Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Горы (невулканические)

«Под понятием «горы» мы будем подразумевать более или менее обширные участки земной поверхности, высоко поднятые над уровнем океана или соседней равнины, характеризующиеся обычно большими и резкими колебаниями высот» (Гвоздецкий Н.А., Голубчиков Ю.Н. Горы. – М., Мысль. 1987. с. 10). В приведенном тексте не приводятся признаки, которые бы характеризовали горы. Вообще, при научном определении природного объекта использовать обороты: «более или менее» и «обычно» некорректно. Представьте себе такую формулировку закона Ома: Сила тока в цепи обычно равна напряжению более или менее деленному на сопротивление. Конечно, это недопустимо. Почему такое используется в географии? Потому что говорится о несуществующем в природе объекте, а потому не имеющем признаков.

О происхождении и развитии гор сообщается следующее. «Горы зарождаются в орогенно-геосинклинальных высокоподвижных зонах земной коры, иначе в геосинклинальных (складчатых) поясах (их часто называют геосинклинальными областями), которые протягиваются внутри континентов и по их окраинам. В первом случае они располагаются между древними континентальными платформами, во втором – между платформами и ложем океана. На ранних этапах развития этих зон (геосинклинальная стадия) происходят прогибание и накопление мощных толщ осадочных, осадочно-вулканогенных и магматических горных пород. Развиваются и складчатые деформации. Далее наступает перелом в развитии геосинклинали, выражающийся в переходе к общему воздыманию зоны, которая вступает в орогенный этап, т. е. этап горообразования. С этим этапом совпадает наиболее интенсивные процессы складкообразования и формирования надвигов, возникновение гранитоидных массивов (батолитов), метаморфизация горных пород, рудообразование. Геосинклинальные прогибы превращаются в складчатые (складчато-блоковые, складчато-покровные) горные сооружения. В них выделяются крупные сложные складчатые структуры – мегантиклинории, мегасинклинории» (там же, с. 11-12).

Это справочное издание «Горы», в котором впервые в советской и мировой литературе дана комплексная физико-географическая характеристика всех горных систем мира, опубликовано в 1987 г., или 22 года назад. К настоящему времени что-нибудь из проиллюстрированного в ней о происхождении гор сохранилось? Ничего! Почему? Потому что в геосинклинальном изложении о горах нет фактов доказательства, а красиво излагаются идеи, желаемые для человека. Это искусство, а не наука.

Сейчас происхождение невулканических гор объясняется столкновением литосферных плит, т. е. горизонтальными механическими усилиями. Двадцать лет назад с позиции геосинклинальных представлений горы возникали вертикальными вверх усилиями глубинной тепловой энергии. Понятно, что тепловая энергия не может поднимать твердые тела, тем более такие многотриллионнотонные, как горы. Тепловая энергия может нагревать их до расплавления. Но горы не плавятся.

В настоящее время образование гор объясняется столкновением литосферных плит. Раз горы поднимаются, сотрясаются, под ними происходят землетрясения. Равнины же считаются устойчивыми тектоническими структурами и, поэтому, называются платформами.

Но, разрушенные при землетрясениях города построены на равнинах, а в горах нельзя кричать из-за опасения схода снежных лавин. Не известно ни одного случая, чтобы экспедиция альпинистов или горнолыжный курорт пострадали от землетрясения. В горах тектонических землетрясений нет, в противном случае жить там, заниматься хозяйственной деятельностью: строить дороги, пасти овец, было бы невозможно.

Литосферных плит (прямоугольных параллелепипедов или четырехгранных призм) на сферической поверхности Земли теоретически быть не может. С учетом наличия гравитационного поля горизонтальные движения дневной поверхности невозможны. Могут быть движения вертикально вниз.

Научное, логически выдержанное (индуктивное и системное) объяснение строение и происхождение гор изложил для школьников и учителей географии в статье «Есть ли на Земле горы?», опубликованной в журнале Новости школы, 2008, № 6, с. 119-128. Повторяю ее в данной работе. Читатель может сравнить строение и образование гор по геосинклинальной версии и литосферных плит с изложенным в данной статье.

«Есть ли на Земле горы? Урок: мастер-класс. Цель урока: выяснить реальную картину рельефа поверхности литосферы. Задачи урока: научиться думать индуктивно и системно, по признакам природных объектов добывать знания (объяснения, которые доказаны) о них. Оборудование: глобус, школьный географический атлас для 8 класса. Участники: ученики старших классов, учителя.

Один из учеников возражает против самого названия урока. «Как это, есть ли на Земле горы, если я видел их?». Отмечаю, что это ответ на вопрос: «Видели ли Вы горы?». Такой вопрос не ставился. Один из учителей, проведший отпуск в альплагере, также воскликнул: «Как это нет гор, если я был на них». И снова ответ на другой вопрос: «Были ли Вы в горах?», а не на поставленный вопрос. Не будем торопиться и попробуем доказательно найти ответ на вопрос темы урока.

Примем: горы – крупные, узкие, вытянутые участки поверхности литосферы, возвышающиеся над прилегающими равнинами более чем на 500 м.

Так как горы составляют часть рельефа, договоримся, что будем понимать под рельефом. Рельеф – совокупность неровностей поверхности литосферы.

Показываю участникам физическую карту России в атласе и прошу ответить на вопрос: «Что на ней показано цветовой гаммой?». Ответ: «Рельеф». Прошу запомнить ответ для последующего обсуждения.

На вопрос: «Каким цветом на карте показаны горы?», слышу: «Коричневым или различными оттенками коричневого цвета». Он не принимается, как неверный. Так оценивается ответ полностью или частично неправильный. Прошу найти на карте Новосибирские острова и посмотреть, что расположено севернее их. Выясняется – хребет Ломоносова в Северном Ледовитом океане.

Спрашиваю: «Хребет – это горы?», «Они показаны коричневым цветом?». Нет, светло-голубым. «На какой вопрос отвечали: на поставленный или другой?». Оказывается, отвечали на вопрос: «Каким цветом на суше показаны горы?». Правильный ответ: «На суше этой карты горы отмечены различными оттенками коричневого цвета, а в акватории – от белого до светло-голубого».

На вопрос - «Каким цветом на суше карты показаны равнины?» - получаю ответ: «Зеленым». Ответ также не принимается.

Чтобы обоснованно ответить на этот вопрос, нужно знать содержание понятия «равнина». Равнины – крупные, овальной формы участки поверхности литосферы с незначительными до 500 м неровностями. По абсолютным отметкам местности среди них различают.

1) до 200 м – низменности, окрашенные в темно-зеленый цвет;

2) от 200 до 500 м – равнины зеленые с возвышенностями до 500 м;

3) свыше 500 м до 4-5 км – плоскогорья, плато, нагорья.

Самая высотная равнина на Земле – Тибетское нагорье с высотами 4-5 км. На карте Тибетское нагорье показывается темно-коричневым цветом, а Средне-Сибирское плоскогорье – светло-коричневым цветом, потому что высоты его 800-1000 м. Таким же цветом отмечены, например, Уральские горы, максимальная высота которых 1895 м – гора Народная, а средняя – 1000 м.

Повторяю первый свой вопрос: «Что показывается цветовой гаммой на физической карте?». После небольшого совещания участников в ответ слышу: «Абсолютные отметки местности, но не рельеф». Для этого карта сопровождается шкалой глубин и высот в метрах. Если бы отражался рельеф, равнины суши изображались бы областями однотонного зеленого цвета, а горы – вытянутыми участками коричневого цвета без всяких оттенков.

Горы относят к складчатым областям, или слои их смяты в складки – волнообразные изгибы. Уральские горы – область герцинской складчатости, Сахалин – область кайнозойской складчатости (см. тектоническую карту атласа).

.

Если складка обращена выпуклостью вверх – это антиклиналь, вниз – синклиналь. Горы – мегантиклинории, крупные антиклинальные складки, осложненные более мелкими складками.

Равнины определяются платформами, имеющими иное строение, чем горы.

.

У равнин двухярусное сложение. Нижний ярус – фундамент, состоит из смятых в складки отложений. Верхний ярус – чехол, образован горизонтально залегающими слоями глинистых и обломочных горных пород.

Такое различное геологическое строение гор и равнин вызвано не одинаковостью их формирования.

Проверим, есть ли в реальности показанные на карте Уральские горы. Ведь нарисовать коричневым цветом можно было, где хочешь. Построим топографический профиль через Восточно-Европейскую равнину, Урал и Западно-Сибирскую равнину. Если на месте Уральских гор линия профиля изогнется выпуклостью вверх, то рисовать горы было можно. Если линия сохранится горизонтальной, то говорить о горах оснований не будет.

Сначала строим горизонтальную часть профиля. При масштабе карты в 1 см 250 км расстояние от Смоленска до Урала в 1500 км займет на профиле 6 см. Ширина Уральских гор по линии профиля около 250 км – 1 см, Западно-Сибирской равнины до Енисея – 1500 км – 6 см.

.

Приступим к построению вертикальной составляющей профиля. Максимальная высота Среднерусской возвышенности Восточно-Европейской равнины – 293 м. Насколько ее нужно приподнять над горизонтальной линией? Рассуждаем так. В 1 см 250 км, в 1 мм 25 км, в 0,1 мм 2,5 км, в 0,01мм 250м. Ответ: на 0,012 мм. Сделать это практически невозможно. Линия останется прямой.

При максимальной высоте Уральских гор в 1895 м вертикальная составляющая будет 0,076 мм. Линия сохранится прямой. Даже для Джомолунгмы высотой 8848 м цифра составляет 0,35 мм. Изгибать вверх нечего!

Делаем вывод: «Гор на Земле (в планетарном масштабе) нет». Они, конечно, есть, но высота их бесконечно мала по отношению к радиусу планеты или стремится к нулю, к равнинам. Для человека же горы видятся громадными сооружениями, поднятыми над равнинами. Если бы рост человека был не два метра, а два километра, такой великан многие горы вообще бы не заметил. Муравью же валун менее метра кажется громадным сооружением.

«Рассуждения эти верные, - отмечает учитель, – но посмотрите на объемную карту Урала на стене класса. На ней отчетливо видны горы. Получается не состыковка. Почему? Кому нужно верить?».

Зачем верить, не понимая смысл содержания. Проанализируем материал объемной карты. На ней вертикальный масштаб по сравнению с горизонтальным для гор увеличен в 20 раз, для возвышенностей – в 60, без изменения для низменных участков. А почему в 60 раз? Да потому, что иначе возвышенностей бы не было. А почему не 200 раз? Тогда возвышенности стали бы выше гор!

Ученик: «На карте все сделано правильно. Если вертикальный масштаб не изменять, неровностей не будет».

Спрашиваю: «Кто-либо из присутствующих видел свое специально искаженное изображение с увеличением вертикального масштаба? Где это было?». Оказывается, такое наблюдается в аттракционе «Комната смеха». Как смеемся, видя себя выросшими в 2 раза в высоту! Что вызывает смех? Не восприятие наблюдаемого: нет, я не такой, каким вижу себя в искривленном зеркале, а другой. Ха-ха-ха! Какая бы у вас была реакция, если бы ваша высота увеличилась в 20 раз? Ниточкой себя увидели бы.

Получается, объемная карта Урала представляют собой ультракомнату смеха. Комнаты смеха нужны для развлечений, а не для обучения географии в школе. Нельзя специально искажать природные объекты, выдавая их за реально существующие. Рисую на доске квадрат. Затем увеличиваю его высоту в три раза. Что получим? Прямоугольник, но не квадрат!

«Но, – настаивает ученик,  – если не искажать вертикальный масштаб, гор показать нельзя, получится прямая линия». Действительно, линия будет прямой, свидетельствуя, что в планетарном масштабе (для Земли) гор нет. Они имеются для человека, потому что рост его около 2 м.

Прошу показать двумя руками, как образуются горы. Все сначала сближают ладони горизонтально, а затем поднимают их вверх, смыкая.

Рисую на доске две площадки - будущую равнину и горную систему - и прошу одной стрелкой на рисунке показать, как образуются горы. Половина участников показывает стрелку горизонтально (помня представление о движении литосферных плит), другая – вертикально вверх над горами.

.

По очереди анализируем каждое нарисованное представление. Беру в руки кусочек мела и заявляю, что, когда опущу его, он полетит горизонтально. Выясняем, что такого не бывает: мел упадет вниз. Зачеркиваем горизонтальную стрелку. Снова беру мел и говорю, что он при свободе от руки полетит вверх. Зачеркиваем вертикальную вверх стрелку.

В итоге участники показывают под равниной стрелку, направленную вниз. Спрашиваю: «Почему пришли к такому выводу?». Выясняется, что есть закон всемирного тяготения, по которому все тела на Земле стремятся опуститься к ее центру. Действительно, подпрыгнув, не полетишь горизонтально или вверх, а опустишься на прежнее место.

Но предположим, горы поднимаются, или стрелку нужно показать вверх. Какая энергия может поднимать твердые тела? Механическая. Она поднимается из земных недр? Нет, из недр она не поступает.

Подсчитаем, какие усилия нужно потратить, чтобы приподнять валун гранита полусферической формы радиусом 1 м. Вспоминаем математику. Формула длины окружности 2πR, площади круга – πR2, объема шара – 4/3πR3. При радиусе 1 м объем валуна (половины шара) около 2 м3. При плотности гранита 2,65 т/м3 масса валуна составит порядка 5 т. Как же его поднять? Нужны рычаг и точка опоры. Какие усилия, рычаг какой длины и ширины и какая точка опоры необходимы для поднятия, например, Уральских гор длиной 2000 км и шириной до 250 км? Это – фантастика! Ничего подобного в природе не происходит, или горы не поднимаются.

  «Что-то я совсем запуталась, – заявляет одна из школьниц. Ведь нас в школе учат, что равнины – это устойчивые участки поверхности суши, потому и называются платформами. Горы же – подвижные, поднимающиеся, потому в них землетрясения. Что же мне делать?». Нужно думать индуктивно, оценивать природные объекты не по сказанному, но не доказанному (вымыслу), а по признакам их строения и функционирования. Этим мы и занимаемся на уроке.

Назовите города, пострадавшие при землетрясении. Ташкент, Токио, Бухарест и др. Где они расположены: в горах или на равнинах? На равнинах. Где, стало быть, происходят землетрясения? В горах или на равнинах? На равнинах. Спросим нашего альпиниста, что ему запрещалось делать при восхождении на заснеженную вершину? Кричать! Почему? Чтобы колебание воздуха от эха не вызвало сход снежной лавины. Что сильнее воздействует на заснеженные склоны: колебание воздуха от эха или слабое землетрясение? Конечно, землетрясение! Известен ли хотя бы один случай, чтобы от землетрясений пострадала экспедиция альпинистов или горнолыжный курорт? Нет, не известен! Где не происходят землетрясения: в горах или на равнинах? Землетрясений нет в горах.

   «Если равнины подвижные и расположены ниже неподвижных гор, то, – делает вывод один из школьников, – равнины опускаются, а горы остаются на месте». «Куда опускаются? – восклицает другой. - Провалиться можно в пустоту, но пустот на глубине 30-40 км (глубины гипоцентров землетрясений) в недрах нет, там ведь все сильно сжато». Если бы не было пустот, то равнины бы не проседали. И в то же время пустот действительно нет. Кто предложит выход из этой ситуация? Он довольно простой. Пустоты возникают и сразу же заполняются, потому их и нет. Выясним, почему и как пустоты образуются.

Что делает с объемом каменной оболочки гравитационное поле (сила тяжести), притягивая все тела на поверхности литосферы к центру планеты? Уменьшает его. А что происходит с ее массой? Она остается прежней. Если объем уменьшается при сохранении массы, что еще изменится? Увеличится плотность глубинного вещества. Более плотное вещество займет меньший объем, появится пустота. В нее мгновенно провалится вышележащее вещество.

При сферической форме Земли (посмотрите на глобус) какую форму будет иметь провалившееся тело? Форму конуса, опущенного вершиной вниз, которая зафиксируется гипоцентром. Основание конуса на поверхности литосферы проявится овальной эпицентральной областью, где произойдут сильные разрушения.

.

Кто-нибудь из присутствующих видел основания провалившихся конусов? Подумайте, посмотрите на глобус, физическую карту? Видны котловины морей, заливы и бухты их береговой зоны, равнины суши, озера. Их очертания треугольной или прямоугольной формы? Нет, всегда овальной. Это все основания опустившихся конусов (систем конусов).

Рассмотрим геологическое строение равнин и гор: одинаковое оно или нет. Для этого построим геологический разрез через Восточно-Европейскую и Западно-Сибирскую равнины и Уральские горы.

.

Вертикальный масштаб значительно увеличен по сравнению с горизонтальным, иначе была бы одна тонкая линия.

 – кайнозойские отложения,  – мезозойские,  – пермские,  – каменноугольные (карбона),  – девона.

Что можно сказать о соотношении возраста отложений гор и равнин? Уральские горы сложены более древними породами, чем прилегающие равнины.  Отчетливо видно, что слои, которыми сложен Урал, прослеживаются и на равнинах, где они перекрыты молодыми отложениями.

Подобное отмечается и для всех других невулканических гор (изучается геологическая карта атласа). На месте Большого Кавказского хребта, например, показаны отложения мезозоя и палеозоя, а к северу и к югу от него распространены породы кайнозоя.

Что должно происходить с поверхностью литосферы, чтобы на ней накопились глина или песок? Нужно, чтобы поверхность прогибалась, образовывалась яма, в которую и ссыпаются глина и песок. Отсюда, если отложения, например, мезозоя показаны на карте, то в мезозое этот район прогибался. Если же отложений нет, то этот район тогда не прогибался.

Проанализируем геологический разрез. Девонские породы имеются по всему региону. Тогда регион прогибался, и накопились отложения девона.

.

Хорошо изучены горные породы девона и карбона Подмосковья и Урала. В основном это известняки из колониальных кораллов. На Урале их добывают в качестве флюсов для черной металлургии, а Москва стала строиться из блоков таких известняков, отсюда Белокаменная. На Урале добываются бокситы (месторождение Красная Шапочка), продукты гипергенеза (на суше) гранитов.

Для карбона, также развитого повсеместно, еще характерна угленосность отложений. На Урале это Кизелский бассейн, на Восточно-Европейской равнине – Подмосковный. Угольные пласты залегают горизонтально.

.

В перми начала прогибаться западная часть региона с оформлением западного склона Уральских гор.

.

В мезозое стал интенсивно проседать район будущей Западно-Сибирской равнины с появлением восточного склона Урала и продолжился в кайнозое.

.

Что же рассказало нам геологическое строение Урала и прилегающих равнин? Прежде всего, что горы и равнины сложены одними и теми же горными породами как по возрасту, так и по составу. Говорить о различном геологическом строении и происхождении гор и равнин оснований нет.

«Можно мне, – спрашивает ученик, – задать всем один вопрос: Как образовались Уральские горы?». «Это же очевидно, – отвечает другой ученик, - равнины опустились!». «Такой ответ не принимается, - заявляет первый ученик, -потому что это ответ на вопрос о том, как появляются равнины. Но об этом не спрашивалось. Подумайте, включайте индуктивное мышление».

После непродолжительной дискуссии был принят ответ: «Горы не образовались!». Была общая равнина, затем с запада и востока началось прогибание с формированием новых молодых равнин. Центральная же часть старой равнины осталась и стала называться Уральскими горами. Но это часть равнины, а не горы, тем более не складчатое сооружение – антиклинорий.

Получается, что Уральские горы – это остаток древней равнины, или гор на Земле нет. Есть одни равнины. Если останец от древней равнины при прогибании соседних молодых равнин имеет площадную форму, то его называют плато, нагорье, плоскогорье. Если же форма его узкая и вытянутая в виде сочленения вогнутых и выпуклых линий от просевших соседних равнин или морских впадин, то такую часть древней равнины называют горами.

«Что означает: Урал – область герцинской складчатости, – спрашивает ученица? - Нам в школе это не объясняли». Складчатые области разного возраста выделялись с позиции учения о геосинклиналях, о которых в школе не упоминают, но которые запоминали еще ваши родители. В 1973 г. геологическая общественность всего мира торжественно отмечала столетнюю годовщину этого учения. Суть его в том, что на месте современных гор ранее был глубокий морской прогиб, в котором накапливались слои морских осадков. Затем слои сминались в складки и поднимались в виде гор.

Область герцинской складчатости означает, что Урал поднялся в пермское время. До этого в девоне и карбоне здесь был глубокий морской прогиб.

«Как же так, - воскликнула ученица, - в таком случае на Урале не было бы месторождения бокситов девонского возраста и пластов каменного угля карбона! Но они есть, и так поступать было нельзя». Когда относили Урал к области герцинской складчатости, на геологическое строение внимание не обратили. Так было и с другими районами. Например, отнесение Сахалина к области кайнозойской складчатости означает, что в кайнозое этот район поднимался. При поднятии отложения не накапливаются. Однако больше половины Сахалина занимают кайнозойские отложения, из которых добывают каменный уголь, скважинами с глубин до 3 км нефть и газ. На самом деле в кайнозое район прогибался, а потому не может быть областью кайнозойской складчатости.

Итак, причина формирования рельефа литосферы – в гравитационном поле Земли и ее сферической форме. Механизм функционирования рельефа - в проседании равнин в виде конусов (систем конусов) в пустоты на глубинах десятков километров, появляющиеся при увеличении плотности глубинного вещества от уменьшения объема каменной оболочки при сохранении ее массы. Горы – останцы не прогибания древних равнин, реками и ледниками сильно разрушенные с образованием хребтов и отдельных конусовидных вершин. Отложения гор разрушаются до обломков и глинистых частиц, которые под действием силы тяжести сносятся вниз, на равнины.

Гор, как особых, отличных от равнин складчатых сооружений - антиклинорий, на поверхности Земли, в планетарном масштабе, нет. В геологическом отношении строение гор и равнин подобное, и сложены они горизонтальными слоями. Различие в том, что при проседании равнин отложения их, идентичные горам, перекрыты молодыми горными породами».

Таким образом, горы как громадные поднятые над равнинами возвышения, имеющие различное геологическое строение по сравнению с равнинами, представляют собой симулякр. В природе таких сооружений нет.

Ноотик – не опустившаяся часть древней равнины узкая и вытянутая воспринимается людьми горами.


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252