В Норвегии были горы более 8000 метров высотой
Геологи собрали целый ряд доказательств, что на территории современной Норвегии когда-то были горы, напоминающие Гималаи. Они превосходили даже Эверест, достигая 10 000 м в высоту. Но сейчас норвежские горы вовсе не так высоки. Что случилось с древними гигантами, рассказывает научно-популярное издание Forskning.
Теперь геологи в этом практически уверены.
Вероятно, норвежские горы когда-то очень сильно походили на современные Гималаи.
Возможно, они были еще ближе к небу, чем нынешняя 8849-метровая гора Эверест. Может, они достигали 10 000 метров в высоту.
Самые высокие на земле?
Норвегия, какой мы ее знаем сегодня, во многом возникла в результате катастрофического столкновения примерно 425 миллионов лет назад.
Тогда с ужасающей силой сошлись Гренландия и европейский континент, образовав горы, которые ученые называют Скандинавскими каледонидами. И не исключено, что эти горы были самыми высокими, какие когда-либо существовали на Земле.
Вероятно, самая высокая вершина располагалась на территории нынешней провинции Мёре-ог-Ромсдал.
Сегодня этих некогда возвышавшихся на многие километры гор больше нет.
Доказательство — мелкие алмазы
Да и самой каледонской складчатости, по всей видимости, не осталось. Но доказательства, что Скандинавские каледониды когда-то существовали, можно найти на полуострове Варангер на севере и в провинции Ругаланн на юге страны. Также они есть на Шпицбергене и в Шотландии.
Без этих гор, существовавших 400 миллионов лет назад, у нас не было бы множества уникальных горных пород, минералов, сланцев и гнейсов, которые сейчас встречаются в Норвегии. Пожалуй, самое интересное доказательство того, что в Норвегии Скандинавские каледониды были очень высокими, — это малюсенькие алмазы, которые ученые нашли в Мёре-ог-Ромсдале. Дело в том, что такие супертвердые минералы могут образовываться только в самом низу, у самых «корней» очень высоких гор.
У гор есть корни
Геологи, которые изучают горы, знают, что у гор есть так называемые «корни», уходящие глубоко в горячую мантию Земли.
«Представьте себе айсберг, — объясняет профессор геологии Хокон Фоссен (Haakon Fossen) из Университета Бергена. — Чем выше айсберг выступает из моря, чем глубже он уходит под воду. Точно так же ведет себя и наша земная кора. Там, где есть высокие горы, она глубже, чем в других местах, вдается в земной шар».
Под горами земная кора толще всего
Если посмотреть на изображение земного шара в разрезе, можно заметить, что кора, покрывающая очень горячую магму внутри планеты, кажется пугающе тонкой. Тоньше всего земная кора на дне глубоких морей. Там ее толщина может быть всего 4-5 километров. А глубже всего уходит в раскаленную магму земная кора под горными цепями.
Если горы вместе с корнями в высоту составляют не менее 100 километров, давление внизу становится настолько сильным, что могут образовываться супертвердые минералы вроде алмазов.
В Скандинавских каледонидах было холоднее, чем в Гималаях?
С тех пор как Хокон Фоссен начал изучать геологию, он интересуется Скандинавскими каледонидами. Один из вопросов, которые его очень волнуют, — какова была температура внутри этой горной цепи, когда она образовалась.
«Вероятно, горные породы и земная кора внутри Скандинавских каледонид были холоднее, чем внутри нынешних Гималаев, во всяком случае на первом этапе истории этого горного хребта. Это наводит меня на мысль, что Скандинавские каледониды были выше, чем гора Эверест», — рассуждает Фоссен.
Дело в том, что холодная земная кора прочнее, а значит, может образовывать более высокие горы с более глубокими корнями, чем теплая.
Таким образом, Фоссен и его коллеги, изучающие древние горы Норвегии, возможно, обнаружили интересную разницу между Скандинавскими каледонидами и Гималаями.
Горы не могут быть намного выше, чем Гималаи
Земные горы не могут быть выше определенного уровня.
Гималаи, чьи пики в Непале, Китае, Индии и Пакистане вздымаются на высоту более 8 000 метров над уровнем моря, вероятно, почти достигли этой максимальной отметки. Тем не менее Скандинавские каледониды, возможно, были еще выше.
Профессор геологии объясняет: «Происходит нечто похожее на нагревание шоколада. И шоколад, и горы при нагревании начинают медленно растекаться. Гималаи „стекают" на север и на восток. Так мы получили огромное горное плато за Гималаями, которое называется Тибетское нагорье. Его средняя высота — 4 500 метров».
Объяснение — тектоника плит
Вам кажется, что все слишком сложно? Или хотите узнать побольше?
Тогда вот вам один из лучших в научной истории примеров того, как одна-единственная новаторская теория может изменить практически все в целой исследовательской отрасли.
Теория о том, как огромные плиты передвигаются по поверхности нашего земного шара, называется тектоникой плит.
Больше всего в разработку этой теории вложил немец Альфред Вегенер (Alfred Wegener).
Еще ребенком Альфред часто сидел и рассматривал карту мира. Ему казалось очень забавным, что Африка и Южная Америка соединяются, будто два кусочка мозаики.
Он много думал об этом. И в конце концов пришел к мысли, что земная кора состоит из 14 гигантских каменных плит, которые медленно скользят либо друг к другу, либо друг от друга. Плиты плывут по горячей и густой мантии Земли.
Горы, вулканы и землетрясения
Когда эти плиты сталкиваются, образуются скалы и происходят землетрясения.
Когда плиты раздвигаются, земная кора трескается, и из трещин извергается лава. Это чаще всего происходит на дне океанов — например, вдоль Срединно-Атлантического хребта в Атлантическом океане.
Наконец-то мы, люди, начали кое-что понимать про горы, вулканы и землетрясения!
В результате самых мощных столкновений образовываются такие горные хребты, как Скандинавские каледониды, Альпы и Гималаи.
Когда Вегенер опубликовал свою теорию, многие сочли, что он просто сошел с ума. Пройдет много лет, прежде чем большинство коллег с ним согласятся.
Словно автомобильная авария
«Когда сталкиваются две плиты, это чем-то похоже на столкновение автомобилей во время аварии. Добра не жди, — объясняет Хокон Фоссен. — Сильнее всего повреждается передняя часть автомобиля, а задняя — поменьше. То же самое происходит и при образовании новых горных цепей».
Сейчас ученые собирают все больше данных об этих огромных плитах.
Из всего, что мы узнали, важнее всего, пожалуй, то, насколько разной бывает земная кора на суше (кора так называемых континентальных плит) и как сильно она отличается от коры плит под водами мирового океана.
Плиты и границы плит
Чтобы понять тектонику плит, можно сравнить континенты с бревнами, вмерзшими в льдину.
Когда две такие льдины или плиты начинают прижиматься друг к другу, одна может наползти на другую. И вмерзшие бревна в конце концов столкнутся.
Например, Индостанская плита пришла от самой Антарктиды, врезалась в Евразийскую плиту и теперь с огромной силой давит на нее. Когда два континента, расположившиеся каждый на своей плите, сталкиваются, наверх выдавливается масса горной породы, и мы получаем такие горные массивы, как Гималаи.
Но если речь о тонкой и тяжелой океанической плите, происходит другой процесс. Тогда более тяжелая океаническая кора опускается под континентальную плиту. Подобное происходит вдоль всего западного побережья Южной Америки, выталкивая наверх горный хребет Анды.
Между Гренландией и Норвегией была «Япония»
Сейчас геологи все больше узнают о том, что происходило, когда в Норвегии формировались Скандинавские каледониды.
Примерно 400-500 миллионов лет назад между Гренландией (древний североамериканский континент Лаврентия) и Норвегией (североевропейский континент Балтика) располагался древний океан Япетус.
В этом океане Япетус, как предполагают ученые, был большой вулканический архипелаг — что-то вроде нынешней Японии.
Когда два континента, Лаврентия и Балтика, двинулись друг на друга, большая часть морского дна Япетуса, находившегося между ними, оказалась задвинутой под Гренландию.
Но некоторые части морского дна и «Японии» вдавились глубоко внутрь Норвегии. Все эти горные породы почти достигли территорий, где сейчас находится Осло.
Вот как у нас появились огромные Скандинавские каледониды. А самые высокие их пики были как раз в нынешнем Вестланне — ведь именно там оказались передние части «столкнувшихся автомобилей».
Норвежские сланцы
Хотя каледонская складчатость и исчезла, геологи по-прежнему находят множество ее следов.
Типично каледонская горная порода, которая есть в Норвегии, — это сланец. Вспомните наши знаменитые сланцы, которые охотно используются в строительстве.
Во многих частях Норвегии можно найти ископаемые останки животных, которые жили на дне океана Япетус 400-600 миллионов лет назад. Особенно много их в районе Осло.
В геологическом центре Слемместада вы можете увидеть больше окаменелостей возрастом в полмиллиарда лет, чем где-либо еще в Северной Европе.
Обратите также внимание, что во времена существования Япетуса Норвегия и Гренландия находились к югу от экватора — в южном полушарии. Этим тоже объясняется богатая фауна.
Швед решил загадку
Норвежские геологи в XIX веке не понимали, каким образом совершенно разные типы гор умудрились нагромоздиться друг на друга во многих местах Норвегии. Ведь горы не двигаются вбок. Они могут лишь подниматься и опускаться, полагали ученые того времени.
Может, и ничего удивительного, что они так думали.
Но в 1888 году их шведский коллега Альфред Тёрнеблум (Alfred Törneblom) сделал, казалось бы, невероятное предположение: на самом деле горы могут перемещаться и вбок, причем на большие расстояния.
Так Тёрнеблум решил загадку, как древнейшие горы оказались сверху гораздо более молодых. Примеры этого мы видим в Йотунхейме, на плато Хардангервидда и во многих других регионах Норвегии.
Но и сам Тёрнеблум считал невероятным, что горы могут сдвигаться настолько далеко вбок. Однако сегодня мы знаем, что норвежские горы передвинулись на несколько сотен километров!
Потребовалось много десятилетий, прежде чем теория Тёрнеблума стала общепризнанной среди его коллег.
Горы толкала Гренландия
Итак, это Гренландия затолкала горы глубоко в Норвегию.
Во многом это произошло благодаря филлиту — богатой слюдой горной породе из древней глины. Те, кто занимается строительством или работает в сельском хозяйстве, часто называют филлит «сырой породой», потому что он легко крошится.
Филлит — отличная геологическая смазка.
Филлит помогает огромным горам скользить вбок на большие расстояния.
В Йотунхейме во многих местах до сих пор можно увидеть основания так называемых надвигов (надвиг — один из видов разрывных смещений слоёв горных пород, при котором одна масса горных пород как бы надвигается поверх другой по наклоненному разлому, — прим. перев.) на слое филлита. Их возраст составляет 400 миллионов лет — они остались со времен образования Скандинавских каледонид.
Всем известный горный хребет Халлингскарвет и две вершины плато Хардангервидда Хардангерйокулен и Хортейген — тоже остатки надвига, скользившего по филлиту.
Крошечные алмазы в Мёре-ог-Ромсдале
А еще есть крошечные алмазы, которые ученые обнаружили в Мёре-ог-Ромсдале.
Глубоко под очень высокими горами давление может стать настолько большим, что углерод начинает превращаться в алмазы.
Камни, которые сегодня встречаются на северо-западе Норвегии, когда-то могли лежать на глубине 100 километров.
Это глубже, чем горная порода когда-либо уходила вниз где-нибудь еще на Земле. Так что ничего странного, что некоторые из камней превратились в алмазы.
Эклогит — еще одна горная порода, которая может нашептать нам, что когда-то в Норвегии были очень высокие горы и невероятно сильное давление под ними. Эклогиты, как и алмазы, образуются очень глубоко в земле.
Горы поползли обратно
Около 400 миллионов лет назад два континента — Балтика (Норвегия) и Лаврентия (Гренландия) — медленно, но верно начали уплывать друг от друга.
И тогда произошло нечто странное.
Все горы, которые в результате толчка заехали на Норвегию — с северо-запада на юго-восток — стали двигаться обратно. В противоположном направлении!
В некоторых местах в Западной Норвегии геологи видят, что горы могли сдвинуться назад на 50, а то и на все 100 километров.
Хокан Фоссен много думал об этом. Он считает, что давление Гренландии задвинуло горы очень уж высоко, и потому, когда оно прекратилось, они стали соскальзывать обратно вниз.
Но, возможно, в дело вступили и другие силы. Может, это Европа начала давить на каледониды с севера?
Гренландия удалилась на запад
Через некоторое время Гренландия откланялась.
Разрыв между Гренландией и Норвегией превратился в Атлантический океан. Две эти плиты до сих пор удаляются друг от друга со скоростью пара сантиметров в год. То есть Атлантический океан становится все больше.
А на другой стороне земного шара сокращается Тихий океан.
Увлекательная геология
Поскольку прошло очень много времени с тех пор, как сначала исчез Япетус, а потом и Скандинавские каледониды, корни этих гор начали выходить на поверхность земли.
«Это очень интересно и важно для нас, исследователей», — подчеркивает Фоссен.
Геологи еще не могут исчерпывающе ответить на вопрос, как алмазы и эклогиты смогли подняться на поверхность с глубины не менее 100 километров. «Но благодаря этому мы знаем, что высота древних гор здесь могла превышать 8000 метров. Мы находим горные породы и минералы, которые, как мы знаем, могли образоваться только под огромным давлением очень высоких гор».
Откуда в Норвегии нынешние горы?
Геологи, изучающие горы, более-менее едины во мнении, что горные хребты не живут дольше 100 миллионов лет.
За это время их отправляют обратно в небытие вода, непогода и ветер.
Но точно ли Скандинавские каледониды исчезли 300 миллионов лет назад?
И откуда в Норвегии нынешние горы?
Ведь сейчас Норвегия находится далеко от границ сталкивающихся плит, где могут образоваться новые горы. У нас нет вулканов, и сильных землетрясений тоже не бывает.
Нынешние горы Норвегии могли образоваться в результате явления, которое геологи называют «изостазией» — или эффектом айсберга, о котором вы наверняка помните. Если под водой очень много льда, наверняка что-то выйдет и на поверхность.
Так может, горы сейчас поднимаются в Норвегии именно из-за того, что под землей очень много старых горных «корней»?
В западной части Норвегии земная кора тоньше
Проблема в том, что под Норвегией на самом деле не так уж и много горной породы.
В Западной Норвегии толщина земной коры составляет лишь около 30 километров. Это не так уж и мало, но далеко не так много, как ожидаешь обнаружить под горами большой высоты. И это странно, ведь здесь явно когда-то были гигантские горы с глубокими корнями.
Возможно, объяснение кроется в том, что глубокие корни древнего горного хребта просто уже полностью вышли на поверхность. Вот почему мы и находим алмазы и эклогиты. Другое возможное объяснение: глубокие горные корни под Норвегией попросту отвалились. Просто представьте, как куски горной породы медленно, но верно, погружаются в очень горячую магму под Норвегией.
Норвежские горы продолжают расти?
Так откуда же взялись в Норвегии нынешние горы?
Гипотеза, которой сейчас пользуются многие геологи, опирается на такое явление, как эрозия — то есть распад гор.
Да, звучит нелогично.
Однако смысл в том, что, когда горы начинают стремительно разрушаться — как это, вероятно, случилось с древними норвежскими горами — получается как раз такой огромный континентальный шельф, какой протянулся вдоль норвежского побережья. И горная порода в море как бы перевешивает то, что осталось на суше, заставляя ее подниматься.
Это может объяснить, почему именно на западе и севере Норвегии такие высокие и крутые горы. И почему вдоль западного и северного побережья постоянно случаются мелкие землетрясения.
А может, эти горы и есть древние каледониды?
Несколько лет назад группа исследователей из Орхуса и Бергена предложила совершенно новую теорию по поводу гор в Норвегии. Их гипотеза состоит в том, что нынешние горы — на самом деле остатки древних Скандинавских каледонид. Если это верно — хотя с этим согласны далеко не все ученые — всего пару миллионов лет назад горы в Норвегии были намного выше.
Комментарии 0
