УДК 551.4.35.27
© 2014 г. В.П. ЧИЧАГОВ ПРОБЛЕМА ФОРМИРОВАНИЯ АРИДНЫХ ОСТРОВНЫХ ГОР1
Введение
Проблема формирования - происхождения и развития островных гор - одна из главных проблем эволюции денудационных равнин. Эти разрозненные формы образовались из древних равнин, в их рельефе могут сохраняться фрагменты последних, кроме того, островные горы по-разному связаны с окружающими их равнинами.
Изучение островных гор включает анализ их морфологии, генезиса и эволюции. Рельеф и генезис островных гор весьма разнообразны. Островные горы - инзель-берги, борнхардты, монадноки, свидетели, гуры, турткули, останцы и др., поднимающиеся изолировано, нередко небольшими группами среди обширных равнинных территорий, - возникли в результате длительной денудации некогда более высокой горной страны и являются характерным элементом рельефа тектонически стабильных аридных областей, где встречаются также плосковершинные - столовые - горы, бронированные железистой латеритной корой [1, 2]. Типичные островные горы формировались и ныне развиваются преимущественно в аридных условиях - от семи-аридных до экстрааридных. Они распространены в аридной зоне всех континентов Земли, хорошо выражены вдоль изучаемого автором афро-азиатского пояса. Начало их исследованию положили работы В. Борнхардта, С. Пассарге, В.М. Дэвиса, А. Зу-пана, В. Пенка и др. Сам термин сформировался в процессе последовательного изменения ряда данных ими названий: останец - остаточная гора-останец - остаточная гора - островная гора.
Остаются актуальными вопросы: насколько идентичны формы рельефа - островные горы и останцы? Все ли островные горы возникли из древней горной страны в результате ее расчленения и снижения? Что представляет в геоморфологическом отношении окружающая островные горы равнина? Какой характер имела создавшая их денудация: всегда ли главным агентом была деятельность рек, и какова роль ветра в их формировании? Какова геоморфологическая информативность островных гор? В предлагаемой работе содержится попытка рассмотреть, обсудить и показать дискус-сионность этих и сопутствующих вопросов.
Островные горы - денудационные формы рельефа. Их размеры колеблются в широких пределах, однако, автору чаще всего встречались горы с поперечным профилем типа верхней части синусоиды и высотами 100-300 м. Мне удалось изучать их в аридных регионах севера Африки, Синайского п-ова, Малой Азии, Среднего Востока, Средней, Центральной и Восточной Азии. Общим у всех этих форм было отсутствие видимой взаимосвязи с исходными, древними равнинами, положение в пределах денудационных равнин и развитие поясов педиментов по их периферии.
И.С. Щукин первым в нашей стране создал обстоятельное и, пожалуй, лучшее описание островных гор и истории их изучения [3]. По И.С. Щукину, островные горы являются выработанными (курсив И.С. Щукина) формами рельефа и могут создавать специфический ландшафт островных гор. Они также могут быть вырезаны эрозией из уступов плато и эрозионно-аккумулятивных террас и являться горами-свидетелями [4]. По динамическим особенностям исследователи различают пассивные, длительное время разрушавшиеся и снижавшиеся островные горы и испытывающие медленное, но устойчивое воздымание. Удалось наблюдать конечные стадии деструкции островных гор в виде небольших низких скоплений сильно выветрелых скальных глыб, низких и пологосклонных скальных холмов.
1 Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 12-05-00054).
Основные представления о происхождении островных гор
История их изучения имеет более чем вековую длительность и богата результатами разнообразных и интересных исследований. Приведем лишь основные представления по этой проблеме основоположников современной геоморфологии В.М. Дэвиса и В. Пенка, их соратников и последователей, в трудах которых намечены основные этапы изучения островных гор и останцов.
В.М. Дэвис в замечательной работе о каменистых поверхностях посвятил специальный раздел останцовым холмам на пенепленах и островным горам на педи-ментах в гумидной и аридной зонах [5]. По его мнению, "первые характеризуются невыразительными формами, выпуклые склоны которых постепенно сглаживаются и уклон склонов постепенно уменьшается, и склон переходит без какого-либо резкого перелома в окружающую более низкую поверхность; с течением времени эти формы постепенно исчезают. Вторые представляют собой более крупные формы, особенно на территориях, сложенных гранитами; они резко отделяются от окружающих каменистых поверхностей и сохраняют свою выразительность, несмотря на уменьшение размеров, вплоть до их полного разрушения. Поэтому нельзя смешивать увядающие холмы на гумидных пенепленах с мощными островными горами на аридных педимен-тах, ибо, согласно первоначальному определению островных гор (ГшеШеще), данному Борнхардтом, они представляют собой крутые и скалистые возвышенности, которые отчетливо выделяются над окружающими каменистыми поверхностями, подобно островам в море" [5, с. 449]. И далее: "Два типа форм - островные горы и останцовые холмы - расположены на противоположных концах аридно-гумидного ряда, который должен включать много переходных форм, и, хотя последовательные члены такого ряда должны переходить один в другой, формы противоположных концов этого ряда являются столь же непохожими, как ранняя юность и поздняя старость..." [там же]. В.М. Дэвис описал и низкие купола - островные горы в гранитоидах, имеющих поразительно совершенную форму, несмотря на усеивающие их многочисленные останцы и скопления глыб.
В. Пенк в своей выдающейся монографии "Морфологический анализ" специально проанализировал состояние и свои представления о происхождении островных гор [6]. Он настаивал на том, что островные горы являются типом форм рельефа нисходящего развития. "Ландшафты островных гор на континентальных территориях. характеризуются тем, что они представляют собой комплексы форм нисходящего развития, целиком захватывающие тектонически однородные крупнейшие участки земной коры, начиная от низовий главных водных артерий, где нисходящее развитие уже относительно закончено, до самых центральных зон, в которых оно близко к завершению", - писал В. Пенк [6, с. 229]. И далее: "Благодаря регрессивному характеру участков эрозии, со временем дробящихся кверху на большое количество разветвлений, водоразделы, также как центральные части территории, расчленяются на уменьшающиеся в размерах участки. Они превращаются в сложные хребты, их отроги расчленяются снова и снова, и там, где встречаются разветвления участков эрозии, возникают седловины, расчленяющие гребни на ряды и группы вершин - ядра столовых гор" [6, с. 229]. В. Пенк считал островные горы продуктом деятельности рек и называл удачным чисто описательный термин "островная гора", "понимая под ним ограниченную поверхностями денудации возвышенность, одиноко поднимающуюся над сильно денудированными поверхностями" [6, с. 343].
Напомним важные, но забытые работы по эоловой скульптуре и генезису островных гор. С. Пассарге в 1904 г. выступил с концепцией эолового формирования остаточных поверхностей (термин В. Пенка. - В.Ч.) [7], в 1909 г. Ч. Кейс [8] и вслед за ним Ф.И. Зюсс [9] выдвинули и развили теорию о преобладании в засушливых областях ветрового сноса, который по своей силе и геоморфологическому значению здесь, по их мнению, превосходит все остальные факторы денудации. В. Пенк резко выступил против гипотезы формирования островных гор эоловыми процессами в
связи с образованием остаточных поверхностей, аргументируя свое несогласие малой скоростью дефляции. Он писал о том, что фантастические (слово В. Пенка. - В.Ч.) гипотезы о возникновении ландшафтов островных гор выросли "в чисто спекулятивную идею об эоловом происхождении остаточных поверхностей" [6, с. 227]. В. Пенк отмечал, что мнение о постоянной приуроченности островных гор, или монадноков, к "твердышам" (термин И.С. Щукина. - В.Ч.) ошибочно. "Ландшафт островных гор возникает также и на совершенно однородных участках земной коры, если только созданы предпосылки для ненарушаемого нисходящего развития. Это совершенно нормальный член в ряду денудационных форм, который развивается при достаточно длительном, относительно постоянном положении общих базисов эрозии... Сами островные горы - это остатки более высоких частей местности, у которых наиболее резкие системы форм сохранились дольше всего. Это остатки водоразделов, которые после своего исчезновения опять оставляют после себя водоразделы, но такие, которые принадлежат уже окружающей их остаточной поверхности. Последняя является конечной остаточной поверхностью - ставшим действительностью пенепленом В. Дэвиса" [6, с. 230-231].
Э. Мартонн писал, что в областях «предгорных равнин, располагающихся по берегам бессточных бассейнов, распространены горы, как бы затопленные в обломочном материале, из которого они поднимаются подобно островам в море. Это "затерянные" или "островные" горы характерны для высоких плато Алжира, для внутренних бассейнов Анатолии и вообще для бессточных областей» [10, с. 453].
А. Болиг считал, что поразительно совершенные формы гранитных куполов (см. приведенную выше цитату из работы В.М. Дэвиса) "можно объяснить тем, что вогнутая часть профиля была создана работой речного потока, пока горы обеспечивали некоторую концентрацию стока, но когда этого уже нет, профиль изменяется под действием стока дождевых вод, который происходит по материалам более или менее измельченным" [11, с. 142]. Л.С. Кинг полагал, что формирование типичных островных гор возможно исключительно в магматических породах и в ортогнейсах [12].
Ф. Махачек в фундаментальной монографии привел несколько описаний островных гор Восточной и Экваториальной Африки. В Восточной Африке преобладают имеющие преимущественно тектоническое происхождение островные горы двух типов: твердыши и останцы, и те, и другие сложены устойчивыми к выветриванию породами - гранитами, гранитоидами и кварцитами. Типичными признаками островных гор Восточной Африки, прежде всего, являются резкие переломы между их склонами и подошвами. Большинство гор, также к
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.