Название океана Тетис происходит от имени греческой богини моря Тефиды -(греч. Tethys).

Древний океан Тетис, существовал в эпоху мезозоя и разделял два древних континента Земли, которые назывались Гондвана и Лавразия.

Современные научные исследования геологов, океанологов и других ученых неоспоримо подтверждают существование на Зем­ле древнего океанического бассейна, который отделял в мезо зойскую эру (200-70 млн. лет назад) Европейский и Сибир­ский континентальные массивы от Африканского и Индостанского и соединял Атлантический океан с Тихим.

В конце XIX веке этот океан назвали Тетисо м по предложению выдающегося австрийского геолога Э. Зюсса.

Сейчас существуют лишь остатки (реликты) некогда обшир­ного океана Тетиса: Средиземное, Черное море, Азовское и Каспий­ское моря, а на большей части бывшей территории Тетиса находятся высочайшие горные цепи: Пиренеи, Альпы, Карпаты, Кавказ, Гиндукуш, Гималаи, сложенные породами, образовавшимися на дне бывшего бассейна.

В 1965 году таджикские геологи обнаружили в долинах Зеравшанского хребта на высоте 1500 м над уровнем моря окаменевшую морскую звезду - обитательницу подводного мира. Эта находка еще раз подтверждает мнение ученых, что когда-то нынешние хребты Западного Памира являлись архипелагом островов среди просторов Тетиса.

Не только на дне Чёрного моря, можно обнаружить множество окаменелостей — обитателей некогда обшир­ного океана Тетис. Окаменелые останки обитателей моря можно обнаружить в отвалах , недалеко от города Белогорска в Крыму.

Аммониты (лат. Ammonoidea) - вымерший подкласс головоногих моллюсков, существовавших в до меловой период. В Чёрном море и на прибрежных скалах можно обнаружить окаменелые остатки аммонитов.

Свое название аммониты получили от имени древнеегипетского бога Амона, которого изображали со спиральными рогами.

Головоногие стали доминирующей группой моллюсков во время Ордовикского периода и были представлены примитивными наутилоидами. В наше время известно 2 современных подкласса: Coleoidea, который включает в себя осьминогов, кальмаров, каракатиц; и Nautiloidea, представленные наутилусами и Allonautilus.

Также известны 2 вымерших группы: Ammonoidea (аммониты) и Belemnoidea (белемниты).

Те́тис - древний океан, существовавший в эпоху мезозоя между древними континентами Гондвана и Лавразия. Реликтами этого океана являются современные Средиземное, Чёрное и Каспийское моря.

Систематические находки окаменелостей морских животных от Альп и Карпат в Европе вплоть до Гималаев в Азии с древних времён объяснялись библейской историей о Великом потопе.

Развитие геологии позволило датировать морские останки, что поставило такое объяснение под сомнение.

В 1893 году австрийский геолог Эдуард Зюсс в своей работе «Лик Земли» предположил существование на этом месте древнего океана, который он назвал Те́тис (греческая богиня моря Тефиды - греч. Τηθύς, Tethys).

Тем не менее, исходя из теории геосинклиналей вплоть до семидесятых годов XX века, когда утвердилась теория тектоники плит, считалось, что Тетис представлял собой лишь геосинклиналь, а не океан. Поэтому в течении долгого времени Тетис назывался в географии «системой водоёмов», использовались также термины Сарматское море или Понтийское море.

Тетис существовал около миллиарда лет (850 до 5 млн лет назад), разделяя древние континенты Гондвану и Лавразию, а также их производные. Поскольку за это время наблюдался дрейф континентов, то Тетис постоянно менял свою конфигурацию. От широкого экваториального океана Старого Света он превращался то в западный залив Тихого Океана, то в атланто-индийскую протоку, пока не распался на ряд морей. В связи с этим уместно говорить о нескольких океанах Тетис:

По мнению учёных, Прототетис образовался 850 млн лет назад в результате раскола Родинии, располагался в экваториальной зоне Старого Света и имел ширину в 6 -10 тыс. км.

Палеотетис 320 -260 млн лет назад (палеозой): от Альп до Циньлина. Западная часть Палеотетиса была известна как Реикум. В конце палеозоя, после образования Пангеи, Палеотетис представлял собой океан-залив Тихого океана.

Мезотетис 200 -66,5 млн лет назад (мезозой): от котловины Карибского моря на западе до Тибета на востоке.

Неотетис (Паратетис) 66 -13 млн лет назад (кайнозой).

После раскола Гондваны, Африка (с Аравией) и Индостан стали двигаться на север, сжимая Тетис до размеров индо-атлантического моря.

50 миллионов лет назад Индостан вклинился в Евразию, заняв современное положение. Сомкнулся с Евразией и Афро-Аравийский континент (в районе Испании и Омана). Сближение материков вызвало подъем Альпийско-Гималайского горного комплекса (Пиренеи, Альпы, Карпаты, Кавказ, Загрос, Гиндукуш, Памир, Гималаи), который отделил от Тетиса северную часть - Паратетис (море «от Парижа до Алтая»).

Сарматское море (от Паннонского моря до Аральского) c островами и Кавказ 13 -10 млн лет назад. Сарматское море характеризуется изоляцией от мирового океана и прогрессирующим опреснением.

Около 10 млн. лет назад Сарматское море восстанавливает связь с мировым океаном в районе пролива Босфор. Этот период получил название Меотического моря, которое представляло собой Черное и Каспийское море, связанное северокавказской протокой.

6 млн лет назад Чёрное и Каспийское море разделились. Распад морей отчасти связывают с вздыманием Кавказа, отчасти с понижением уровня Средиземного моря.

5 -4 млн лет назад уровень Черного моря вновь повысился и оно вновь слилось с Каспием в Акчагыльское море, которое эволюционирует в Апшеронское море и охватывает Черноморье, Каспий, Арал и заливает территории Туркмении и нижнего Поволжья.

Окончательное «закрытие» океана Тетис связывают с эпохой миоцена (5 млн лет назад). Например, современный Памир некоторое время представлял собой архипелаг в океане Тетис.

Волны огромного океана простирались от Панамского перешейка через Атлантический океан, южную половину Европы, область Средиземного моря, заливая северные берега Африки, Черное и Каспийское моря, территорию, занятую ныне Памиром, Тянь-Шанем, Гималаями, и далее через Индию до островов Тихого океана.

Тетис существовал на протяжении большей части истории земного шара. В водах его жили многочисленные своеобразные представители органического мира.

Земной шар имел только два огромных материка: Лавразию, располагавшуюся на месте современной Северной Америки, Гренландии, Европы и Азии, и Гондвану, объединявшую Южную Америку, Африку, Индостан и Австралию. Эти материки разделял океан Тетис.

На территории материков совершались горообразовательные процессы, воздвигавшие горные цепи в Европе, в Азии (Гималаи), в южной части Северной Америки (Аппалачи). На территории нашей страны возникли Урал, Алтай.

Огромные вулканические извержения заливали лавой равнины, бывшие на месте современных Альп, Средней Германии, Англии, Центральной Азии. Лава поднималась из недр, проплавляла породы и застывала огромными массивами. Так, между Енисеем и Леной образовались сибирские траппы, имеющие большую мощность и занимающие площадь более 300 000 кв. км.

Животный и растительный мир переживал большие изменения. По берегам океанов, морей и озер, внутри континентов росли унаследованные от каменноугольного периода гигантские растения - лепидодендроны, сигиллярии, каламиты. Во второй половине периода появились хвойные: вальхия, ульмания, вольтзия, цикадовые пальмы. В их зарослях жили панцырноголовые амфибии, огромные пресмыкающиеся - парейазавры, иноотранце- вии, гаттерии. Потомок последней живет еще в наше время в Новой Зеландии.

Население морей характеризуется обилием простейших фораминифер (фузулин ишвагерин). Большие мшанковые рифы вырастали в мелководной зоне пермских морей.

Море, уходя, оставляло обширные мелкие лагуны, на дне которых оседали соль и гипс, как в наших современных Сивашах. Огромные площади озер покрывали континенты. Морские бассейны изобиловали скатами и акулами. Акула геликоприон, имевшая зубной аппарат в виде иглы с крупными зубьями. Панцирные рыбы уступают место ганоидным, двоякодышащим рыбам.

Климат имел ясно выраженные пояса. Оледенения, сопровождаемые холодным климатом, занимали полюсы, которые тогда располагались иначе, чем в наше время. Северный полюс находился в северной части Тихого океана, а южный - около мыса Доброй Надежды в Южной Африке. Пояс пустынь занимал Центральную Европу; пустыни лежали между Москвой и Ленинградом. Умеренный климат был в Сибири.

Kрым - Судaк - Нoвый Свет

На месте была окраина океана, и на прогретом солнцем мелководье росли кораллы. Они образовали огромный барьерный риф, отделенный от берега широкой полосой моря. Этот риф не был сплошной полосой суши: скорее, он представлял собой ряд коралловых островов и мелей, разделенных проливами.

Крошечные коралловые полипы, губки, мшанки, водоросли обитали в теплом, пронизанном солнечным светом море, извлекая из воды кальций и окружая себя прочным скелетом. Со временем они отмирали, и на них развивалось новое поколение, а затем погибало, давая жизнь очередному – и так сотни тысяч лет. Так на мелководье возникали острова и скалистые поднятия-отмели. Позже коралловые рифы были перекрыты глинами.

Океан Тетис исчез с лица Земли, распавшись на ряд морей - Черное, Каспийское, Средиземное.

Коралловые рифы окаменели, глины со временем разрушились, и коралловые массивы известняков оказались на поверхности в виде изолированных гор.

Звенья ископаемого кораллового рифа встречаются возле Балаклавы, на и Чатырдаге, на Караби-яйле и на Бабуган-яйле.

Но только рифы и могут похвастаться такой выразительностью и такой «концентрацией» на столь ограниченной площади. Этот участок черноморского берега можно даже назвать «заповедником ископаемых рифов».

Приземистый мыс и гигант , увенчанная средневековыми башнями Крепостная и соседняя с ней Сахарная голова, мощная Коба-кая и длинный узкий мыс Капчик, округлая Лысая гора и зубчатая вершина Караул-оба, Деликли-кая и Парсук-Кая – все это ископаемые рифы Юрского периода.

Даже без лупы на склонах этих гор можно рассмотреть остатки ископаемых организмов, при жизни прочно прикрепленных к скалистому морскому дну. Но это не рыхлые остатки кораллов и водорослей – это крепкие мраморизированные известняки.

В пористом рифе, постоянно промываемом водой, растворялся углекислый кальций скелетов рифостроителей, и оставался здесь же в пустотах, упрочняя коралловую постройку.

Вот почему крепкие известняки рифов так прочны, легко полируются до зеркального блеска, а причудливой формы окаменелости и сростки кристаллов кальцита в бывших пустотах рифа используются как красивый декоративный камень. Ни в одном из рифовых массивов Вы не увидите пластов.

Поколения кораллов сменялись непрерывно, а массив известняков формировался как единое целое. Мощность рифов достигает сотен метров, в то время как кораллы не могут жить на глубине ниже 50 м.

Это говорит о том, что дно медленно опускалось, причем скорость опускания морского дна была примерно такой же, как и скорость роста барьерного рифа.

Если дно опускается быстрее, чем растет риф, на большой глубине оказываются «мертвые рифы». Если скорость роста рифа превышает скорость опускания дна, рифовая постройка разрушается волнами. Современные коралловые рифы растут в среднем со скоростью 15 -20 мм в год.

Любая из гор Судакских окрестностей по-своему интересна, живописна и не похожа на соседние. Это единственная в своем роде «коллекция» ископаемых рифов.

В и Новом Свете растут рощи редчайшей и древовидных можжевельников, придавая местности своеобразную живописность и особую ценность.

По этой причине часть Новосветского побережья охраняется и имеет статус ландшафтно-ботанического государственного заказника.

Море Неотетис в эпоху палеогена (40-26 млн лет назад)

Океан Тетис существовал около миллиарда лет (850 до 5 млн лет назад)

Реликтовая сосна Стaнкевича в Новосветском ботаническом заказнике

Наша планета не представляет собой монолит. Наоборот, она выделяется постоянной геологической активностью. Эта активность становится причиной землетрясений, извержений вулканов, цунами, тектонических расколов и формирования земной коры.

Когда-то давно шесть современных материков были объединены в один суперконтинент под названием Пангея. Многие геологи предполагают, что и сейчас они движутся в направлении друг к другу. Вероятно, в ближайшие 750 миллионов лет на Планете появится еще один суперконтинент - Новая Пангея или Пангея Проксима.

Самый старый участок земной коры

Неудивительно, что большая часть земной коры сравнительно свежая. Геологические процессы постоянно изменяют поверхность океанического дна, а учитывая то, что это дно покрыто отложениями толщиной в десятки метров, сложно определить, какой отрезок морского дна новый, а какой нет.

Однако геолог из израильского Университета Бен-Гуриона утверждает, что нашел самый древний на сегодняшний день участок океанического дна. Рой Грано обнаружил в Средиземном море участок земной коры площадью, немного превышающей 150 тысяч квадратных километров, возраст которого по его подсчетам достигает 340 миллионов лет. Ученый допускает погрешность в 30 миллионов лет, но не больше. Согласно находке, этот участок Средиземного моря был свидетелем той самой Пангеи.

Древний океан

Кроме того, этот участок морского дна старше других известных отрезков как минимум на 70%, это включает в себя исследованные участки Индийского и Атлантического океанов. Грано даже рискнул предположить, что найденный им отрезок земной коры может быть частью легендарного Тетиса - древнего океана мезозойского периода. Тетис омывал два древних суперконтинента - Гондвану и Лавразию, существовавших около 750-500 миллионов лет назад. Если это правда, то недавно обнаруженный участок сформировался еще до того, как образовалась Пангея. В научном сообществе полагают, что Средиземное, Черное и Каспийское моря являются разделившимися частями Тетиса.

Долгое исследование

Эта популярная теория и послужила причиной того, что на протяжении двух лет Грано исследовал дно Средиземного моря с помощью сонаров и магнитных сенсоров.

По его словам, эту часть земной коры не обнаружили до сих пор потому, что она была скрыта под почти 20-километровым слоем донных отложений.

Исследовательская группа Грано тащила за своей лодкой два сенсора, снимающих магнитные данные морского дна. Ученые надеялись обнаружить аномалии, указывающие на древние магнитные породы. Общая картина аномалий могла указать геологам на наличие древней плиты, скрытой под илом.

После того как Грано расшифровал собранные на протяжении двух лет данные, он нашел именно то, что искал. Находка года оказалась участком дна Средиземного моря, расположенным между Турцией и Египтом, который является самым старым на сегодняшний день.

Если эта плита была частью океанического дна Тетиса, это значит, океан был образован на 50 миллионов лет раньше, чем предполагали геологи. Однако Грано не настаивает на том, что найденный участок был частью древнего Тетиса. Вполне возможно, эта плита была частью другого водоема, а оказалась в Средиземном море из-за тех самых геологических процессов. В конце концов, 340 миллионов лет - период немалый.

460 миллионов лет назад - В конце ордовикского периода (ордовик), начал закрываться один из древних океанов - Япетус и появился другой океан - Рея. Эти океаны располагались с обеих сторон узкой полосы суши, которая находилась вблизи Южного полюса и в наши дни образует восточное побережье Северной Америки. От суперконтинента Гондвана откалывались небольшие фрагменты. Оставшаяся часть Гондваны переместилась к югу, так что нынешняя Северная Африка располагалась прямо на Южном полюсе. Площадь многих континентов увеличивалась; высокая вулканическая активность добавляла новые участки суши к восточному побережью Австралии, к Антарктиде и Южной Америке.

В Ордовике древние океаны отделили 4 бесплодных континента - Лорентия, Балтика, Сибирь и Гондвана. Конец Ордовика был одним из самых холодных периодов истории Земли. Лед покрывал большую часть южной Гондваны. В ордовикском периоде так же как и в кембрии, господствовали бактерии. Продолжали развиваться синезеленые водоросли. Пышного развития достигают известковые зеленые и красные водоросли, обитавшие в теплых морях на глубине до 50 м. О существовании в ордовикском периоде наземной растительности свидетельствуют остатки спор и редкие находки отпечатков стеблей, вероятно, принадлежавших сосудистым растениям. Из животных ордовикского периода хорошо известны только обитатели морей, океанов, а также некоторые представители пресных и солоноватых вод. Существовали представители почти всех типов и большинства классов морских беспозвоночных. Тогда же появились бесчелюстные рыбообразные - первые позвоночные.

В ОРДОВИКСКОМ ПЕРИОДЕ ЖИЗНЬ СТАНОВИЛАСЬ ВСЕ БОГАЧЕ, НО ЗАТЕМ КЛИМАТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ РАЗРУШИЛИ СРЕДУ ОБИТАНИЯ МНОЖЕСТВА ВИДОВ ЖИВЫХ СУЩЕСТВ.

На протяжении ордовикского периода скорость глобальных тектонических изменений увеличилась. За те 50 млн. лет, что длился ордовик, с 495 по 443 млн. лет назад, Сибирь и Балтика переместились к северу, океан Япетус начал закрываться, а на юге постепенно открывался океан Рея. В Южном полушарии по-прежнему доминировал суперконтинент Гондвана, Северная Африка располагалась у Южного полюса.

Почти все наши знания об изменениях ордовикского климата и о положении континентов основываются на ископаемых остатках существ, обитавших в морях и океанах. В ордовикском периоде примитивные растения наряду с некоторыми мелкими членистоногими уже начали заселять сушу, однако основная масса жизни по-прежнему концентрировалась в океане.

В ордовикском периоде появились первые рыбы, но большинство обитателей моря оставались мелкими - мало кто из них вырастал до длины больше чем в 4 -5 см. Самыми распространенными обладателями раковин были похожие на устриц брахиоподы, достигавшие размера 2 - 3 см. К настоящему времени найдено и описано более 12 000 ископаемых видов брахиоподов. Форма их раковин менялась в зависимости от условий окружающей среды, поэтому ископаемые остатки брахиоподов помогают реконструировать климат давних времен.

Ордовикский период представлял собой поворотную точку в эволюции морской жизни. Многие организмы увеличились в размерах и научились быстрее двигаться. Особое значение имели бесчелюстные существа под названием конодонты, вымершие в наши дни, но широко распространенные в морях ордовикского периода. Они были близкими родственниками первых позвоночных. За появлением первых рыбоподобных бесчелюстных позвоночных последовала быстрая эволюция первых акулоподобных позвоночных, имевших челюсти и зубы. Это произошло более 450 млн. лет назад. Именно в этом периоде животные впервые начали выходить на сушу.

В ордовикском периоде животные предприняли первые попытки выйти на сушу, но не напрямую из моря, а через промежуточную стадию - пресную воду. Эти следы в виде параллельных линий шириной в сантиметр были найдены в ордовикских осадочных породах пресноводных озер в Северной Англии. Их возраст 450 млн. лет. Вероятно, их оставило древнее членистоногое - существо с сегментированным телом, многочисленными суставчатыми ногами и экзоске летом. Оно походило на современных сороконожек. Однако до сих пор не найдено окаменелых остатков этого существа.

Ордовикские моря были населены многочисленными животными, которые резко отличались от обитателей древних кембрийских морей. Формирование твердых покровов у многих животных означало, что они приобрели способность приподниматься над донными отложениями и кормиться в богатых пищей водах над морским дном, В течение ордовикского и силурийского периодов появлялось все больше животных, извлекающих пищу из морской воды. Среди наиболее привлекательных следует назвать морские лилии, похожие на покрытых твердым панцирем морских звезд на тонких стебельках, покачивающихся в водных потоках. Длинными гибкими лучами, покрытыми клейким веществом, морские лилии улавливали из воды частицы пищи. У некоторых видов таких лучей было до 200. Морские лилии, как и их бесстебельчатые родичи - морские звезды,- благополучно дожили до наших дней.

РАЗДЕЛ 5

ПАЛЕОЗОЙСКАЯ ЭРА

СИЛУРИЙСКИЙ ПЕРИОД

(приблизительно от 443 млн. до 410 млн. лет назад)

Силур: коллапс континентов

420 миллионов лет назад - Если взглянуть на нашу землю со стороны полюсов, то становится ясно, что в силурийском периоде (силур), почти все континенты лежали в Южном полушарии. Гигантский континент Гондвана, куда входили современная Южная Америка, Африка, Австралия и Индия, находился у Южного полюса. Авалония - континентальный фрагмент, представлявший собой большую часть восточного побережья Америки, - приближалась к Лаврентии, из которой позже образовалась современная Северная Америка, и по пути закрыла океан Япетус. Южнее Авалонии появился океан Рея. Гренландия и Аляска, в наши дни расположенные у Северного полюса, в силурийском периоде находились вблизи экватора.

Граница между ордовикским и силурийским периодами древней истории Земли была определена по геологическим пластам близ Добслинна в Шотландии. В силуре эта область находилась на самом краю Балтики - большого острова, включавшего также Скандинавию и часть Северной Европы. Переходу от более ранних - ордовикских к более поздним - силурийским пластам соответствует граница между слоями песчаника и сланца, образовавшегося на морском дне.

В период Силура Лорентия сталкивается с Балтикой с закрытием северной ветви океана Япета (Iapetus) и формирования континента "New Red Sandstone". Коралловые рифы расширяются, и растения начинают колонизировать бесплодные континенты. Нижняя граница силура определяется по крупному вымиранию, в результате которого исчезло около 60% видов существовавших в ордовике морских организмов, так называемому ордовикско-силурскому вымиранию.

Еще Леонардо да Винчи нашел окаменелые ра­ковины морских организмов на вершинах Альпийских гор и пришел к выводу, что на месте высочайших хребтов Альп раньше было море. Позднее морские окаменелости были найдены не только в Альпах, но и в Карпатах, на Кавказе, Памире, в Гималаях. Действительно, главная горная система современности - Альпийско-Гималайский пояс - была рождена из древнего моря. В конце прошлого века стал ясен контур об­ласти, охватываемой этим морем: оно простиралось между Евразиатским материком на севере и Африкой и Индостаном на юге. Э. Зюсс, один из крупнейших геологов конца прошлого века, назвал это пространство мо­рем Тетис (в честь Фетиды, или Тетиды - морской богини).

Новый поворот в представлении о Тетисе наступил в начале текущего века, когда А. Вегенер, основоположник современной теории дрейфа кон­тинентов, сделал первую реконструкцию позднепалеозойского супермате­рика Пангеи. Как известно, он придвинул Евразию и Африку к Северной и Южной Америке, совместив их побережья и полностью закрыв Атлан­тический океан. При этом обнаружилось, что, закрывая Атлантический океан, Евразия и Африка (вместе с Индостаном) расходятся в стороны и между ними как бы возникает пустота, зияние шириной в несколько тысяч километров. Конечно, А. Вегенер сразу обратил внимание, что зияние отвечает морю Тетис, но размеры его соответствовали океаниче­ским, и следовало говорить об океане Тетис. Был очевиден вывод: по мере дрейфа континентов, по мере того, как Евразия и Африка ото­двигались от Америки, раскрывался новый океан - Атлантический и одновременно закрывался старый океан - Тетис (рис. 1). Следовательно, море Тетис - это исчезнувший океан.

Данная схематическая картина, вырисовавшаяся 70 лет назад, была подтверждена и детализирована в последние 20 лет на основе новой гео­логической концепции, широко используемой сейчас при изучении строе­ния и истории Земли,- тектоники литосферных плит. Напомним ее ос­новные положения.

Верхняя твердая оболочка Земли, или литосфера, разбита сейсмиче­скими поясами (в них концентрируется 95% землетрясений) на крупные блоки или плиты. Они охватывают материки и океанические пространства (всего сегодня существует 11 крупных плит). Литосфера имеет толщину от 50-100 км (под океаном) до 200-300 км (под континента­ми) и покоится на разогретом и размягченном слое - астеносфере, по ко­торой плиты могут перемещаться в горизонтальном направлении. В од­них активных зонах - в срединно-океанических хребтах - литосферные плиты со скоростью от 2 до 18 см/год расходятся в стороны, освобождая место для подъема вверх базальтов - вулканических пород, выплавляе­мых из мантии. Базальты, застывая, наращивают расходящиеся края плит. Процесс раздвижения плит получил название спрединга. В других активных зонах - в глубоководных желобах - литосферные плиты сбли­жаются, одна из них «ныряет» под другую, уходя вниз до глубин 600-650 км. Этот процесс погружения плит и поглощения их в мантии Земли называется субдукцией. Над зонами субдукции возникают протяженные пояса активных вулканов специфического состава (с меньшим содержа­нием кремнезема, чем в базальтах). Знаменитое огненное кольцо Тихого океана располагается строго над зонами субдукции. Катастрофические землетрясения, регистрируемые здесь же, вызываются напряжениями, необходимыми для затягивания литосферпой плиты вниз. Там, где сбли­жающиеся друг с другом плиты несут на себе континенты, не способные из-за своей легкости (или плавучести) погружаться в мантию, происхо­дит столкновение континентов и возникают горные цепи. Гималаи, например, сформировались при столкновении континентальной глыбы Индо­стана с Евразиатским материком. Скорость сближения этих двух мате­риковых плит составляет сейчас 4 см/год.

Поскольку литосферные плиты являются в первом приближении же­сткими и при своем движении не подвергаются значительным внутренним деформациям, к описанию их перемещений по земной сфере можно при­менить математический аппарат. Он не сложен и основан на теореме Л. Эйлера, согласно которой любое перемещение по сфере может быть описано как вращение вокруг оси, проходящей через центр сферы и пере­секающей ее поверхность в двух точках или полюсах. Следовательно, чтобы определить движение одной литосферной плиты относительно дру­гой достаточно знать координаты полюсов их вращения относительно друг друга и угловую скорость. Эти параметры вычисляются из значений на­правлений (азимутов) и линейных скоростей перемещений плит в кон­кретных точках. В результате впервые в геологию удалось внести коли­чественный фактор, и она из науки умозрительной и описательной стала переходить в разряд точных наук.

Сделанные выше замечания необходимы для того, чтобы читателю в дальнейшем стала ясна суть работы, проделанной совместно советскими и французскими учеными по проекту «Тетис», который осуществлялся в рамках соглашения о советско-французском сотрудничестве в области изу­чения океанов. Главной целью проекта было восстановление истории ис­чезнувшего океана Тетис. С советской стороны ответственным за работу по проекту был Институт океанологии им. П. П. Ширшова АН СССР. В исследованиях приняли участие члены-корреспонденты АН СССР А. С. Монин и А. П. Лисицын, В. Г. Казьмин, И. М. Сборщиков, Л. А. Савостии, О. Г. Сорохтин и автор настоящей статьи. Были привле­чены сотрудники других академических институтов: Д. М. Печерский (Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта), А. Л. Книппер и М. Л. Ба­женов (Геологический институт). Большую помощь в работе оказывали сотрудники Геологического института АН ГССР (академик АН ГССР Г. А. Твалчрелидзе, Ш. А. Адамия и М. Б. Лордкипанидзе), Геологиче­ского института АН АрмССР (член-корреспондент АН АрмССР А. Т. Ас-ланян и М. И. Сатиан), геологического факультета МГУ (академик АН СССР В.: Е. Хаин, Н. В. Короновский, Н. А. Божко и О. А. |Маза-рович).

С французской стороны проект возглавлял один из основоположников теории тектоники плит К. Ле Пишон (Университет им. Пьера и Мари Кюри в Париже). В исследованиях приняли участие знатоки геологиче­ского строения и тектоники пояса Тетис: Ж. Деркур, Л.-Э. Рику, Ж. Ле-привьер и Ж. Жейсан (Университет им. Пьера и Мари Кюри), Ж.-К. Си-буэ (Центр океанографических исследований в Бресте), М. Вестфаль и Ж. П. Лауэр (Страсбургский университет), Ж. Булен (Марсельский уни­верситет), Б. Бижу-Дюваль (Государственная нефтяная компания).

Исследования включали совместные экспедиции в Альпы и Пиренеи, а затем в Крым и на Кавказ, лабораторную обработку и синтез материа­лов в Университете им. Пьера и Мари Кюри и в Институте океанологии АН СССР. Работы были начаты в 1982 г. и завершены в 1985 г. Предва­рительные результаты докладывались на XXVII сессии Международного геологического конгресса, проходившей в Москве в 1984 г. Итоги совмест­ной работы подведены в специальном выпуске международного журнала «Tectonophysics» в 1986 г. Сокращенный вариант отчета на французском языке опубликован в 1985 г. в «Bulletin societe de France», на русском языке вышла «История океана Тетис».

Советско-французский проект «Тетис» не был первой попыткой вос­становления истории этого океана. От предыдущих он отличался исполь­зованием новых, более добротных данных, значительно большей протя­женностью исследуемого региона - от Гибралтара до Памира (а не от Гибралтара до Кавказа, как было раньше), а главное, привлечением и сопоставлением материалов из различных независимых друг от друга ис­точников. Три основные группы данных анализировались и учитывались лри реконструкции океана Тетис: кинематические, палеомагнитные и гео­логические.

Кинематические данные касаются взаимных перемещений главных литосферных плит Земли. Они целиком связаны с тектоникой плит. Про­никая в глубь геологического времени и последовательно придвигая Ев­разию и Африку к Северной Америке, мы получаем относительные поло­жения Евразии и Африки и выявляем контур океана Тетис для каждого конкретного момента времени. Здесь возникает ситуация, кажущаяся парадоксальной геологу, не признающему мобилизм и тектонику плит: для того чтобы представлять события, например, на Кавказе или в Аль­пах, необходимо знать, что происходило за тысячи километров от этих районов в Атлантическом океане.

В океане мы можем надежно определить возраст базальтового основа­ния. Если мы совместим одновозрастные полосы дна, находящиеся сим­метрично по разные стороны от оси средиино-океанических хребтов, то получим параметры перемещения плит, то есть координаты полюса вращения и угол поворота. Процедура поисков параметров по наилучше­му совмещению одновозрастных полос дна сейчас хорошо разработана и выполняется на ЭВМ (серия программ имеется в Институте океаноло­гии) . Точность определения параметров очень высока (обычно доли гра­дуса дуги большого круга, то есть ошибка меньше 100 км), столь же высока и точность реконструкций бывшего положения Африки относи­тельно Евразии. Эта реконструкция служит для каждого момента геоло­гического времени тем жестким каркасом, который следует брать за ос­нову при восстановлении истории океана Тетис.

Историю движения плит в Северной Атлантике и раскрытия океана в данном месте можно разделить па два периода. В первый период, 190-80 млн. лет назад, произошел отрыв Африки от соединенных Се­верной Америки и Евразии, так называемой Лавразии. До этого раскола океан Тетис имел клиновидные очертания, расширяясь раструбом на вос­ток. Его ширина в районе Кавказа составляла 2500 км, а на траверзе Памира не менее 4500 км. В этот период Африка смещалась на восток относительно Лавразии, пройдя в общей сложности около 2200 км. Вто­рой период, начавшийся около 80 млн. лет назад и продолжающийся до наших дней, был связан с разделением Лавразии на Евразию и Север­ную Америку. В результате северный край Африки на всем своем протя­жении стал сближаться с Евразией, что в конечном счете привело к за­крытию океана Тетис.

Направления и скорости перемещения Африки относительно Евразии не оставались неизменными на протяжении мезозойской и кайнозойской эр (рис. 2). В первый период в западном сегменте (к западу от Черного моря) Африка двигалась (правда, с невысокой скоростью 0,8-0,3 см/год) на юго-восток, давая возможность раскрыться молодому океаническому бассейну между Африкой и Евразией.

80 млн. лет назад в за­падном сегменте Африка начала двигаться на север, а в новейшее время она перемещается на северо-запад по отношению к Евразии со скоростью около 1 см/год. В полном соответствии с этим находятся складчатые де­формации и рост гор в Альпах, Карпатах, Апеннинах. В восточном сег­менте (в районе Кавказа) Африка 140 млн. лет назад начала сближаться с Евразией, причем скорость сближения заметно колебалась. Ускоренное сближение (2,5-3 см/год) относится к интервалам 110-80 и 54-35 млн. лет назад. Именно в эти интервалы отмечался интенсивный вулканизм в вулканических дугах Евразиатской окраины. Замедление движения (до 1,2-11,0 см/год) приходится на интервалы 140-110 и 80-54 млн. лет назад, когда происходило растяжение в тылу вулканических дуг Ев­разиатской окраины и формировались глубоководные котловины Черного моря. Минимум скорости сближения (1 см/год) относится к 35-10 млн. лет назад. За последние 10 млн. лет в районе Кавказа скорость сближе­ния плит возросла до 2,5 см/год за счет того, что начало раскрываться Красное море, Аравийский полуостров оторвался от Африки и стал пере­мещаться на север, вдавливаясь своим выступом в край Евразии. Не слу­чайно на вершине Аравийского выступа выросли горные цепи Кавказа. Палеомагнитные данные, использовавшиеся при реконструкции океа­на Тетис, имеют своим источником измерения остаточной намагниченно­сти горных пород. Дело в том, что многие горные породы, как извержен­ные, так и осадочные, в момент своего образования намагничивались в соответствии с ориентировкой существовавшего в то время магнитного поля. Есть способы, которые позволяют снимать наслоения более позд­ней намагниченности и устанавливать, каков был первичный магнитный вектор. Он должен быть направлен на палеомагнитный полюс. Если ма­терики не дрейфуют, то все векторы будут ориентированы одинаково.

Еще в 50-х годах нашего столетия было твердо установлено, что внутри каждого, отдельно взятого материка палеомагнитные векторы действи­тельно ориентированы параллельно и, хотя вытянуты не вдоль современ­ных меридианов, направлены все же в одну точку - палеомагнитный полюс. Но выяснилось, что разным материкам, даже близлежащим, свой­ственна совершенно различная ориентировка векторов, то есть материки имеют разные палеомагнитные полюса. Это одно уже само по себе послу­жило основанием для предположения о широкомасштабном дрейфе кон­тинентов.

В поясе Тетис палеомагнитные полюса Евразии, Африки и Северной Америки также не совпадают. Например, для юрского периода палеомаг­нитные полюса имеют следующие координаты: у Евразии - 71° с. ш„ 150° в. д. (район Чукотки), у Африки - 60° с. ш., 108° з. д. (район Центральной Канады), у Северной Америки - 70° с. ш., 132° в. д. (район устья Лены). Если же взять параметры вращения плит относи­тельно друг друга и, скажем, переместить палеомагнитные полюса Афри­ки и Северной Америки вместе с этими континентами к Евразии, то об­наружится поразительное совпадение этих полюсов. Соответственно, палеомагнитные векторы всех трех континентов будут ориентированы субпараллельно и направлены в одну точку-общий палеомагнитный полюс. Такого рода сопоставление кинематических и палеомагнитных данных было проделано для всех интервалов времени, начиная со 190 млн. лет назад до современности. Всегда обнаруживалось хорошее совпаде­ние; оно, кстати, является надежным свидетельством достоверности и точности палеогеографических реконструкций.

Главные континентальные плиты - Евразия и Африка - окаймляли океан Тетис. Однако внутри океана, бесспорно, находились более мелкие континентальные или иные блоки, как сейчас, например, внутри Индий­ского океана располагается микроконтинент Мадагаскара или небольшой континентальный блок Сейшельских островов. Таким образом, внутри Тетиса были, например, Закавказский массив (территория Рионской и Куринской впадин и горной перемычки между ними), Даралагезский (Юж­но-Армянский) блок, Родопский массив на Балканах, Апулийский массив (охватывающий большую часть Апеннинского полуострова и Адриатиче­ское море). Палеомагнитные измерения внутри этих блоков являются единственными количественными данными, позволяющими судить об их положении в океане Тетис. Так, Закавказский массив располагался вбли­зи Евразиатской окраины. Небольшой Даралагезский блок имеет, как выясняется, южное происхождение и был ранее присоединен к Гондване. Апулийский массив сильно не смещался по широте относительно Африки и Евразии, зато в кайнозое был повернут против часовой стрелки почти на 30°.

Геологическая группа данных наиболее обильна, так как геологи изучают пояс гор от Альп до Кавказа уже добрых полторы сотни лет. Эта группа данных и наиболее противоречивая, поскольку к ней менее всего может быть применен количественный подход. Вместе с тем геоло­гические данные во многих случаях являются решающими: именно гео­логические объекты - горные породы и тектонические структуры - формировались в результате движения и взаимодействия литосферных плит. В поясе Тетис геологические материалы позволили установить ряд существенных черт палеоокеана Тетис.

Начнем с того, что только по распространению морских мезозойских (и кайнозойских) отложений в Альпийско-Гималайском поясе стало оче­видным существование здесь в прошлом моря или океана Тетис. Просле­живая па площади разные геологические комплексы, удается определить положение шва океана Тетис, то есть зоны, вдоль которой сошлись сво­ими краями континенты, обрамлявшие Тетис. Ключевое значение имеют выходы на поверхность пород так называемого офиолитового комплекса (от греч. ocpir - змея, некоторые из таких пород именуются змееви­ками). Офиолиты состоят из тяжелых пород мантийного происхождения, обедненных кремнеземом и богатых магнием и железом: перидотитов, габбро и базальтов. Такие породы слагают коренное ложе современных океанов. Учитывая это, 20 лет назад геологи пришли к выводу, что офио­литы представляют собой остатки коры древних океанов.

Офиолиты Альпийско-Гималайского пояса маркируют ложе океана Тетис. Их выходы составляют извилистую полосу по простиранию всего пояса. Они известны на юге Испании, на острове Корсика, про­тягиваются узкой полосой по центральной зоне Альп, продолжаясь в Карпаты. Крупные тектонические чешуи офиолитов обнаружены в Ди­лерских Альпах в Югославии и Албании, в горных цепях Греции, в том числе на знаменитой горе Олимп. Выходы офиолитов, образуют дугу, обращенную к югу, между Балканским полуостровом и Малой Азией, а затем прослеживаются в Южной Турции. Прекрасно обнажены офио­литы у нас в стране на Малом Кавказе, на северном берегу озера Севан. Отсюда они протягиваются к хребту Загрос и в горы Омана, где офиолитовые пластины надвинуты на мелководные осадки окраины Аравийского полуострова. Но и здесь офиолитовая зона не заканчивается, она повора­чивает на восток и, следуя параллельно побережью Индийского океана, уходит далее на северо-восток в Гиндукуш, Памир и Гималаи. Офиолиты имеют разный возраст - от юрского до мелового, но всюду они пред­ставляют собой реликты земной коры мезозойского океана Тетис. Шири­на офиолитовых зон измеряется несколькими десятками километров, между тем первоначальная ширина океана Тетис составляла несколько тысяч километров. Следовательно, при сближении континентов почти вся океаническая кора Тетиса ушла в мантию в зоне (или в зонах) субдукции по краю океана.

Несмотря на малую ширину, офиолитовый, или главный, шов Тетиса разделяет две резко различные по геологическому строению провинции.

Например, среди верхнепалеозойских отложений, накапливавшихся 300-240 млн. лет назад, к северу от шва преобладают континентальные осадки, часть которых отлагалась в условиях пустынь; тогда как к югу от шва распространены мощные толщи известняков, часто рифовых, от­мечающих обширное шельфовое море в районе экватора. Столь же рази­тельна смена юрских пород: обломочные, часто угленосные, отложения к северу от шва вновь противостоят известнякам к югу от шва. Шов отделяет, как говорят геологи, разные фации (условия образования осад­ков) : евразиатские умеренного климата от гондванских экваториального’ климата. Пересекая офиолитовый шов, мы попадаем как бы из одной геологической провинции в другую. К северу от него мы встречаем круп­ные гранитные массивы, окруженные кристаллическими сланцами и се­риями складок, которые возникли в конце каменноугольного периода (около 300 млн. лет назад), к югу - слои осадочных пород того же воз­раста залегают согласно и без всяких признаков деформаций и метамор­физма. Ясно, что две окраины океана Тетис - Евразиатская и Гондванская - резко отличались друг от друга и по положению на земной сфере, и своей геологической историей.

Наконец, отметим одно из наиболее существенных различий областей, лежащих к северу и к югу от офиолитового шва. К северу от него рас­положены пояса вулканических пород мезозойского и раннекайнозойского возраста, формировавшиеся на протяжении 150 млн. лет: со 190 до 35-40 млн. лет назад. Особенно хорошо прослеживаются вулканиче­ские комплексы на Малом Кавказе: они тянутся непрерывной полосой вдоль всего хребта, уходя на запад в Турцию и далее на Балканы, а на восток в хребты Загроса и Эльбурса. Состав лав изучен с большой под­робностью грузинскими петрологами. Они установили, что лавы практи­чески неотличимы от лав современных вулканов островных дуг и актив­ных окраин, составляющих огненное кольцо Тихого океана. Напомним, что вулканизм обрамления Тихого океана связан с субдукцией океаниче­ской коры под континент и приурочен к границам сближения литосферных плит. Значит, и в поясе Тетис аналогичный по составу вулканизм отмечает прежнюю границу сближения плит, на которой происходила субдукция океанической коры. В то же время к югу от офиолитового шва нет никаких одновозрастных вулканических проявлений, на всем протя­жении мезозойской эры и в течение большей части кайнозойской эры здесь отлагались мелководные шельфовые осадки, в основном известняки. Следовательно, геологические данные дают твердые доказательства того, что окраины океана Тетис принципиально отличались по тектонической природе. Северная, Евразиатская окраина с постоянно формирующимися на границе сближения литосферных плит вулканическими поясами была, как говорят геологи, активной. Южная, Гондванская окраина, лишенная вулканизма и занятая обширным шельфом, спокойно переходила в глу­бокие котловины океана Тетис и была пассивной. Геологические данные, и преялде всего материалы по вулканизму, позволяют, как видим, восста­навливать положение прежних границ литосферных плит и намечать древние зоны субдукции.

Сказанное выше не исчерпывает всего фактического материала, ко­торый должен быть проанализирован для реконструкции исчезнувшего океана Тетис, но надеюсь, этого достаточно, чтобы читателю, особенно далекому от геологии, стала ясна основа построений, проделанных совет­скими и французскими учеными. В результате были составлены цветные палеогеографические карты для девяти моментов геологического времени со 190 до 10 млн. лет назад. На этих картах по кинематическим данным восстановлено положение главных континентальных плит - Евразиатской и Африканской (как части Гондваны), определена позиция микроконти­нентов внутри океана Тетис, очерчена граница континентальной и океа­нической коры, показано распределение суши и моря, рассчитаны (по па-леомагнитным данным) палеошироты4. Особое внимание уделено рекон­струкции границ литосферных плит - зон спрединга и зон субдукции. Вычислены также векторы перемещения главных плит для каждого мо­мента времени. На рис. 4 даны схемы, составленные по цветным картам. Чтобы была ясна предыстория Тетиса, к ним добавлена также схема рас­положения континентальных плит в конце палеозоя (позднепермская эпоха, 250 млн. лет назад).

В позднем палеозое (см. рис. 4, а) между Евразией и Гондваной про­стирался океан Палео-Тетис. Уже в это время определилась главная тенденция тектонической истории - существование активной окраины на севере Палео-Тетиса и пассивной -на юге. От пассивной окраины в начале пермского периода были отколоты сравнительно крупные конти­нентальные массивы - Иранский, Афганский, Памирский, которые нача­ли перемещаться, пересекая Палео-Тетис, на север, к активной Евразиат­ской окраине. Океаническое ложе Палео-Тетиса во фронте дрейфующих микроконтинентов постепенно поглощалось в зоне субдукции у Евразиатской окраины, а в тылу микроконтинентов, между ними и Гондванской пассивной окраиной, раскрывался новый океан - собственно мезозойский Тетис, или Нео-Тетис.

В раннюю юру (см. рис. 4, б) Иранский микрокоитинент причленился к Евразиатской окраине. При их столкновении возникла складчатая зона (так называемой киммерийской складчатости). В позднюю юру, 155 млн. лет назад, четко обозначилось противопоставление Евразиатской актив­ной и Гондванской пассивной окраин. В то время ширина океана Тетис составляла 2500-3000 км, то есть была такой же, как ширина современ­ного Атлантического океана. Распространение мезозойских офиолитов позволило наметить в центральной части океана Тетис ось спрединга.

В раннем мелу (см. рис. 4, в) Африканская плита - наследница распавшейся к этому времени Гондваны -двигалась к Евразии таким образом, что на западе Тетиса континенты несколько разошлись и там возник новый океанический бассейн, тогда как в восточной части конти­ненты сближались и ложе океана Тетис поглощалось под Малокавказской вулканической дугой.

В конце раннего мела (см. рис. 4, г) океанический бассейн на запа­де Тетиса (он иногда называется Мезогея, и остатками его являются со­временные глубоководные котловины Восточного Средиземноморья), перестал раскрываться, а на востоке Тетиса, судя по датировкам офио­литов Кипра и Омана, завершалась активная стадия спрединга. В целом ширина восточной части океана Тетис к середине мелового периода со­кратилась до 1500 км на траверзе Кавказа.

К позднему мелу, 80 млн. лет назад, относится быстрое сокращение размеров океана Тетис: ширина полосы с океанической корой составля­ла в это время не более 1000 км. Местами, как на Малом Кавказе, на­чались столкновения микроконтинентов с активной окраиной, и породы подверглись деформации, сопровождавшейся значительными перемеще­ниями тектонических покровов.

На рубеже мела и палеогена (см. рис. 4, д) произошло по меньшей мере три важных события. Во-первых, на пассивную окраину Африки широким фронтом были надвинуты офиолитовые пластины - отторженцы океанической коры Тетиса.