Горы — шрамы Земли

Самыми дорогими минералами для человека всегда были те, которые имели ценность и редко встречались. Т.е. были некие условия, которые порождали ценные руды и минералы, причём условия редкие и иногда неповторимые.

Для того, чтобы понять, где же искать земные сокровища надо вспомнить, что львиная доля ценных минералов образуется при огромных температурах и давлении, которых нет на поверхности. Зато они есть есть в недрах. А как же эти глубинные богатства оказываются на поверхности?

Надо начать с того, четверть земной поверхности приходится на горы. К горам (по принятой у нас классификации) относят возвышенности, приподнятые на 500м (и более) над прилегающими равнинами. Зарубежные исследователи считают горами всё, что выше 1000 футов (около 300м).

Самые древние горы, известные науке — Барбертон-Макхонджва в ЮАР. Там на «зеленокаменных скальных образованиях» были найдены уникальные минералы - коматииты, а также остатки древнейших живых организмов - строматолитов, возраст которых оценивается в 3,2 - 3,5 млрд лет.

Барбертон-Макхонджва (фото с сайта strаnаtur.ru)

Важно упомянуть, что (с точки зрения науки) горообразование (орогенез) - это процесс формирования горных сооружений, который опережает их разрушение или опускание.

Помните, как на уроках географии нам рассказывали о сталкивающихся плитах и землетрясениях. Сейчас мы опять о них поговорим, но с точки зрения горообразования.

Рельеф нашей планеты очень разнообразный, и не все перепады высот возникают благодаря росту вершин. Там где плиты расходятся, возникают гигантские провалы. На океаническом дне таких зон расхождений предостаточно, их называют «спрединг».

Красным обозначены зоны спреддинга - там, где образуется новая кора. (фото wikipedia.org)

Зоны спрединга очень активны, там часто изливается и застывает магма. Вода там горячая и богатая минералами, она даёт возможность существовать уникальным жизненным формам. А потому эти зоны активно исследуются на глубоководных аппаратах.

На суше участки расхождения плит называются - «рифт», активность недр там ниже, чем в океане, встречается это явление редко. Самый известный пример - Восточно-Африканская рифтовая долина, простирающаяся по территории нескольких государств на востоке материка.

Иногда схождение-расхождение плит случается на суше, и это катастрофа. Посмотрите на результат сдвига в Турции в 6 февраля 2023. (фото из СМИ)

Горы формируются, в основном, в местах столкновения или наползания литосферных плит. Грубо говоря, их по образованию делят на 2 основных типа: тектонические (дислокационные) и вулканические.

В геологии присутствует более сложная классификация, но для общего понимания она не принципиальна.

Тектонические горы

По классике дислокационные (тектонические) горы делят на: складчатые, глыбовые, складчато-глыбовые, складчато-взбросовые, сбросово-складчатые и покровные. Мы разберем с вами глыбовые, складчатые и смешанные глыбово-складчатые. Тема сложная, но я постараюсь объяснить общие моменты. Представьте, как 2 тяжеленные многослойные конструкции движутся навстречу и сталкиваются, что дальше?

Складчатые горы

Если горные породы (слагающие плиты) пластичные, то они сомнутся гигантскими волнами в месте удара - получатся складчатые горы.

Примеры современных складчатых гор: Юрские горы в Швейцарии, Гималаи, Анды и Альпы. Кстати, Анды — длиннейшая горная цепь, почти 7000 км! Представляете, какие тектонические потрясения привели к её образованию!

Интересно, что на глубине замятые пласты пород могут плавиться, образуя огромные гранитные «корни» гор. Этот феномен уже рассматривали в предыдущей статье в разделе про изостазию гор.

Схематический разрез складчатых гор

Глыбовые горы

А если породы прочные и неподатливые? Тогда быть разломам, кора трескается, как стекло от удара. Часть её поднимется столбами - горстами, а часть немного опустится и сформирует грабены. Это глыбовые горы.

К глыбовым горам относятся: склоны вокруг Великой Африканской рифтовой долины, Сьерра-Невада, Гарц. Долгое время к этой группе относили Уральские горы.

Глыбовые горы: горсты - подъемы, грабены - опускания.

Глыбово-складчатые горы

Они образуются, когда рвутся существовавшие ранее древние складчатые горы, и их фрагменты поднимаются и опускаются на разную высоту.

К ним относятся Саяны, Тянь-Шань, Алтайские горы. Чем больше информации находят исследователи, тем больше склоняются к тому, что и наш Урал – это тоже складчато-глыбовые горы.

В целом, хочу заметить, что хоть геологи и делят горы на условные типы для удобства, но все-таки горные системы - это результат смешения разных процессов.

Сначала были складчатые горы, затем их растащило вверх и вниз.

Вулканические горы

Они возникают когда Земля «дышит огнём», т.е. в результате извержений вулкана и излияния лавы на поверхность. Рост горы начинается с вулканического жерла - трещины в земле (откуда затем и извергается раскаленная магма). Лава, обломки и пепел оседают и скапливаются вокруг жерла, постепенно формируя коническую форму.

Магма и пепел оседают около жерла слой за слоем. Эрозия частично разрушает материал, он осыпается формируя пологие склоны.

Вообще почему извергаются вулканы? Почему они есть не везде?

Посмотрите на карту вулканов и землетрясений. Видите совпадения границ плит и зон активной геологической жизни?

Известные нам активные и спящие вулканы в 80% точно совпадают с границами плит. (фото wikipedia.org)

Представьте себе, как гигантская плита земной коры уходит под другую, выделяя огромное количество энергии и разогревая породы в месте контакта до сумасшедших температур. Легкоплавкие породы в такой ситуации закипели, но попали под гнет из тугоплавких пород и теперь заперты под ними. Как надутый мяч, который мы держим руками под водой и не отпускаем. Он будет стремиться вылететь из воды. А теперь представьте себе миллионы тонн мячей. Хоть где-то кора даст слабину, эта сдерживаемая сила выйдет наружу.

В качестве примеров вулканических гор можно вспомнить Килиманджаро в Африке, вулкан Этна в Италии или Фудзияму в Японии.

Слева-направо: Килиманджаро, Этна, Фудзияма

Эрозионные процессы

Горы растут не вечно. Вода, ветер и температурные перепады перекраивают рельеф, протачивают ущелья и каньоны. Без эрозии мы не увидели бы красоты гор.

Живописные обрывы и отвесные склоны - результат многолетних эрозионных процессов.

Некоторые современные исследователи отмечают эрозию, как один из типов горообразования. По их мнению, длительное разрушение плато и приподнятых равнин также может приводить к образованию невысоких гор.

Посмотрите на причудливый рельеф Каппадокии. Она образовалась после извержения трех вулканов: Мелендез, Эрджиес и Хасана. Вулканический пепел и пористая лава за миллионы лет уплотнились, образовав мягкий туф. Под воздействием эрозионных сил туф выкрошился, получились низинные равнины, заполненные причудливыми пиками.

Ветер, дожди и мороз неустанно делают своё дело, протачивая глубокие расщелины. (фото автора)

По периметру видна исходная высота рельефа. (фото автора)

Это место называют "долиной любви", понятно почему :) Шапки на пиках - плотная магматическая порода, которая устойчива к влаге и выветриванию. Она защищает свою пористую "ногу" от разрушения. (фото автора)

Так что, горы — это шрамы Земли, летопись эволюции коры. Даже Джомолунгма когда-то была дном океана. А через миллионы лет сегодняшние вершины станут равнинами, на их месте вырастут новые. Это бесконечный цикл, где разрушение и созидание идут рука об руку.

Предлагаю здесь сделать перерыв :) В следующей статье мы, наконец, перейдём к классификации и образованию минералов.