У скалистых берегов Днепра

С породами, совершенно не похожими на крымские, мы встретимся у скалистых берегов Днепра, например, в городе Днепропетровске. В кручах правого берега Днепра, в парке имени Шевченко или немного ниже города у села Лоцмановки, на поверхность Земли выходят древнейшие породы. Они очень разнообразны, среди них встречаются однородные или полосчатые, темные или светлые. Больше всего распространены полосчатые горные породы, в которых светлые полоски перемежаются с темными. Границы между ними иногда настолько неясны и расплывчаты, что зачастую трудно сказать, где кончается светлый прослой и начинается темный, и наоборот. Светлые прослои розового или серого цвета, в них невооруженным глазом видны дымчатый кварц, розовый полевой шпат и черные блестящие чешуйки слюды. Темные прослои сверкают слюдой, кроме того в них встречаются серый полевой шпат и изредка кварц. Эти породы, называемые мигматитами, образовались на большой глубине, когда под влиянием высокой температуры из метаморфических пород стал выплавляться гранитный материал. А дальше капли расплава остались на месте или проникли в метаморфический субстрат. Возникли смешанные породы, состоящие из первичного метаморфического материала, не успевшего расплавиться, и новообразованных обособлений гранитного материала.

В днепровских скалах встречаются также и большие участки метаморфических пород, из которых образовался мигматит. Это темно-серые или почти черные кристаллические полосчатые породы, состоящие из серых кристаллов полевого шпата и темно-зеленых роговой обманки с характерным мерцающим блеском. Это гнейс - метаморфическая порода, возникшая на больших глубинах под влиянием высокой температуры и давления вышележащих пород.

Кроме гнейсов в составе мигматитов встречаются обособления гранитов и черно-зеленых амфиболитов - массивных пород, состоящих из кристаллов роговой обманки и полевого шпата. Первоначально это были вулканические породы, богатые магнием и кальцием (так называемые лавы основного состава), или же осадочные породы, также богатые магнием и кальцием (доломиты и доломитизированные известняки).

Познакомившись с кристаллическими породами круч у Днепропетровска, мы приходим к выводу, что они принадлежат к очень древним участкам Земли. Ведь все осадки и вулканические породы, некогда накапливавшиеся в древнем океане, превратились в совершенно иные породы - метаморфические. В пользу этого вывода говорит и полное отсутствие в них следов органического мира, в них нет отпечатков раковин и растений. Можно предполагать, что во время образования этих пород органический мир еще не существовал.

На значительной территории Украины мигматиты, граниты, гнейсы и амфиболиты выходят на поверхность Земли или же лежат неглубоко под маломощным слоем песков и глин. Широкой полосой они протянулись от Житомирской области до берегов Азовского моря. Этот один из древнейших участков земной коры называют Украинским кристаллическим щитом. Исследования последнего времени, основанные на изучении радиоактивных изотопов некоторых элементов, показали, что возраст пород Украинского щита очень древний. Например, мигматиты по р. Саксагань образовались 2630 миллионов лет назад, гнейсы у села Репихово на Криворожье - 2250 миллионов лет, гранит у города Шполы - 1700 миллионов лет.

Возвращаясь к петрографическому составу горных пород круч над Днепром, можно заключить, что здесь мы встретились с иными породами, чем в Крымских горах. И это естественно. Ведь геологическая история участков Земли, на которых теперь находятся Крымские горы и Украинский щит, значительно отличается, поэтому процессы, ведущие к возникновению горных пород, были разными.

Беглое знакомство с горными породами двух областей нашей страны говорит об их чрезвычайно большом разнообразии. На поверхности Земли чаще всего встречаются горные породы осадочного происхождения. Очень трудно найти такие участки материков, где бы не были распространены глины, пески, известняки и другие осадочные породы. Это говорит о том, что почти все участки поверхности Земли раньше или позже в своей геологической истории находились под водой. Однако не везде сохранился покров осадочных пород. В ряде мест он размыт и разрушен после поднятия морского дна. А осадочные породы, опустившиеся в глубины Земли, изменились до неузнаваемости, превратившись в метаморфические. Осадочные породы лучше всего сохранились на равнинах, где они многосотметровым чехлом покрывают древний кристаллический фундамент. Участки с таким геологическим строением называют платформами и впадинами (если фундамент прогнут). Таковы, например, Русская и Сибирская платформы, Североамериканская платформа, Причерноморская и Днепровско-Донецкая впадины и др.

Меньше распространены на поверхности магматические породы. У них четко выражена связь со складчатыми горными цепями. Магматические породы очень разнообразны, из них особенно широко распространены граниты и такие вулканические породы, как базальты, андезиты, спилиты и некоторые другие. Граниты нередко слагают крупные тела протяженностью в десятки и сотни километров, как, например, на Урале, Кавказе, Саянах, Колыме, Индигирке и в других районах. В этих же местах широко распространены и вулканические породы.

Метаморфические породы встречаются преимущественно в древних частях материков в составе упомянутых выше "щитов". Они известны в Европе (Балтийский и Украинский щиты), в Азии (Алданский, древние массивы Казахстана, Северной Индии), Канаде и других частях мира. В щитах горные породы особенно сильно метаморфизованы, зачастую до неузнаваемости - это гнейсы, мигматиты и кристаллические сланцы. Другая область распространения метаморфических пород - центральные части складчатых гор, где они представлены различными сланцами, мраморами, кварцитами и другими породами.

Знания о горных породах в глубинах Земли не столь определенны. Достоверный материал о составе Земли до глубины 7-8 км, и даже до 10-15 км, мы получаем по результатам бурения глубоких скважин. Косвенные данные позволяют судить со значительной вероятностью о составе более глубоких частей земного шара. Эти сведения дают геофизика и геохимия. Например, о некоторых физических свойствах вещества в глубинах Земли (плотности, магнитности, электропроводности) можно судить, сопоставляя их со свойствами горных пород на земной поверхности, внеся в них некоторые поправки на возросшие температуру и давление. Таким путем удалось установить, что осадочные породы распространяются до глубины 3-4 км, а метаморфические уходят вглубь до 15-20 км. Еще ниже лежат магматические породы. Верхнюю часть здесь занимают граниты и родственные им горные породы, среднюю - базальты, нижнюю - близкие к ним, но с меньшим содержанием кремнезема ультраосновные породы.