрыт отщепами, подобными тем, что найдены на более низкой земле, за исключением того, что они выветрились до белого цвета от лежания на твердом мелу, а не на мягкой почве, в которую они постепенно погружались бы из-за рытья червей. Вероятно, что эти отщепы можно было бы найти более или менее вдоль всей гряды холмов под поверхностным слоем почвы.

Местами на Андерклиффе были найдены так называемые кухонные кучи — груды раковин, которые накопились возле хижин племен береговых жителей, питавшихся моллюсками. Одна из таких была ранее обнажена в ручье под старой церковью в Бончерче и, как полагают, простирается под фундаментом церкви.

После долгой продолжительности неолитических времен большой шаг в цивилизации произошел с введением бронзы. Бронзовые орудия были введены в эту страну, вероятно, где-то около 1800-1500 гг. до н.э.; и бронза продолжала оставаться лучшим материалом для производства до введения железа за два или три столетия до визита Юлия Цезаря на эти острова. К раннему бронзовому веку относятся могилы древних вождей, известные как круглые курганы, многие из которых можно увидеть на холмах острова. В них были найдены погребальные урны и другие останки, некоторые из которых сейчас находятся в музее замка Карисбрук. К более поздним временам относятся остатки римской виллы в Брейдинге и меньшие остатки вилл в других местах; а также кладбища англосаксонского периода, богатые оружием и украшениями, которые были раскопаны на холмах Чессил и Боукомб. Но изучение останков древнего человека образует науку саму по себе — археологию. Изучая периоды палеолитического и неолитического человека, мы стояли на пограничье, где встречаются геология и археология. Мы видели, что с тех пор, как человек появился на Земле, произошли огромные геологические изменения. Мы должны помнить, что геологическая летопись все еще находится в процессе написания. Это не летопись времени, отделенного от сегодняшнего дня, а непрерывная с нашими собственными временами; и именно благодаря изучению процессов, все еще действующих, мы способны прочитать историю прошлого. Вы не просите принять факты геологической истории на слово автора или на авторитет других, но думать самостоятельно, учиться взвешивать доказательства, стремиться только к тому, чтобы найти истину, будь то геология, которую вы изучаете, или любой другой предмет, и следовать за истиной, куда бы она ни вела.

[17] Г-н У. Дэйл, член Общества антикваров.

[18] См. рисунок 9, стр. 79.

[19] См. отчет Р. У. Поултона в «Руководстве по естественной истории острова Уайт» Ф. Мори.

[20] Surv. Mem., I.W., 1921, стр. 174.

 

 

Chapter XIII.

THE SCENERY OF THE ISLAND—Conclusion.

После изучения различных геологических формаций, которые входят в состав острова Уайт, и узнав, как был создан остров, будет интересно взглянуть на пейзаж в целом и увидеть, как его разнообразный характер обусловлен природой его геологии. Вряд ли можно найти где-либо еще такую небольшую территорию, как этот маленький остров, с таким разнообразием геологических формаций. Результатом является удивительное разнообразие пейзажа.

Главной особенностью острова является гряда меловых холмов, идущая с востока на запад и заканчивающаяся крутыми утесами из белого мела во Фрешуотере и Калверсе. Здесь мы имеем вертикальные утесы большой высоты, их белизна смягчена до серого цвета выветриванием и мягкой дымкой, сквозь которую их часто видят. В поразительном цветовом контрасте находятся Красный утес из Нижнего Зеленого песчаника, примыкающий к Калверсу, и разноцветные пески залива Алум, соединяющиеся с мелом Фрешуотера. Вершины меловых холмов имеют характерную мягко округлую форму, а мел покрыт густой короткой травой, подходящей для овец, которые часто усеивают зеленую поверхность. Там, где пласты кремневого гравия покрывают холмы, как на Сент-Бонифас, они покрыты утесником и вереском, создавая очаровательное разнообразие по сравнению с гладким дерном, где поверхность меловая. Нижний Зеленый песчаник образует большую часть холмистой местности между двумя грядами холмов; в то время как Верхний Зеленый песчаник, хотя и занимает меньшую площадь, создает одну из самых заметных особенностей пейзажа — стены эскарпа, которые образуют внутренние утесы между Шанклином и Вроксоллом, Гат-Клифф над Аппулдуркомбом, прекрасную стену Гор-Клифф над Рокен-Энд и линию утесов над Андерклиффом. Готской глине обязано формирование Андерклиффа — террасы из обрушившихся пластов, тянущейся на многие мили высоко над морем, но защищенной верхним утесом на севере и местами заросшей живописными лесами. Водонепроницаемая Готская глина выбрасывает источники вокруг холмов, которые образуют верховья различных рек острова. Верхний отдел Нижнего Зеленого песчаника, Сандрок, образует живописные холмистые предгорья, часто лесистые, как в Апсекасле, Аппулдуркомбе и Годсхилл-Парке. На отроге Сандрока стоит церковь Годсхилл, ориентир, видимый за многие мили вокруг. В Атерфилде мы имеем прекрасную линию утесов из Нижнего Зеленого песчаника, в то время как Велденские пласты до Брука образуют более низкие и мягкие утесы.

К северу от центральных холмов третичные пески и глины, часто покрытые плато-гравием, образуют протяженный склон к берегу Солента, большая часть которого хорошо облесена и представляет собой очаровательный пейзаж, видимый с вершин холмов. Этот склон третичных пластов глубоко прорезан ручьями, которые образуют овраги и живописные бухты, такие как Вуттон-Крик, на 200 футов ниже уровня окружающей местности. В то время как большая часть побережья острова представляет собой линию вертикального утеса, северные берега имеют более мягкий вид: лесистые склоны, доходящие до кромки воды, или луга, постепенно спускающиеся к уровню моря. Напротив устьев ручьев находятся банки гальки и песчаные дюны, образующие косы, локально известные как «доверы». Некоторые из них, в частности, коса Сент-Хеленс, предоставляют интересные охотничьи угодья для ботаника.

Большое разнообразие почв и условий делает остров Уайт местом, представляющим интерес для ботаника. У нас есть растения меловых холмов, морского утеса и берега, лесов и лугов, переулков и живых изгородей, а также болот. Старые деревни острова, часто занимающие очень живописные места — как Годсхилл на отроге южных холмов, Ньючерч на утесе с видом на долину Яр, Шорвелл, приютившийся среди деревьев в обращенной к югу лощине холмов, Бригстоун со своей старой церковью, коттеджами и фермерскими домами среди деревьев и лугов между холмами и морем — старые и интересные церкви, соломенные коттеджи, старые усадьбы елизаветинской или якобинской эпохи, ныне в основном фермерские дома, которыми славится остров, добавляют к разнообразной природной красоте.

Следует упомянуть одну из самых характерных особенностей южных побережий острова — «чайны» (Chines) — узкие овраги, которые врезаются вглубь суши от побережья через песчаник и глины Зеленого песчаника и Велденских пластов, и вдоль русла которых небольшие ручьи текут к морю. Узкие и с крутыми склонами — название, которым их называют, сродни chink (трещина) — они находятся в поразительном контрасте с более открытыми долинами ручьев, которые впадают в Солент на северном берегу острова. Самый красивый — Шанклин-Чайн. Утес в устье оврага, прямо внутри которого стоит живописный рыбацкий коттедж с соломенной крышей, имеет высоту 100 футов; и пропасть уходит вглубь суши на 350 ярдов, туда, где очень уменьшенный каскад (ибо вода, выбрасываемая из Верхнего Зеленого песчаника Готской глиной, перехватывается у источника для городского водоснабжения) падает вертикально через уступ, образованный твердыми железистыми пластами Зеленого песчаника. Выше каскада овраг продолжается, но гораздо более мелкий, на протяжении около 900 ярдов. Нижний овраг очень красив: высокие деревья поднимаются по склонам и затеняют пропасть, берега густо покрыты крупными папоротниками и другой зеленью. Гораздо более дикими являются овраги на юго-западе острова. Каскад в Блэкганге падает через твердые железистые пласты (которым, вероятно, соответствуют пласты, через которые падает каскад Шанклина — хотя и в меньшем масштабе). Овраг над этими пластами, будучи выдолбленным в мягких глинах и песках серии Сандрок, гораздо более открыт. Уэйл-Чайн — это длинный извилистый овраг между крутыми стенами, ручей на дне которого прокладывает себе путь через блоки упавших пластов.

Причина этих оврагов, по-видимому, во всех случаях одна и та же. Можно заметить, что овраги Шанклин и Луккомб прорезаны в полах открытых комб — широких долин с полого наклоненными полами; и с каждой стороны этих оврагов можно увидеть гравий, разбросанный по полу старой долины. Вряд ли можно сомневаться, что эти комбы являются верховьями долин старых ручьев, которые текли по пологому склону, пока не соединились со старым притоком (или, скорее, старой главной рекой) [21] Яра, текущей по земле, простирающейся далеко над тем, что сейчас является заливом Сандаун. Когда море наступило и врезалось в русло этой старой реки, и далее, пока не сделало разрез того, что было левым склоном долины, старые притоки Яра теперь падали через линию утеса в море. Таким образом, они приобрели новую эрозионную силу и с гораздо большей скоростью прорезали новые и более глубокие каналы; в результате чего узкие траншеи были прорезаны в полах старых полого наклоненных долин. Овраги на юго-западном побережье объясняются аналогичным образом. Они были прорезаны с вертикальными сторонами, потому что наступление моря заставило ручьи течь через утесы, и тем самым дало им силу прорезать овраги с такой скоростью, что выветривание сторон не могло за этим поспеть. Удивительная ветровая эрозия этих голых юго-западных утесов своего рода пескоструйной обработкой, гонимой перед штормами, которым подвержен этот участок побережья, уже упоминалась.

Несколько слов в заключение читателю. Я попытался показать вам нечто из интереса и чуда истории, написанной в горных породах. Мы увидели нечто из создания мира и из многих и разнообразных форм жизни, которые сменяли друг друга на его поверхности. Мы получили представление о великих и глубоких проблемах, которые постепенно получают ответ. Геология имеет то преимущество, что ее могут изучать все, кто совершает прогулки по сельской местности, и особенно те, кто посещает любую часть морского побережья, без необходимости в сложных и дорогостоящих научных инструментах и аппаратах. Любая загородная прогулка предложит проблемы для решения. Я попытался привести вас к тому, чтобы наблюдать природу точно, думать самостоятельно, делать свои собственные выводы. Я показал вам, как пытаться решать вопросы геологии, глядя вокруг себя на то, что происходит сегодня, и применяя эти знания для объяснения записей, которые дошли до нас о том, что произошло в прошлом. Вас не просят принимать факты геологической истории на слово автора или на авторитет других, но думать самостоятельно, учиться взвешивать доказательства, стремиться только к тому, чтобы найти истину, будь то геология, которую вы изучаете, или любой другой предмет, и следовать за истиной, куда бы она ни вела.

[21] См. стр. 91.

 

 

TABLE OF STRATA

Recent.Peat and River Alluvium.
Pleistocene.Plateau Gravels: Valley Gravels and Brick-Earth.
TertiaryPliocene

MioceneAbsent from the Isle of Wight.
Oligocene

HamsteadMarine, Corbula Beds

Freshwater & Estuarine.

Bembridge
  BedsBembridge Marls

Bembridge Limestone

Osborne and St. Helen's Beds.

Headon
  BedsUpper. Freshwater and Brackish

Middle. Marine

Lower. Freshwater and Brackish

Eocene

Barton

BedsBarton Sand.

Barton Clay.

Bracklesham Beds.

Bagshot Sands

London Clay

Plastic Clay (Reading Beds)

 

 

Mesozoic or

SecondaryUpper

Cretaceous

White

ChalkUpper Chalk (Chalk with flints)

Middle Chalk (Chalk without flints)
Lower

ChalkA. plenus Marls

Grey Chalk

Chalk Marl

Chloritic Marl
Selbornian

Upper

GreensandChert Beds

Sandstone and
 Rag Beds
Gault  

 Lower

Cretaceous

Lower
 GreensandCarstone

Sandrock and Clays

Ferruginious Sands

Atherfield Clay

Perna Bed
WealdenShales

Variegated Marls

 

 

FOR FURTHER STUDY.

Мемуары Геологической службы. Общие мемуары острова Уайт, дата 1889 г. Новое издание под названием «Краткий обзор геологии острова Уайт», автор Г. Дж. Осборн Уайт, член Геологического общества, 1921 г., цена 10 шиллингов. Мемуары являются великим авторитетом по геологии острова: технические; книги для геологов. Новое издание более сжато, чем оригинал, но содержит гораздо более поздние исследования. «Геологические экскурсии вокруг острова Уайт» Мантелла, 1847 г. Одним из великих ранних геологов. Давно не переиздавалась, но стоит приобрести, если можно найти подержанную.

«Руководство по геологии острова Уайт» Нормана, 1887 г., все еще можно приобрести у книготорговцев на острове. Дает детали пластов и списки окаменелостей с карандашными рисунками окаменелостей.

Другие книги, относящиеся к предмету, были упомянуты в тексте и сносках.

Отличная геологическая карта острова, напечатанная в цвете, масштаб 1 дюйм на милю, полная геологической информации, опубликована Службой по цене 3 шиллинга.

Хорошая коллекция окаменелостей и образцов горных пород из различных пластов острова Уайт была недавно организована в бесплатной библиотеке Сандауна, и ее должны посетить все, кто интересуется геологией острова. Она должна стать очень ценным пособием для всех, кто приступает к изучению, и большой помощью в идентификации любых образцов, которые они могут найти сами.

 

 

Click on map for larger view.

 Geological Map of the Isle of Wight

 

 

INDEX

Words in Italics refer to a page where the meaning of a

term is given.

Agates,
22
,
41
,
50

Alum Bay,
56-62

Ammonites,
32
,
34
,
39
,
44

Anticline
,
12

Astronomical Theory of Ice Age,
83
,
85

Atherfeld,
29

Avon River,
94

Barrows,
102
,
104

Barton,
61

Belemnites,
33

Bembridge Limestone,
65

  —      shingle at,
95

Benettites,
27

"Blue Slipper,"
15

Bonchurch,
50
,
103

Bos primigenius,
101
,
102

Botany,
106

Bracklesham,
59
,
60

Brading Harbour,
90
,
91

Bronze age,
103

Brook,
29

Building Stone,
39
,
65

Carstone,
26
,
35

Chalcedony,
22
,
41
,
50

Chale,
33

Chalk, divisions of,
45
,
51
,
52

  —      Marl,
45

  —      Rock,
45

Chalybeate Springs,
25

Chert,
39

Chloritic Marl,
44

Climate.

Coal,
8
,
61

Colwell Bay,
64

Compton Bay,
31
,
39

Conglomerate, modern,
25

"Crackers,"
32

Cretaceous.

Crioceras,
34

Current Bedding,
27

Cycads.

Denudation,
3
,
12
,
76
,
80
,
82

Dip
,
11

Echinoderms,
48
,
52

Eocene,
54

Erosion, marine,
4

  "      pre-Tertiary,
54

Escarpment
,
14

Разломы, 13; Разлом у Брука, 30; Кремень, происхождение, 47; Орудия из кремня, 97; Флора, залив Алум, 59; Эоценовая флора, 58, 62; Велденская флора, 18, 27; Фораминиферы, 42, 61; Гат-Клифф, 38; Готская глина, 37; Ледниковый период, 77-85; Глауконит, 24, 39, 44; Гор-Клифф, 39, 44; Нижний Зеленый песчаник, 23-36; Верхний Зеленый песчаник, 37; Гравии, 50, 79, 89, 93-95; Хэмстед, 65, 67; Хедон-Хилл, 62-64; Хемпстед, см. Хэмстед; Гиопотам, 69; Ледниковый период, 77-85; Игуанодон, 20; Насекомый известняк, 67; Железная руда, 22, 24; Железный колчедан, 22; Оползни, 25, 38; Limnæa, 63, 64, 66; Омары, Атерфилд, 32; Лондонская глина, 57; Луккомб, оползень в, 25; Остатки млекопитающих, 66, 69; Мамонт, 77, 81; Марвел, 35; Медина, 93; Мелборнская порода, 45; Миоцен, 69, 71, 76; Наутилус, 32, 45; Нидлс, 4; Неолитический человек, 100; Река Ньютаун, 102; Нуммулиты, 61; Олигоцен, 63; Палеолитический человек, 97; Слой Perna, 23, 31; Сосновый плот, 29; Planorbis, 63, 64, 66; Пластичная глина, 57; Залив Приори, 99; Пёрбекский мрамор, 16; Куарр, 65; Рэг, 38; Рок (место), 35; Римские виллы, 104; Холм Сент-Бонифас, 50, 100, 105; Холм Сент-Джордж, 79, 100; Сандаунская антиклиналь, 11-13, 89; Сандрок, 25, 35; Scaphites, 34; Пейзаж, 105

Морские ежи, 48, 52; Шанклин-Чайн, 107; Солент, 94; Саутгемптонский док, 101; Саутгемптон-Уотер, 94; Губки в кремне, 47; Каменный век, 97; Таблица пластов, 110, 111; Простирание, 11; Затопленный лес, 101; Суэнидж, 93; Синклиналь, 12; Таблица пластов, 110, 111; Третичный период, 54; Залив Тотленд, 63, 95; Туф, 45; Черепаха, 58, 65, 68; Формирование Андерклиффа, 25, 38; Вулканическая деятельность, 5; Велденская формация, 15; Залив Уитклифф, 56-67; Ископаемая древесина, 8, 15, 18, 27, 29; Восточный Яр, 89-91; Западный Яр, 92; Зоны мела, 51, 52

 

 

Printed by The Crypt House Press, Bell Lane, Gloucester.

 

 

back