Развитие рельефа и оледенения Памира

РАЗВИТИЕ ИДЕЙ

Взгляды американских географов. Зарождению идей о раз­витии рельефа Памира, которые в сущности господствуют и сейчас, мы обязаны американским географам: Пемпелли (Pumpelly), Хеигтингтону (Hentington) и Дэвису (Davis — творец уче­ния о циклах эрозии и стадиях эволюции рельефа). Конечно, эти вопросы не могли не интересовать и более ранних путеше­ственников по Памиру, например Северцева. Но концепции предшественников Дэвиса сохраняют, главным образом, исто­рический интерес. Тридцать с лишним лет отделяет нас от поездки упомянутых 3 американских исследователей (1902 г.). Исключительно интересно обратиться сейчас к этим исходным установкам и проследить — на фоне общего развития геомор­фологических идей — дальнейшее развитие представлений об истории Памира.

Два положения можно считать основными в концепции аме­риканских географов.

1-е. В рельефе гор Средней Азии (особенно в Тян-шане) об­ращают на себя внимание плоские вершины многих возвышенностей. Склоны этих же возвышенностей крутые. Плоские вер­шины, «сырты», приподняты над соседними понижениями (реч­ными долинами, котловинами) на сотни, иногда на тысячи метров. Они располагаются на высоте 3, 4, 5 км над уровнем моря. По мнению американских исследователей, эти выровнен­ные поверхности представляют пенеплен (= почти равнину), конечную стадию эволюции рельефа горной страны, в результате длительного цикла ее размыва, (цикла эрозии). Размыв производят реки и продолжают его до тех пор, пока страна не выровнена почти до уровня речных артерии, которые сами к этому времени получают такое слабое падение, что верховья рек становятся едва приподнятыми над устьями, ба­зисами эрозии. Итак, почти равнина, или пенеплен, едва при­поднята над базисом эрозии. Но раз размыв дал такой колос­сальный эффект (превратил горную страну в почти равнину), то, очевидно, страна не испытывала в течение этого периода сколько-нибудь значительного поднятия. В противном случае работа рек была бы сведена на нет. Период размыва был периодом тектонического покоя.

Заалайский хр. Долина Машалы к востоку от Бардобы.

Но каким же образом пенеплен (или его участки), распола­гавшийся прежде на уровне речных артерий, оказался при­поднятым на те высоты, где мы его находим сейчас? Оче­видно, что уже после образования пенеплена и тектонического покоя страны тектонические процессы ожили и приподняли пенеплен на ту высоту, где мы находим их сейчас.

При этом земная кора была разбита системой сбросов на отдельные глыбы, передвигавшиеся при поднятии более или менее самостоятельно, почему отдельные участки одной и той же поверхности пенеплена оказались приподнятыми на различ­ную высоту.

В этот период, в отличие от предшествовавшего, размыв не играл большой роли.

Поднятие и размыв, два основные момента эволюции релье­фа, не столько накладывались друг на друга во времени, сколь­ко чередовались: поднятие, затем размыв, затем вновь подня­тие и т.д.

Таким путем определяется направление в развитии рельефа.

2-е. Необходимо увязать тот или иной ход эволюции рель­ефа с определенными хронологическими датами, определить возраст рельефа. В этом отношении в концепции американ­ских географов руководящими являлись следующие соображе­ния: Тян-шань и Памир сложены несколькими, несогласно зале­гающими дислоцированными свитами (осадочными, метаморфи­ческими). В отдельные геологические периоды, о которых сви­детельствуют эти несогласия, возникали горы. В промежутке между горообразовательными периодами возникали (или стре­мились возникнуть) пенеплены. Основных горообразователь­ных периодов было два (по мнению американских исследова­телей): верхнекарбоновый и частью мезозойский и верхнетре­тичный — начала четвертичного времени — альпийский. Первая половина третичной эры была периодом покоя. Верхнепа­леозойская — мезозойская горная страна в течение начала третичного периода была размыта до стадии пенеплена. В конце третичного — в начале четвертого периода, в альпийскую горообразовательную эру, пенеплен был разбит на части сбро­сами и поднят на большую высоту.

Что действительно пенеплен моложе верхнепалеозойской складчатости, видно из того, что поверхность сыртов режет палеозойские складки. Что начало третичного периода явля­лось временем интенсивного размыва гор, можно заключить по составу этих отложении: конгломератов, песчаников (хан-хайская свита) — типичных продуктов размыва гор.

Так определяются основные возрастные моменты в эволюции рельефа: нижнетретичный пенеплен — верхнетретичная — чет­вертичная горная страна. Нельзя сказать, чтобы многочи­сленные работы германских геологов, географов и геоморфо­логов, усиленно посещавших Тян-шань и Памир, дали бы круп­ные принципиальные изменения концепции американских гео­графов1. Спор возник, главным образом, относительно воз­раста рельефа. Германские исследователи доказывали, что мезозой был периодом тектонического покоя. Поэтому их воз­растная концепция такова: мезозойский пенеплен — верхнетретичная горная страна2.

Новые данные и идеи. В настоящее время цитированные представления не могут уже нас удовлетворить, главным обра­зом, по следующим причинам: новые сведения по тектонике Памира дают возможность решать вопрос о времени по­следних интенсивных горообразовательных процессов иначе, чем раньше; орографические представления уточняются; на­конец, развитие теории геоморфологии заставляет даже в ста­рых, хорошо известных фактах находить новое содержание. Данные о тектонике Памира являются одной из основ для геоморфологических построений.

Молодость орогенических движений. Стали известны факты сильной дислоцированности верхнетретичных, неогеновых кон­гломератов (перевал Кзыл-арт в Заалайском хребте). По этому поводу Д.В. Наливкин отмечает: «Мнение, что Памир яв­ляется областью интенсивного проявления альпийской склад­чатости, областью альпийского орогенеза, подтвердилось вполне... Даже неогеновые красноцветные толщи собраны в складки и разбиты надвигами, что указывает на сильное про­явление горообразовательных движений уже в начале чет­вертичной эпохи»3.

Неогеновые конгломераты Дарваза. Вторым, не менее важ­ным для геоморфологии вкладом явилось детальное изучение мощной 5,5-километровой толщи, так наз. дарвазских кон­гломератов, развитых (как показывает самое название) на северо-западной окраине Памира. Дарвазские неогеновые кон­гломераты — результат интенсивного размыва Памирской гор­ной страны. Вместе с изучением форм размыва изучение кон­гломератов дает указание на последовательность отдельных фаз размыва и, отчасти, на время размыва. Следующие данные, полученные А.Р. Бурачеком, представляют с геоморфологиче­ской точки зрения наибольший интерес.

1. Нижние горизонты конгломератов состоят из более мел­козернистого материала — песчаников (кирпичная, отчасти хингоусская свиты). Кверху песчаники переходят в конгломераты, содержащие в верхних горизонтах (полизакская: свита) валуны до 6 м в диаметре. Очевидно, что по мере отложения конгломе­ратов увеличивалась живая сила рек и уклоны их продольных профилей. Контуры Памирской горной страны обозначались все более и более резко.

2. Огромная мощность (свыше 5 км) конгломератовой тол­щи, а также разрывы, наблюдаемые в толще и вызванные, по-видимому, растяжениями, наводят на следующую мысль. По мере накопления огромной толщи песка и галечника на пери­ферии Памира, под тяжестью ее происходила медленное про­гибание земной коры, образование наземной геосинклинали на месте так называемой Западно-Таджикской (Сталинабадской) депрессии. Поднятие Памира было связано с опуска­нием на его периферии (движения, сопряженные друг с дру­гом, хотя и обратные по знаку).

3. При движении с востока на запад от гор происходят лю­бопытные фациальные изменения конгломератовой толщи: «На востоке, у подошвы Дарваза, континентальные толщи пред­ставлены почти нацело галечниками. К западу галька стано­вится мельче, и уже на Ях-су мы находим среди галечных толщ большое число горизонтов песчаников и глинистых (мергели­стых) пород. К западу от Ях-су галечники постепенно исче­зают, и на Сурх-обе (Кызыл-су) весь разрез сложен песчаными и мергелистыми отложениями» (см. Бурачек, стр. 354-355).

Горные разведки

Четко определяется восточное направление, откуда принесен материал.

4. Конгломераты смяты в складки, испытали надвиги. Из­вестны случаи несогласного залегания отдельных свит. Вся же толща согласно залегает на морском олигоцене.

Картина та же, что на перевале Кзыл-арт.

«Таким образом, проявление альпийской складчатости в нашем районе относится ко времени отложения верхов Тавильдаринской свиты» (средняя из 5 свит конгломератов; см. Бурачек, стр. 358).

Неогеновые конгломераты Центрального Памира. В по­следние годы во многих точках самого Памира также были встречены конгломераты, наверное неогеновые. Их мощность невелика. Они отмечают процессы разрушения рельефа Памира и отложения продуктов разрушения здесь же по соседству: «Сохранившиеся остатки неогенавых (?)1 конгломератов на Па­мире имеют значительно меньшую мощность, чем в Дарвазе, — несколько десятков метров. Характерно, что они располагаются по долинам, в углублениях рельефа и иногда как бы примазаны к склонам долин, состоящим из более древних пород» (см. Попов, стр. 37-38).

Самое их нахождение и связь с рельефом свидетельствуют о коррелятности конгломератов среднегорному рельефу Памира.

Но если в области Центрального Памира основные формы рельефа отвечают по возрасту конгломератам, то западнее, в Дарвазе, соотношения другие: выровненные водораздельные поверхности режут складки, в которые собраны конгломе­раты, т.е. моложе последних.

Речные долины прорезаны конгломератами на глубину до 2 км.

Таков перечень тех основных новых геологических данных, которые для геоморфологии Памира имеют наибольшее зна­чение.

Познание рельефа самого Памира также уточнилось. Наибо­лее важным (кроме большого количества частностей) является возможность выделить островные, высокогорные возвышен­ности над водоразделами.