На заре жизни. Органический мир докембрия

Есть и другие характерные типы докембрийских горных пород. Так, основная часть запасов древних железных руд встречается в виде джеспилитов. Это полосчатый камень, где тонкие прослои железняка разделяются еще более тонкими прослойками кварцита. Джеспилиты известны только из докембрия, преимущественно из слоев с возрастом от 3 до 1,8 млрд. лет.

Наконец, предпринимались попытки использовать для определения возраста и сопоставления древних толщ степень их измененности, характер метаморфизма. Чем древнее порода, рассуждали сторонники широкого внедрения таких методов, тем дольше воздействовали на нее разнообразные внешние силы и, следовательно, тем сильнее она должна быть изменена. Однако это не совсем так. Иногда процессы метаморфизма действительно протекают равномерно и медленно. В этом случае степень измененности горной породы действительно как-то отражает ее возраст. Но напряжение, температура и давление могут быть совсем разными в различных районах Земли, а то и в разных участках одного и того же пласта. Под Ленинградом кембрийские «синие глины», имеющие возраст около 500 млн. лет, являются великолепным гончарным сырьем. На Кавказе же юрские глинистые толщи, имеющие возраст всего 170 млн. лет, превращены в плотные сланцы.

Лет 10 назад мне пришлось вместе со специальной комиссией проверять на Южном Урале геологическую карту, составленную на такой теоретической основе. Самыми древними породами считались гнейсы и кристаллические сланцы с крупными кристаллами граната и слюды. Если кристаллы слюды были поменьше — толща считалась более молодой. Для того чтобы полностью забраковать и отвергнуть эту карту, комиссии понадобилось сделать всего несколько маршрутов: было отчетливо видно, что в разных местах породы, слагающие один и тот же пласт, изменены совсем по-разному. Этот критерий оказался неприменимым к докембрийским породам даже в пределах очень небольшого участка.

Широко применялись при изучении докембрия так называемые тектонические методы. Тектонисты изучают строение геологических структур земной коры, историю их развития, связь их с вулканизмом и магматизмом. Эти исследования показывают, что любое место Земли в прошлом испытывало то плавное спокойное погружение, то постепенное воздымание, то резкие, контрастные движения, которые приводили к образованию горных массивов, где слои сминались в сложные складки. В разное время появлялись и затухали вулканы; а там, где расплавленная магма не выходила на поверхность Земли, возникали интрузивные массивы, сложенные гранитами, диоритами и другими породами.

Обобщая эти материалы, тектонисты пытаются выявить общие закономерности развития земной коры в докембрии, установить какие-либо эпохи горообразования или магматической деятельности. Эти исследования не ставят своей прямой задачей выяснить возраст тех или иных пластов. Более того, они как раз опираются на возрастные определения горных пород, полученные другими методами, на данные стратиграфов и петрографов о последовательности напластования осадочных толщ, об их вещественном составе, о цикличности в этих сериях, о соотношениях с вулканическими породами. Читая геологическую летопись, они выявляют закономерности исторического развития отдельных участков земной коры, значительных регионов, всей Земли в целом. Выявление таких общих закономерностей в свою очередь дает в руки исследователей еще один метод сопоставления древних толщ и определения их возраста.

Так, в начале нашего века выдающийся финский геолог Седерхольм, с 1893 по 1933 г. возглавлявший Геологическую службу Финляндии, разделил древнейшие толщи Балтийского щита на несколько больших подразделений — комплексов. Каждый комплекс отвечал крупному этапу исторического развития этого региона, содержал характерный набор осадочных и магматических пород и отделялся от следующего комплекса следами горообразовательных движений и перерывов в накоплении осадка. В эти же годы похожие комплексы были выделены В. И. Лучицким для Украинского кристаллического массива, что позволило сопоставить между собой древнейшие толщи этих двух районов. Удалось сравнить их и с древними толщами Северной Америки. Работы последующих десятилетий неоднократно вносили значительные уточнения в эти схемы, выявлялись новые закономерности. Тем не менее единая теория развития Земли в докембрии еще не выработана.

Каждый из этих методов неточен и может дать только приблизительные результаты обычно для очень небольших районов. Но что же делать? Ведь без них не было бы вообще никаких способов сопоставить древние толщи. К тому же надежность этих методов несколько увеличивается, если мы видим совпадение результатов, полученных разными методиками. Такое совпадение, конечно, иногда бывает случайным. Но тут можно привлечь на помощь теорию вероятности и сравнить количество полученных совпадений с теоретически возможным. Такие сравнения явно свидетельствуют в пользу всех этих методов.

И геологи снова и снова обращаются к органическим остаткам докембрия. Пусть их мало, пусть их значение неясно, но вдруг они хоть что-нибудь дадут?