Северная и восточная стороны острова Байлот, по-видимому, полностью сложены кристаллическими породами, без каких-либо перекрывающих известняков, обнаруженных на других островах пролива Ланкастер.
ОСТРОВА ГРУППЫ III.
Эта группа включает крупные острова Банкс, Виктория, Принс-оф-Уэльс, Норт-Сомерсет и Кинг-Уильям, расположенные к югу от пролива Ланкастер и к западу от пролива Принс-Риджент. Только остров Норт-Сомерсет был посещен пароходом «Нептун»; вся геологическая информация об остальных островах получена из наблюдений, сделанных различными группами, участвовавшими в поисках экспедиции Франклина.
Доктор Дж. М. Доусон собрал эту информацию из отчетов поисковых экспедиций и опубликовал краткое резюме в своем отчете о северных частях Доминиона, откуда были взяты следующие заметки:
«Архейские породы встречаются только на островах Принс-оф-Уэльс и Норт-Сомерсет, где отрог огромной массы кристаллических пород, образующих северо-восточную часть материка, простирается на север через полуостров Бутия и образует сушу по обе стороны пролива Пил».
«Гранитоидные породы снова встречаются на западной стороне острова Норт-Сомерсет, где они образуют восточную границу пролива Пил. Валуны гранита встречаются на значительном расстоянии (100 миль) к северо-востоку от коренных залеганий, как, например, у Порт-Леопольда, мыса Реннелл и т. д. Общие характеристики гранитных пород на севере и западе острова Норт-Сомерсет описаны капитаном Мак-Клинтоком следующим образом: «Возле мыса Реннелл мы прошли мимо очень примечательного округлого валуна гнейса или гранита; он был шесть ярдов в окружности и стоял недалеко от берега, примерно в пятнадцати-двадцати ярдах над ним; одна или две массы округлого гнейса, хотя и гораздо меньшего размера, привлекли наше внимание в Порт-Леопольде, так как тогда мы не знали о подобных образованиях ближе, чем мыс Уоррендер, в 130 милях к северо-востоку; впоследствии мы обнаружили, что они начинаются в коренном залегании у мыса Гранит, почти в 100 милях к юго-западу от Порт-Леопольда. Гранит мыса Уоррендер значительно отличается от гранита острова Норт-Сомерсет: первый представляет собой графический гранит, состоящий из серого кварца и белого полевого шпата, где преобладает кварц, в то время как последний, гранит Норт-Сомерсета, состоит из серого кварца, красного полевого шпата и зеленой хлоритовой слюды, последняя — в виде крупных чешуек. И гранит, и гнейс Норт-Сомерсета примечательны своей мылкостью на ощупь».
«К востоку от мыса Банни, где заканчивается силурийский известняк и к югу от которого начинается гранит, находится примечательная долина, называемая Переходной долиной, из-за соединения песчаника и известняка, которое там происходит. Песчаник красный и имеет тот же общий характер, что и тот, который залегает на гранитоидных породах мыса Уоррендер и в проливе Вулстенхолм. Из-за способа передвижения — на санях по льду вдоль побережья — никакой информации о геологии внутренних районов страны получено не было, но представляется весьма вероятным, что гранит Норт-Сомерсета, как и гранит других упомянутых местностей, перекрыт группой песчаников и конгломератов, на которых непосредственно покоятся известняки верхнего силура. Низкий песчаный берег знаменует окончание долины к северу, и на этом берегу были найдены многочисленные гальки, вымытые с холмов внутренних районов, состоящие из кварцитового песчаника, сердолика и силурийского известняка».
«Мыс Гранит является северной границей гранита, который сохраняет тот же характер до гавани Хау. Он состоит из кварца, красного полевого шпата и темно-зеленого хлорита и сопровождается гнейсом того же состава».
«Гранитоидные породы простираются через пролив Пил на остров Принс-оф-Уэльс в виде темного сиенита, состоящего из кварца, зеленовато-белого полевого шпата, переходящего в желтый, и роговой обманки».
ОСТРОВА ГРУППЫ IV.
Архейские породы встречаются только в восточной части этой группы, на крупных островах Элсмир и Девон. Они поднимаются из-под более молодых пород на южной стороне пролива Хейс в нескольких милях к северу от мыса Сабин, а затем занимают остальную часть восточного побережья Элсмира и побережье острова Девон. Эта область, по-видимому, образует клиновидную массу, расширяющуюся к югу, так что в проливах Джонс и Ланкастер они простираются на значительное расстояние к западу, пока не перекрываются известняком, а затем постепенно опускаются ниже уровня моря.
В этой области представлены как лаврентийское, так и гуронское подразделения архея. Серия пластовых пород, состоящая из нескольких тысяч футов песчаников, известняков и других осадочных пород, занимает побережье и острова восточной стороны пролива Смит, от мыса Атолл на север до фьорда Фолк. На западной стороне северной границей этих пород является мыс Изабелла, от которого они занимают берег Элсмира на протяжении более двадцати миль к югу, причем южная граница на этой стороне еще не определена.
Эти пластовые породы связаны с темноокрашенными траппами и диабазами, которые присутствуют в виде силлов между пластами, в виде даек, прорезающих пластовые породы, и в виде крупных интрузивных масс. Доктор Сазерленд классифицировал эти породы как эквиваленты третичных песчаников Диско из-за их литологического сходства и наличия траппов в обоих случаях. Южное соединение этих пластовых пород с гранитами и гнейсами, образующими побережье Гренландии к югу, не наблюдалось, но во фьорде Фолк и у мыса Изабелла северный контакт вполне очевиден. В обоих местах пластовая серия на значительном расстоянии от контакта была наклонена и раздроблена, в то время как вблизи контакта песчаники и известняки, по-видимому, превратились в кварциты и кристаллические известняки в результате внедрения огромных масс гранита. Этот гранит, наблюдаемый у мыса Сабин и мыса Гершель, является обычным лаврентийским гранитом и никоим образом не напоминает кислые породы третичного или посттретичного возраста, какими они должны были бы быть, если бы пластовая серия относилась к возрасту, приписанному ей доктором Сазерлендом. Песчаники, известняки и связанные с ними траппы имеют близкое сходство с частями гуронской серии, найденной на Гудзоновом заливе и во внутренних районах Лабрадора. Существует также сходство между их контактами с лаврентийским гранитом и некоторыми контактами, обнаруженными в этих более южных местностях. Окаменелостей в этих породах пока не найдено, и до тех пор, пока они не будут найдены, считается лучшим исключить эту серию из третичной и поместить ее в гуронскую.
Во время последнего рейса побережье острова Элсмир скрылось из виду примерно в двадцати милях к югу от мыса Изабелла, и суша больше не наблюдалась на западной стороне Баффинова залива до тех пор, пока не был достигнут остров Филпотс, лежащий у восточной оконечности острова Девон, где судно прошло достаточно близко к небольшим отдаленным островам, чтобы показать, что они сложены лаврентийскими гнейсами и гранитами. Оттуда аналогичные породы были замечены образующими южные берега острова Девон до западной стороны залива Крокер, где они начинают медленно опускаться к западу и перекрываются значительной толщей горизонтально залегающего известняка, который покоится несогласно на округлой поверхности более древних пород. Лаврентийские породы окончательно уходят под море в нескольких милях к западу от ручья Каминг.
Образцы из лаврентийской области, которая простирается к югу от пролива Хейс до мыса Изабелла, были собраны на мысах Сабин и Гершель. Образцы из обеих местностей очень похожи, преобладающей породой является умеренно крупнозернистый гранит темно-красного цвета, состоящий преимущественно из красного полевого шпата и голубоватого кварца с небольшим количеством биотита в виде мелких чешуек. Эти породы лишь слегка сланцеваты в нескольких местах.
Образцы из лаврентийских отложений под силурийскими известняками у ручья Каминг показывают большее разнообразие. Преобладает красный гнейс, варьирующийся по текстуре от тонкой до грубой. Он состоит преимущественно из полевого шпата с кварцем и значительным количеством биотита. Он прорезает более светлоокрашенный, более кварцитовый гнейс, а также полосы темного слюдяного диоритового гнейса.
Шотландские китобои в заливе Пондс.
ГЛАВА IX. СИЛУР.
Острова Группы I.
Горизонтально залегающие пласты светлоокрашенного желтого и серовато-коричневого известняка занимают низменности южной и западной частей острова Саутгемптон, а также образуют останцы в понижениях кристаллических пород на северной стороне острова, особенно в заливе Дьюк-оф-Йорк.
Значительная коллекция окаменелостей была привезена из пластов, образующих южную половину западного побережья острова. Они были изучены доктором Ами и мистером Ламбом, чьи определения можно найти в Приложении IV. Окаменелости показывают, что породы содержат фауну, близко напоминающую фауну бассейна озера Виннипег, и охватывают период от галена-трентонского до гвельфского и ниагарского, или от верхней части кембро-силура до верхних отделов силура.
Промеры глубин, проведенные на ровном дне пролива Фишер, показывают, что известняки простираются без перерыва до острова Котс (к югу от Саутгемптона), где они занимают всю его поверхность, за исключением части на восточной оконечности острова, где его пересекает архейский хребет. Несколько окаменелостей с острова Мансфилд показывают, что он также сложен известняками этих горизонтов.
На мысе Чидли коллекция окаменелостей из разрозненных кусков известняка соответствует окаменелостям с острова Акпаток, и направление движения льда из Гудзонова пролива не оставляет сомнений в том, что разрозненный известняк Чидли происходит с этого острова. Эти окаменелости показывают несколько более широкий возрастной диапазон, чем породы Саутгемптона; они простираются от нижнего галена-трентонского до нижнего гейдельбергского.
Западное побережье Гудзонова залива.
Широкая полоса известняков, которая встречается вдоль западных берегов Гудзонова залива к югу от Черчилла, не входит в рамки данного отчета. К северу вдоль материка встречаются только архейские породы, пока не будет достигнута северная половина полуострова Мелвилл, где Парри описывает обширную область песчаника, вероятно, основания кембро-силура, отделяющую возвышенности внутренних районов от западных берегов северной части пролива Фокс. Эти породы продолжаются на северной стороне пролива Фьюри-энд-Хекла, где они встречаются на западной стороне Баффиновой Земли, выходящей к проливу Принс-Риджент.
Острова Группы II.
Единственное известное местонахождение силурийского известняка на восточной стороне Баффиновой Земли — это «Ископаемая гора» Силлимана, недалеко от вершины залива Фробишер, где известняк образует холм длиной 1000 ярдов и высотой 350 футов, почти горизонтально покоящийся на кристаллических породах. Шухерт идентифицировал семьдесят два вида по окаменелостям, привезенным из этой местности; он относит их все к галена-трентонскому ярусу.
Мало что известно об известняке вокруг великих озер, Неттиллинг и Амаджуак, во внутренних районах Баффиновой Земли, помимо скудных наблюдений Боаса, который кратко упоминает известняк вокруг Неттиллинга и вдоль восточной стороны пролива Фокс. Эти известняки, вероятно, являются восточным продолжением области Саутгемптона, но их точный возраст останется неизвестным до тех пор, пока из них не будут собраны окаменелости.
На восточной стороне пролива Принс-Риджент породы, слагающие высокие утесы Баффиновой Земли, представляют собой базальный песчаник и сланец, перекрытые известняками, которые местами переслаиваются с пластами гипса. Эти высокие известняковые утесы простираются на восток вдоль южного берега пролива Ланкастер до устья залива Адмиралти, где они уступают место архейским кристаллическим породам, которые медленно поднимаются к востоку из-под уровня моря, подобно тому, как это было описано ранее для северной стороны пролива Ланкастер.
Острова Группы III.
Крупные острова этой группы в основном сложены силурийскими известняками. Норт-Сомерсет был единственным островом этой группы, посещенным пароходом «Нептун», и вся информация об остальных островах получена из наблюдений, сделанных в ходе более ранних экспедиций, и содержится в резюме Доусона по геологии севера.
Силурийские известняки образуют южную треть острова Банкс, будучи перекрытыми в северной части пластами девонского и нижнекаменноугольного возраста. Доктор Рей сообщает, что все южное побережье острова Виктория полностью сложено силурийским известняком.
«Северная часть земли Кинг-Уильям, вместе с островом Мэтти к востоку от нее, описаны сэром Джоном Россом как известняковые. Симпсон утверждает, что восточная часть южного берега также сложена известняком, а Хотон, занимаясь главным образом результатами плавания Мак-Клинтока, пишет следующее: «Восточная сторона острова Кинг-Уильям, хотя и сложена силурийским известняком, как и остальная часть острова, усеяна глыбами черного и красного слюдяного гнейса, подобного гнейсу острова Монреаль, и черного метаморфического глинистого сланца, в котором кристаллы слюды только начинают развиваться. Вероятно, гранитоидные породы появляются на поверхности где-то к востоку от этой местности».
«Многочисленные превосходные, хотя и краткие заметки о геологии восточного и юго-западного побережий полуострова Бутия встречаются в упомянутом замечательном повествовании сэра Джона Росса. Из них мы узнаем, что восточный берег сложен известняком до Порт-Логана (широта 71° 21´), где высокая гряда холмов — которую видно на расстоянии, оцениваемом в тридцать миль вглубь страны у залива Кресвелл (далее на север), и которая тянется с севера на юг — упирается в берег и, как оказалось, состоит из гранитоидных и гнейсовых пород. Оттуда на юг, согласно заметкам, приведенным в тексте повествования, узкая полоса известняка может окаймлять берег примерно до широты 70° 35´, хотя геологическое приложение не упоминает об этом».
«Узкий перешеек полуострова Бутия, который был пересечен Россом по нескольким линиям, согласно его описанию, сложен гранитными породами с некоторыми останцами известняка. Один из них, определенно упомянутый в повествовании, но не в геологическом приложении, показан на настоящей карте. На побережье материка, к западу от перешейка, известняковая формация покоится на гранитах озера Виттерстед. К северо-западу от перешейка юго-западное побережье Бутии представляет собой гряду гранитоидных холмов, тянущуюся на север, но окаймленную низкой полосой известняка возле мыса Изабелла, и эта полоса увеличивается в ширину к северу, пока в окрестностях магнитного полюса не обнаруживается обширный плоский известняковый регион».
У пролива Белло происходит соединение гранита и горизонтальных пластов силурийского известняка.
«Вся западная часть острова Принс-оф-Уэльс сложена силурийским известняком, который на крайнем западе, у мыса Акуорт, становится мелоподобным по характеру и не содержит окаменелостей, напоминая своеобразный силурийский известняк, обнаруженный на западной стороне Бутии-Феликс».
Северный и восточный берега острова Норт-Сомерсет сложены известняком, обычно поднимающимся из воды отвесными утесами. Они были изучены в Порт-Леопольде, где утесы поднимаются вертикально на 1000 футов от моря. Пластование известняка очень отчетливо, и поверхность утеса была изваяна каждым ручьем, так что между горизонтальными и вертикальными отметинами утесы напоминают в гигантском масштабе каннелированные стены замка. Окаменелости были собраны из нижних пластов утеса Мак-Клинтоком, но во время настоящего рейса ничего собрано не было.
Острова Группы IV.
Открытие силурийского известняка южных утесов острова Девон и острова Корнуоллис было сделано Парри, а его коллекция окаменелостей была дополнена теми, что были найдены поисковыми экспедициями Франклина. Наши знания о геологии Элсмира до экспедиции Свердрупа были в основном связаны с работой Филдена и Де Ранса в связи с британской экспедицией 1875-76 годов. Мистер П. Шей, геолог, сопровождавший Свердрупа, собрал много ценной информации о горных породах Элсмира. Резюме его наблюдений опубликовано в качестве приложения к книге Свердрупа «Новая Земля» и широко цитируется ниже.
Породы, обнаруженные на северной стороне плато Арчер, в восточной части Элсмира к северу от мыса Сабин, очень интересны с геологической точки зрения, так как они показывают единственный след непрерывной последовательности пластов от гуронского через кембрийский до силурийских известняков, столь широко распространенных на арктических островах. Эти породы описаны Шеем следующим образом:
«У мыса Кемпердаун, на полуострове Баш, найден гранит, перекрытый аркозоподобным конгломератовым песчаником, в горизонтальных пластах, с падением на северо-северо-запад. Его мощность здесь, вероятно, не превышает 500 футов, хотя контур увеличивается до значительно большей величины из-за интрузий диабаза, вызывающих дополнительную мощность, возможно, в 300 футов. В своей верхней части этот песчаник постепенно переходит путем переслаивания в серию серых, песчанистых и мергелеподобных сланцев и известняковых конгломератов. От нескольких дюймов до пары ярдов в толщину эти конгломераты и сланцы, непрерывно переслаиваясь, образуют серию мощностью от 600 до 900 футов, прерываемую двумя плотными пластами желтовато-серого доломитового известняка мощностью около 150 футов. Они снова перекрыты серией, подобной подстилающей, за исключением того, что здесь известняковые конгломераты преобладают над сланцами».
«В отдельном блоке, по всей вероятности, происходящем из одного из двух 150-футовых пластов, были следы окаменелостей, из которых один, Leptoplastus sp., может быть идентифицирован. В другом отдельном блоке, чья материнская порода неизвестна, был найден Anomocare sp. Можно с уверенностью сказать после находки этих окаменелостей, что эта серия содержит отложения кембрийского возраста».
«Вторая серия конгломератов перекрыта светло-серовато-белым известняком в пласте мощностью около 300 футов, наблюдаемом посреди разреза мыса Виктория-Хед. Нечеткие Orthoceras, Lichas и Symphysurus относят этот известняк к периоду нижнего силура».
«Над светлоокрашенным известняковым пластом, содержащим Orthoceras, находятся некоторые менее обширные пласты чередующихся известняка и кварцевого песчаника, и, наконец, 100-футовый пласт плотного коричневого известняка, некоторые слои которого содержат окаменелости и дали Asaphus, следы других трилобитов и некоторых гастропод».