Герциниды ныне представляют собой средние и высокие, но не островерхие горы с мезокайнозойским осадочным плащом в низинах и складчатым докембрийским и палеозойским фундаментом.
Третьей является Альпийская (Мезокайнозойская) тектоно-магматическая эпоха с фазами Ларамийской (конец мела-начало палеогена), Пиренейской (конец эоцена-начало олигоцена), Савской (конец олигоцена-начало миоцена), Штирийской - середина миоцена), Аттической (конец миоцена), Роданской (середина плиоцена) и Валахской (четвертичный период, продолжается и сейчас). Эти фазы охватили геосинклиналь Тетис от Гибралтара до Малайского архипелага, Западно-Тихоокеанскую зону от Новой Зеландии и юго-восточной Австралии до Камчатки и Чукотки и Восточно-Тихоокеанскую зону - Кордильеры и Анды. В триасе складчатого горообразования еще не было, но происходил интенсивный вулканизм в «огненной зоне» Кордильер-Анд и в Восточно-Сибирской геосинклинали. В юре (Лейасе) к нему добавился базальтовый вулканизм в Африке и Бразилии, а в мелу - также и в Индии. В палеогене развилось Средиземноморское горообразование, а позже оно охватило и периферию Тихого океана. Альпиды - это высокогорные страны с высочайшими островерхими вершинами и глубокими долинами, в которых складчатый фундамент включает породы всех предыдущих периодов, а осадочный чехол еще только начинает формироваться.
Геологи неоднократно пытались найти какую-нибудь причину кажущейся периодичности или квазипериодичности тектонических процессов на Земле в целом. Установив длительности Каледонской, Герцинской и Альпийской эпох - около 180, 180 и 200 млн. лет соответственно, - некоторые авторы обратили внимание на их близость к галактическому году (т. е. к периоду обращения Солнечной системы вокруг центра тяжести Галактики, составляющему около 180 млн. лет) и предложили объяснять квазипериодическое повторение тектоно-магматических эпох изменениями галактического гравитационного потенциала в окрестностях Солнечной системы вследствие эллиптичности ее орбиты в Галактике, хотя о такой эллиптичности вовсе нет никаких фактических данных. Эта фантазия проникла даже в такую серьезную книгу, как «Общая геотектоника» В. Е. Хаина (1973 г.). Она сродни фантастическим предположениям о расширении Земли вследствие уменьшения со временем гравитационной постоянной (о котором также нет никаких фактических данных) или даже вследствие космологического расширения Вселенной (хотя и известно, что оно не затрагивает размеров планет, звезн и галактик, а касается лишь расстояний между далекими галактиками, слабо взаимодействующими друг с другом). Подобные фантазии лишь уводят в сторону от выяснения истинных, внутренних причин квазипериодичности тектонических процессов - таких, как зонные плавки верхней мантии (рис. 13) или конвективные циклы О. Г. Сорохтина (глава 4).
Поскольку отдельные фазы горообразования внутри тектоно-магматических эпох проявлялись лишь регионально, представляется, что попытки выявить цикличность тектонических процессов с меньшими периодами могут иметь надежды на успех только в отдельных регионах (и, вероятно, в пределах не слишком больших интервалов времени). Такой характер, по-видимому, имеет остроумная схема цикличности фанерозойских тектонических процессов в Западной Европе, опубликованная немецким геологом русского происхождения С. Н. Бубновым в 1954 г. и приведенная в табл. 9. Фанерозой разбивается в ней на шесть циклов, каждый из них состоит из шести последовательных фаз: первая трансгрессия, вторая трансгрессия, инундация (т. е. глубокое погружение), дифференциация (т. е. распадение территории на участки с вертикальными движениями разных знаков), регрессия (возвращение поверхности Земли на уровень моря) и эмерсия (т. е. подъем выше уровня моря). Обратим внимание, однако, на очень большие различия в длительностях этих циклов, резко укорачивающихся при приближении к современности.
Табл. 9. Теектонические циклы фанерозоя Западной Европы по С. Н. Бубнову (1954 г.).
После качественного графика последовательности трансгрессий и регрессий фанерозоя (рис. 34) рассмотрим теперь аналогичный количественный график (рис. 35), построенный венгерским геофизиком Л. Эгьедом (1957 г.) по данным палеогеографических карт Н. М. Страхова, соответствующих максимальным трансгрессиям (черные кружки), и карт X. Термье и Г. Термье, соответствующих умеренным уровням трансгрессий (белые кружки). На графике приведены суммарные площади покрытых морями территорий современных континентов в различные периоды фанерозоя. На нем видно, что площадь суши, испытывая резкие колебания во времени, в течение фанерозоя в общем возрастала (т. е. в среднем происходила эвстатическая регрессия моря). Однако общий объем воды в Мировом океане убывать не мог, наоборот, вследствие продолжающегося вулканизма и дегазации лав (хотя и менее интенсивных, чем в наиболее активные времена протерозоя) количество воды в гидросфере должно было увеличиваться (см. кривую 2 на рис, 18).
Рис. 34. Тектоно-магаатические эпохи фанерозоя. Фазы орогенеза: 1 - Салаирская; 2 - Вермонтская; 3 - Трюсильская; 4 - Таконская; 5 - Арденнская; 6 - Эрийокая; 7-9 - Девонская; 10 - Бретонская; 11 - Судетская; 12 - Астурийская; 13 - Заальская; 14 - Пфальцская; 15 - Древнекиммерийская; 16 - Новокиммерийская; 17 - Австрийская; 18 - Ларамийская; 19-26 - кайнозойские. Римские цифры - трансгрессии, зачернены теократические эпохи.
Рис. 35. Изменения суммарной площади покрытых морями территорий современных континентов по Л. Эгьеду (1957 г.).
Следовательно, либо росла высота континентов, либо углублялись котловины океанов, либо происходило и то, и другое (и плюс к этому во время ледниковых периодов уровень океана мог понижаться на 100-200 м из-за перехода части воды в континентальные ледники). Однако средний уровень континентов (ныне равный 840 м, см. рис. 3) регулируется законом Архимеда (так как континенты могут рассматриваться как глыбы легкого сиаля, плавающие, как айсберги, на более плотном веществе мантии, см. рис. 6), и для заметного повышения этого уровня нужно существенное увеличение объема континентов, вряд ли имевшее место в течение фанероэоя. Поэтому остается рассмотреть фанерозой-скую историю океанов. Конечно, говоря о палеоокеанах, т. е. об океанах прошлого, нам тем самым придется говорить и о палеоконтинентах и прежде всего о предполагаемых фанерозойских суперконтинентах Гондване и Лавразии, которые нам уже пришлось упоминать в конце главы 3 и в настоящей главе при характеристике некоторых геологических периодов фанерозоя.
Гондвана (от племени гондов и района Вана в Центральной Индии) - суперконтинент южного полушария, который, по мнению австрийского геолога Э. Зюсса, южноафриканского геолога А. Дю-Тойта и многих других ученых, существовал с начала палеозоя (после Байкальской тектоно-магматической эпохи) до конца триаса и состоял из основных частей современной Южной Америки (без Анд), Африки (без гор Атласа, но с Аравией), Антарктиды, Австралии (без восточной горной периферии), п-ова Индостан (без Гималаев) и о. Мадагаскар. Одним из аргументов в пользу гипотезы существования Гондваны было обнаружение на всех ее современных частях, в том числе в северных тропиках Индии, обширных следов огромного пермо-карбонового континентального оледенения, которых на континентах северного полушария мало или вовсе нет; в то время в Гондване развивалась специфическая растительность умеренного холодного климата с обилием папоротникообразных глоссоптерисов и хвощей. Приводился и ряд других аргументов, и в столь большом числе, что эта концепция принята в фундаментальном курсе исторической геологии Н. М. Страхова [19].
Лавразия (от Лаврентьевского, т. е. Канадского, щита и от Азии) - суперконтинент северного полушария, который, по гипотезе Э.Зюсса, образовался вследствие соединения Северо-Американской и Восточно-Европейской платформ после Поздне-каледонской фазы горообразования в начале девона и присоединения к ним после Судетской фазы Герцинского горообразования в карбоне внегондванских азиатских платформ (по-видимому, кроме Китайско-Корейской). Вначале Лавразия, вероятно, была отделена от Гондваны океаном Палео-Тетис, образовавшимся еще в ордовике, но в конце карбона-начале перми северо-западная Африка, по-видимому, вошла в контакт с Северной Америкой, закрыв на этом участке Палео-Тетис; объединенные Лавразия и Гондвана образовали Пангею (эту гипотезу высказал еще в 1912 г, немецкий геофизик Альфред Вегенер). Пангея просуществовала, по-видимому, до конца триаса, когда начали образовываться Саргассово море, отделившее Африку от Северной Америки, и новый Тетис (вероятно, чуть южнее Палео-Тетиса), отделивший Евразию от Гондваны. Отделение Евразии от Северной Америки (т. е. распад Лавразии) началось, вероятно, еще в юре и окончательно завершилось в палеогене.
Предполагаемая история этих суперконтинентов, а также древних океанов - Палео-Атлантического, Палео-Азиатского, Палео-Тетиса, Южно-Монгольского, Джунгарского, Уральского и Тетиса - будет детально рассмотрена в главах 9 и 10. Здесь же мы пока ограничимся лишь двумя общими замечаниями.
Во-первых, по всем глобальным палеогеографическим реконструкциям (включая одну из самых последних, принадлежащую Л. П. Зоненшайну и В. Е. Хаину [43]), на Земле в течение фанерозоя (а возможно, и в более древние времена) всегда имелись океаническое полушарие, занятое в основном Тихим океаном и почти свободное от континентов, и континентальное полушарие, в котором группировались почти все континенты (рис. 36).
Рис. 36. Континентальное и океаническое полушария Земли.
Такая асимметрия была особенно резко выражена во времена Пангеи (пермь-триас) и, возможно, также Мегагеи Г. Штилле (начало рифея). Она должна быть типичной для эпох с одноячейковой конвекцией в мантии Земли, с полюсом подъема вещества в центре океанического и полюсом опускания в центре континентального полушария. Если при переходе к двухъячейко-вой конвекции ось последней (соединяющая полюсы опускания вещества) будет устанавливаться хотя бы приблизительно перпендикулярно оси симметрии предшествовавшей одноячейковой конвекции, то океаническое полушарие будет при этом оставаться океаничес