Г. Алексеев - Метеорологические и геофизические исследования

В последние годы удалось получить и систематизировать новые данные по радиоуглеродному датированию береговых линий островных архипелагов Шпицберген, Земля Франца-Иосифа, Новая Земля ( Большиянов, 2006; Большиянов и др., 2006; Большиянов и др., 2009а; Шарин и др., 2007 ). Эти данные не подтверждают куполообразного гляциоизостатического поднятия суши с предположением о существовании 17–18 тысяч лет назад крупных ледниковых покровов, занимавших Баренцево и Карское моря. В районах этих островов действуют блоковые разнонаправленные тектонические движения земной коры, не имеющие гляциоизостатической природы ( Большиянов и др., 2009а ).

Под натиском новых фактов ледниковая теория вынуждена отодвигать время существования ледниковых щитов в более ранние периоды позднего неоплестоцена, но исходные её позиции остаются прежними – в Арктике имели место только крупные ледниковые щиты, которые и определяли развитие природной среды. Если есть признанные данные о том, что в последнем ледниковом максимуме (17–18 тыс. л.н.) ледниковых щитов на какой-то территории не было, например, на севере Западной Сибири, то это означает с точки зрения ледниковой теории, что вообще никаких ледников там в это время не было. Эта позиция также неверна, т. к. ледники на этой конкретной территории были до и после последнего ледникового максимума, и даже в течение Малого ледникового периода, закончившегося там всего 100 лет назад ( Большиянов и др., 2007 ). Это были обширные, но маломощные ледниковые покровы, на большей своей площади не способные к растеканию.

Колонки отложений, полученные в результате бурения озера Эльгыгытгын, находятся в первичной стадии изучения. Однако имеющиеся описания отложений во время бурения позволяют сделать предположение, что и в котловину озера спускались ледники на различных стадиях её развития в течение последних 3,5 миллионов лет.

Представления о пассивном оледенении Арктики имеют значительно меньше противоречий по сравнению с гипотезой крупных растекающихся по Северной полярной области Земли покровных ледников. Многие проблемы расселения растений, животных и человека в Арктике теперь могут получить вполне адекватное объяснение, которое исключается при господствующих представлениях о гигантских ледниковых щитах прошлого.

В любом случае новые представления о пассивных ледниках побуждают исследователей организовывать новые экспедиции и проекты для выяснения столь важного для палеоклиматологии вопроса о месте и роли ледников в развитии полярных регионов планеты.

Ледовый комплекс пород (ЛК) – это накопленные в течение периода с 60-ти до 15 тысяч лет назад алеврито-песчаные отложения с большим количеством органических остатков и льдов повторно-жильного происхождения. Количество льда в ЛК может достигать 80–90 % от объёма породы. Грандиозные разрезы ЛК приурочены к побережьям морей Лаптевых и Восточно-Сибирского. ЛК в последнее время привлёк внимание научной общественности по нескольким причинам. Во-первых, разрушение берегов, сложенных ЛК, идёт быстрыми темпами, в результате чего Россия ежегодно теряет до 10 км 2суши ( Григорьев, 2008 ). Во-вторых, при разрушении ЛК в воду рек и морей поступает значительное количество углерода, содержание которого в воздухе в виде углекислого газа считается значимым для формирования климата. В-третьих, само происхождение ЛК до сих пор не получило достаточного объяснения. Разрешение этой проблемы означает получение новых инструментов проникновения в понимание гидрометеорологических процессов. Ведь все ныне развитые гипотезы формирования ЛК связаны с гидрометеорологическими явлениями. Эоловая гипотеза – отложение осадков из сильно запылённой атмосферы во время холодных эпох плейстоцена. Аллювиальная гипотеза – отложение и промерзание речных отложений на громадных пространствах в низовьях рек Восточной Сибири. Гипотеза экстранивитов – разрушение пород в результате нивации, переотложение и промерзание продуктов разрушения. Четвёртая гипотеза в научных кругах считается наиболее слабой и мало кто из учёных считает её достойной внимания. Это гипотеза формирования ЛК в результате накопления и промерзания осадков в бассейне, сначала морском, затем пресноводном.

Наши исследования, проведённые на побережье моря Лаптевых, с очевидностью показывают, что формировние ЛК невозможно без влияния морского фактора ( Большиянов и др., 2008; Макаров и др., 2008 ). Наиболее значимые данные для обоснования этой гипотезы получены в результате бурения 5 мелких скважин (до 77 м глубиной) на берегу и на акватории юго-западной части моря от мыса Мамонтов Клык в ходе российско-германской экспедиции «Южный берег моря Лаптевых-2005». Изучение строения отложений, их датирование, анализ микрофоссилий и солевого состава осадков подстилающих ЛК и осадков самого ЛК показали их неразрывную связь во времени и лишь изменение обстановок осадконакопления от типично морской до пресноводной.

Геоморфологические исследования на побережьях и в долинах рек, впадающих в море Лаптевых, показали ингрессионный характер залегания пород ледового комплекса. Например, в долине р. Кэлимээр (приток р. Оленёк) отложения ЛК при движении сверху вниз по реке начинают встречаться на высоте около 50 м над у.м. и вниз по течению увеличивают высоту относительно днища долины, что как раз и свидетельствует о том, что ЛК формировался по долинам в результате их подтопления морем. На рис. 1 представлена геоморфологическая схема и продольный профиль долины р. Кэлимээр, где выделены отложения ЛК. На побережьях моря Лаптевых ЛК также распространён на высотах до 50 м, что и является геоморфологическим доказательством формирования отложений в бассейне.

Рис. 1. Геоморфологическая схема долины р. Кэлимээр

Наибольшей критике в этой точке зрения подвергается само положение о формировании ЛК именно в морских условиях. Считается, что никаких признаков моря в осадках нет. Это типичные субаэральные отложения. По нашим данным таких признаков достаточно много, особенно в песках, подстилающих ледовый ЛК. Там обнаружены и морские двустворчатые моллюски, и морские диатомовые водоросли, осадки часто имеют хлоридно-натриевое засоление. В исследованиях же предшественников ( Жуков и др., 1968 ) на побережье между реками Оленёк и Анабар, отмечается большое количество раковин морских моллюсков и раковин типичных обитателей морских бассейнов – фораминифер, как в подстилающих отложениях, так и в самих осадках ЛК. Трудность понимания предлагаемой гипотезы ещё и в том, что, действительно, морской бассейн перестал быть морским по солёности воды и, соответственно, его обитателям около 60 тысяч лет назад, когда вода стала более или совсем пресной. Но связи с морем этот бассейн не потерял. В нём действовали приливо-отливные, сгонно-нагонные процессы и вековые колебания уровня моря. Это был отгороженный многими островами и массивами островов бассейн, получавший огромное количество пресной воды из впадавших рек: Лена, Оленёк, Анабар, Хатанга и др. В нём накапливались алеврито-песчаные отложения, большое количество органического материала (растительности и остатков фауны). Главная же характерная черта этого бассейна – его мелководность, что в сочетании с обозначенными выше причинами колебаний уровня моря, приводило к периодическим его осушениям на громадных пространствах благодаря ничтожному уклону дна моря. Осушение вызывало глубокое ежегодное промерзание под ледовым покровом и без него. А это означало широчайшее развитие жильного льдообразования, чем и характерен ЛК ( Большиянов и др., 2008 ).