ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ВОСТОЧНОМ СРЕДИЗЕМНОМОРЬЕ

Если современная геофизика столь определенно свидетельствует о том, что в Атлантическом океане Атлантиды не было, то не можем ли мы с ее помощью наметить районы наиболее вероятных поисков Атлантиды? Внимание должны привлечь места интенсивного опускания морского дна. С течением времени земная кора стремится приобрести равновесие. Однако оно полностью не наступает, поскольку горообразовательные силы действуют в обратном направлении и нарушают его. Зоны наиболее интенсивных современных движений земной коры характеризуются и наибольшими отклонениями от равновесия (изостазии). Помочь искать Атлантиду должна в первую очередь карта изостатических аномалий силы тяжести (рис. 3). Взглянув на нее, убеждаемся, что единственной близкой к Атлантическому океану областью, где активно идут сейчас геологические процессы, является Средиземноморье. Самая крупная по площади и интенсивная положительная аномалия, граничащая со столь же крупной отрицательной, расположена в Эгейском море с центром в районе вулкана Санторин. Ее значения, достигающие +100 мгл и —120 мгл, оказываются примерно в 2—3 раза больше, чем в остальных районах Средиземного моря и тем более Атлантического океана. С позиций геофизики и геологии, территория между Грецией, Турцией и островом Крит — вероятный район исчезнувшего острова.

Рис. 3. Карта аномалий силы тяжести Средиземноморья в изостатической редукции. Положительные аномалии (в миллигалах): 1 — больше 100, 2 — 50—100, 3 — 0—50; отрицательные: 4 — 0—50, 5 — 50—100, 6 — 100—150, 7 — меньше 150; 8 — вулканы и следы современного вулканизма

Ниже мы покажем, что в пользу расположения Атлантиды Платона в Эгейском море свидетельствуют геологические и археологические материалы, а сейчас познакомим читателя с некоторыми особенностями геологических процессов в Средиземноморье и его обрамлении.

Средиземноморье по праву называют современной геосинклиналью, т. е. зоной, где активно протекают геологические процессы, приводящие к преобразованию земной коры. Они проявляются в возникновении высокогорных хребтов, таких, как Альпы или Кавказ, и одновременно в формировании глубоководных впадин. Средиземноморье характеризуется необычайно высокой сейсмической, активностью (разрушительные землетрясения здесь далеко не редкость) и разнообразной вулканической деятельностью. Многим районам Средиземноморья и обрамляющим его горным сооружениям свойствен повышенный тепловой поток из недр Земли, что свидетельствует о высокой степени разогрева земной коры. Скорость вертикальных движений земной коры здесь также максимальная (до 10 мм в год).

Современная геологическая активность — это отголосок длившеюся сотни миллионов лет развития Средиземноморского складчатого пояса. Заложи лея он еще в начале рифейской эры жизни Земли, т. е. более миллиарда лет назад. Система глубинных разломов расколола ранее единую Европейско-Африканскую платформу. Вдоль разломов стали формироваться глубокие прогибы, в которых накапливались многокилометровые толщи осадков. Магматической деятельностью и горообразовательными процессами эти осадки были переработаны и превращены в гранитный слой. В конце рифейской эры геологическая активность уменьшилась, движения стали вялыми, медленными. Наступил период, когда все Средиземноморье, включая и южные районы нашей страны (Крым, Кавказ, Копетдаг), по характеру глубинных процессов не отличалось от расположенной севернее Европейской платформы. Эта пауза длилась около 200 млн. лет. Затем с наступлением герцинского тектонического этапа, т. е. примерно 370 млн. лет назад, геологические процессы вновь усилились. Возникли новые системы разломов, частично оживились старые. В пределах Средиземноморского складчатого пояса формировались тогда геологические структуры двух типов. Вдоль возникших разломов вытянулись зоны крупных прогибаний, где шло накопление мощных осадочных толщ. Геологи называют их геосинклинальными прогибами (трогами). Пространства между такими прогибами оставались относительно инертными — там крупных прогибаний не происходило. Эти межтроговые пространства именуют срединными массивами. Развитие геосинклинальных прогибов было долгим, оно продолжалось в течение всего герцинского и альпийского тектонических этапов (длительностью по 180 млн. лет каждый).

Лишь относительно недавно (15—10 млн. лет назад), во вторую половину неогенового периода, направленность геологических процессов стала меняться. Наступил орогенный этап развития Средиземноморского складчатого пояса (который продолжается и до настоящего времени), когда осадконакопление в геосинклинальных прогибах в большинстве случаев прекратилось. На их место нередко начали развиваться горные хребты. Срединные же массивы, ранее длительно приподнятые, в орогенный этап вели себя по-разному. Некоторые из них, например Родонский, расположенный на территории Северной Греции и Южной Болгарии, так и остались возвышенными, зато другие — Тирренский, Эгейский — настолько сильно прогнулись, что на их месте образовались еще не заполнившиеся осадками глубоководные впадины.

Современные моря Средиземноморского бассейна — это в большинстве своем опустившиеся срединные массивы. Опускание дна Средиземного моря недавно подтвердилось бурением с научно-исследовательского судна «Гломар Челлепджер». Под слоем глубоководных осадков в нескольких местах обнаружены соленосные породы, образование которых происходило в мелководных условиях, т. е. когда глубоководных впадин в Средиземном море еще не было.

Какие же геологические причины привели к тому, что срединные массивы, бывшие в течение 300—400 млн. лет относительно приподнятыми, стали в неогеновом периоде опускаться. Несомненно, это связано с какими-то значительными под ними преобразованиями в земной коре. Известно, что земная кора «плавает» на более плотной мантии, подобно льдинам в Северном Ледовитом океане, подчиняясь закону Архимеда. Это означает, что там, где сейчас высокие горы, кора утолщена, а там, где находится равнина или же в особенности глубоководная впадина, земная кора много тоньше. Этот принцип изостазии (Архимедова равновесия) подтвержден сейсмическим зондированием: под глубоководными впадинами Средиземноморья толщина коры (без слоя воды) составляет 10—15 км, под равнинами —35 км, а под горами — 45—55 км.

Поскольку под приподнятыми срединными массивами земная кора имеет толщину 35 км, мы должны допустить, что опускание массива сопровождалось утоньшением земной коры минимум в 2 раза. Какой же глубинный процесс мог привести к утоньшению коры под опускающимися срединными массивами? Геологические и геофизические данные однозначно свидетельствуют, что это был процесс интенсивного разогрева нижнего «базальтового» слоя коры вплоть до состояния его частичного плавления.

На это указывают необычайно высокий тепловой поток над такими структурами и интенсивный вулканизм в их пределах. По-видимому, следует выделить две фазы глубинных преобразований, приводящих к утоньшению коры и ее последующему погружению. В первую фазу, когда температура еще только достигла 500°, происходит обезвоживание «базальтового» слоя, нижние горизонты которого скорее всего состоят из серпентинита (ультраосновных пород мантии, насыщенных водой). Удаление воды, которая мигрирует на земную поверхность, приводит к утяжелению, уплотнению «базальтового» слоя до плотности вещества мантии. Сейсмическое зондирование фиксирует это как утоньшение земной коры.

Во вторую фазу температура на границе кора — мантия поднимается до 800—1000° и начинается частичное плавление оставшейся части «базальтового» слоя. В первую очередь выплавляется наиболее кислая (гранитная) составляющая. Продукты плавления путем вулканических извержений выносятся на земную поверхность (рис. 4).

Рис. 4. Разрез земной коры Средиземного моря: 1 — кислые лавы; 2 — гранитный слой; 3 — базальтовый слой; 4 — зона выплавления кислых лав; 5 — вулканические каналы; 6 — вулканы

Большое число вулканов, известных практически во всех районах Средиземноморья, извергающих кислую лаву, богатую кремнеземом и щелочами, свидетельствует об активно идущем сейчас процессе частичного плавления «базальтового» слоя под морскими впадинами. Удаление из «базальтового» слоя кремнезема и щелочей приводит к приобретению им физических свойств мантии, что сейсмики фиксируют как утоньшение коры.

Таким образом, формирование глубоководных впадин и интенсивный кислый вулканизм — явления взаимосвязанные. Чем интенсивнее проявляет себя вулканическая деятельность, тем быстрее идет процесс погружения морского дна.

Если мы посмотрим, как пространственно расположены вулканы Средиземноморья, то убедимся, что большинство из них находится либо па дне моря, либо в прибрежных районах. Необычайно интенсивный вулканизм на западном побережье Италии, на острове Сицилия, в Эгейском море свидетельствует, что плавление в низах коры и сопутствующее ему опускание дна океана идут там интенсивно.

Эгейское море представляет в этом отношении особый интерес. Опускание дна, с геологической точки зрения, началось здесь совсем недавно (в основном в четвертичный период) и протекает очень бурно, сопровождаясь его обрушением. Это неоднократно фиксировалось разрывами телеграфного кабеля, проложенного по дну Эгейского моря.

Во время землетрясения 24 октября 1873 г. порвался телеграфный кабель в 10 км от острова Занте. Кабель был проложен на глубине 426 м, а оказался порванным и засыпанным камнями на глубине 609 м. Следовательно, там произошло опускание дна моря почти на 200 м, и с крутых склонов образовавшегося провала сыпались каменные обломки. В том же году между островами Занте и Крит кабель разорвался в двух местах на расстоянии 40 км один от другого. Дно моря между местами разрыва было настолько неровным, что пришлось класть новый кабель по другому направлению. В 1885 г. во время землетрясения опять внезапно разорвался кабель между Занте и Критом, в 29 км от Занте. Расследование показало, что непосредственно к югу от места разрыва глубина моря сразу увеличилась на 400 м.

Разрывы подводного кабеля наблюдались и в других местах Средиземного моря, и за его пределами. Но столь частые и значительные смещения дна свойственны, по-видимому, только Эгейскому морю.

Другой показатель активности процессов на дне Эгейского моря — постоянно происходящие там землетрясения.

На рис. 5 изображена карта эпицентров землетрясений, происшедших в бассейне Эгейского моря с 1901 по 1955 г. Эта карта составлена чехословацким сейсмологом В. Парником по данным сети сейсмических станций.

Рис. 5. Карта эпицентров неглубоких землетрясений в Эгейском бассейне за период с 1901 но 1955 г. Линии показывают направления разломов, складок и других геологических структур. Цифры обозначают класс землетрясения

В жизни нашей планеты перрюд времени в 55 лет, конечно, невелик, однако и эти данные позволяют составить некоторое представление о сейсмической активности интересующего нас региона. Обратим внимание, что практически все самые сильные землетрясения произошли по периферии Эгейского бассейна — вдоль побережья Малой Азии, Балканского полуострова и Крита. Центральная часть Эгейского моря, характеризующаяся гравитационным максимумом, в центре которого расположен вулкан Сантории, лишена эпицентров сильных землетрясений. Наблюдается картина, известная и в других местах: землетрясения и вулканы как бы избегают друг друга.

Карта показывает пространственное расположение неглубоких землетрясений, фокусы (гипоцентры) которых расположены в земной коре на глубинах 10—20 км. Однако в рассматриваемом регионе сейсмическая сеть зафиксировала землетрясение с фокусами на глубинах 100—150 км (рис. 6). Наличие глубокофокусных землетрясений свидетельствует о высокой тектонической подвижности земных недр. Заметим, что значительные количества глубоких землетрясений известны лишь в некоторых наиболее активных зонах земного шара — по обрамлению Тихого океана и на Памире. Показательно, что эпицентры глубоких землетрясений образуют четко выраженную зону, протягивающуюся из Южной Греции на Крит и затем поворачивающую к Малоазиатскому полуострову. В северной части Эгейского моря глубокофокусных землетрясений почти нет.

Рис. 6. Карта эпицентров глубоких (подкоровых) землетрясений в 1901—1955 гг (светлые кружки), в 1960—1904 гг. (темные кружки)

Две приведенные карты эпицентров вполне определенно свидетельствуют о высокой сейсмической активности бассейна Эгейского моря и в особенности сейсмической зоны, проходящей через Пелопоннесский полуостров и острова Крит и Родос. Здесь неоднократно отмечались землетрясения силой в 9 баллов.

На рис. 7 изображена карта вероятной частоты землетрясений силой в 9 баллов. Из карты видно, что на большей части Эгейского бассейна землетрясения такой силы происходят не чаще, чем один раз в 1000 лет. Однако в районе острова Крит они случаются много чаще — примерно раз в 200 лет.

Рис. 7. Вероятная частота землетрясений силой в 9 баллов (по Ю. В. - Ризниченко и др.). Цифры — интервал времени между землетрясениями

Этот прогноз, основанный па еще сравнительно небольшом статистическом материале, как мы увидим дальше, в общем подтверждается археологическими материалами: между сейсмическими катастрофами, разрушавшими критские дворцы во II тыс. до н. э., был интервал в 200—300 лет.

Таким образом, все Средиземноморье и в особенности восточная его часть, включающая босссейн Эгейского моря, принадлежит к числу геологических зон земного шара, где активность глубинных процессов максимальная.

Если сравнивать каждое из названных проявлений глубинных процессов в Эгейском море и, например, в зоне Атлантического срединно-океанического хребта, то окажется, что Эгейский бассейн во всех отношениях во много раз более активная геологическая зона. Лишь один геофизический параметр в обеих зонах одинаково высок — тепловой поток. Но обратим внимание, что на срединно-океаническом хребте высокие значения теплового потока приурочены лишь к относительно узким зонам разломов, тогда как во впадинах Средиземноморья повышенные значения теплового поля свойственны обширным областям.

Атлантиду, погибшую в результате геологической катастрофы, естественно искать в тех областях земного шара, где интенсивность геологических процессов максимальная.

Информация вибропрочность на сайте.