Тайна сверхчистых песчаников

У доктора Р. Х. Дотта из университета Висконсина проблема. На протяжении вот уже 50 лет он пытается объяснить геологическую загадку и всё безрезультатно. Дело в том, что по всему миру залегают «необыкновенно чистые» песчаники и геологам это «кажется нереальным» (другими словами, «Они не должны там быть!»). 50 лет назад, когда д-р Дотт был еще студентом, эти чистые кварцевые арениты (как их называют) представляли для геологов огромную проблему. Некоторые из этих аренитов «простираются на сотни километров, охватывая территорию одного или нескольких штатов», а также области Африки и Аравии, Великих озер, Южной Америки, Австралии и т.д.

Тайна сверхчистых песчаников

Эти «покровные пески» являются частью общеизвестной группы пород, о которой геологи говорят: «Как и происхождение доломитов, глинистых красных песчаников, черного сланца и железистого кварцита, образование этих песков является трудноразрешимой геологической проблемой» (выделенный шрифт добавлен).

Д-р Дотт отмечает: «После того, как я почти 50 лет лично прожил на насыщенных кварцем песчаниках, я могу твердо сказать, что суперзрелые кварцевые арениты являются наилучшим в природе дистиллятом — их можно сравнить со знаменитым чистым односолодовым шотландским виски». В выпуске журнала Journal of Geology за 2003 год он написал длинную статью, в которой поведал о тайне кварцевых аренитов и о том, что думают современные ученые об их образовании. Обращаясь к геологам, исследующим песчаники, он объясняет проблему:

«В чем заключается суть проблемы кварцевого аренита? Прежде всего, в исключительной структурной зрелости песчаников, состоящих более чем на 95% из кварца. Кроме того, кварц почти полностью состоит из зерен недеформированных, монокристаллических единиц. Очень редкие лититовые (каменные) фрагменты состоят из прочных типов поликристаллического кварца, таких как кремнистый известняк или жилистый кварц. К тому же, в чрезвычайно редких минералах-спутниках (как правило, их массовая доля составляет <0.05%) преобладает стойкий циркон, турмалин, титанистый железняк и лейкоксен. В состав сопутствующих обломочных пород (если они присутствуют) также входят прочные обломки жильного кварца, кварцита или кремнистого известняка. Как можно объяснить полное удаление, по меньшей мере, 75% основной материнской магматической или метаморфической породы, и получение остатка, которой состоит минимум из 95% кварцевого песка?»

Высокая текстурная зрелость характерна для многих пород, но не для всех. Ученые всегда обращают внимание на высокую степень сортировки, сопровождающуюся сильной окатанностью, которая хоть и часто встречается, но не всегда. Оба свойства указывают на сильное стирание физически мощными природными процессами, такими как прибойные и сильные эоловые [ветры] или водные течения».

Д-р Дотт говорит и о других проблемах, связанных с этими формациями:

  1. Тонкая, слоистая геометрия: эти слои десятки и сотни метров толщиной, очень плоские и занимают огромные территории, однако датируются палеозоем – т.е. временем до появления наземных растений.
  2. Малое количество сопутствующего глинистого сланца, в отличие от других песчаников.
  3. Переслоенность с мелководно-морскими карбонатными породами.
  4. Отсутствие объемно значимых аналогов, образующихся сегодня (т.e., нет ничего, что формировалось бы сегодня в подобном масштабе). Это указывает на процессы эрозии, которые в прошлом были намного сильнее.
  5. Очень редкие окаменелые остатки организмов и илоедных червей.
  6. Матовость зерен, которая делает поверхность в микроскопических масштабах неровной.
  7. Подстилающий зрелый глинистый сланец с высоким содержанием каолинита (глина) или иллита.
  8. Более чистые кварцевые арениты толщиной тысячи метров, залегающие в докембрийских пластах.
  9. Многие кварцевые арениты залегают под палеосолями (древние почвы), которые имеют высокую степень химического созревания.

Дотт считает, что ветровая эрозия является наиболее сильным, но не единственным, фактором для округления зерен песка. Для объяснения выветривания и созревания зерен некоторые геологи обратились к теориям полицикличности, но теории одиночных циклов «в условиях интенсивного тропического выветривания» также используется уже долгое время и о них нельзя забывать. (Хотя сегодня и встречаются случаи образования округлых зерен песка в изолированных речных дельтах, эти зерна не такие уж и округлые.) Химическое созревание свидетельствует о том, что примеси распались (процесс под названием диагенез), но в присутствии ветра это невозможно.

Парадокс структурного созревания песка «по-видимому, требует дополнительного фактора для согласования геоморфных условий, которые могли бы с одной стороны усилить перенос и стирание огромного количества чистого кварцевого песка, а с другой стороны не допускали бы исключительного химического созревания почв. Это подтверждают разрезы многих кварцевых аренитов, а также состав впластованных в них пелитовых [ил, глина] отложений».

На этом этапе Дотт выдвигает свою теорию. Дабы разгадать этот парадокс, он заявляет, что тонкие корки или пласты из цианобактерий образовались на почвах, схожих с теми, на которых росли строматолиты и тайнобрачные растения и которые образуются в некоторых областях и сегодня. Эти корки могли защищать расположенные ниже палеосоли, в то время как ветер переносил наверху песок. Отсутствие деревьев и кустарников способствовало более сильным ветрам. Согласно такому сценарию, первыми захватчиками суши были цианобактерии, хотя «летопись окаменелостей ничего об этом не говорит». В некотором смысле, эти корки образовали своего рода колпак, который защищал расположенные ниже слои, в то время как сверху сильные ветры наносили песок (однако он ничего не говорит об источниках песка).

Дотт заканчивает свою статью другим парадоксом: как мог рельеф без растений (если только он не был идеально плоским) быть достаточно устойчивым, чтобы на нем могло происходить химическое выветривание песка и расположенных в основе палеосолей? Он говорит: «Изобилие среднезернистого и крупнозернистого песка, а также сопутствующей гальки указывает на действие потоков с достаточным наклоном, которые могли бы переносить подобные материалы, что в свою очередь является признаком умеренного топографического рельефа, усиливающего проблему устойчивости».

В заключении он предлагает теорию микробных пластов как наиболее вероятную. Именно микробный пласт образовал корку, которая делала рельеф достаточно прочным на протяжении двух миллиардов лет, пока на нем образовывались эти загадочные структуры.

Это интересная статья рассказывает об интересной загадке, которую некоторые читатели, возможно, захотят исследовать более детально. Вас удовлетворило объяснение автора статьи? Обратите внимание, он сам говорит о том, то эти формации огромны и присутствуют на каждом континенте. Кроме того, они толстые и плоские, а также переслоены исключительно чистыми глинистыми и почвенными слоями - «наилучшим в природе дистиллятом». Обратите внимание: данные формации свидетельствуют о том, что они были отложены мощными и активными природными силами. Разве всё это не напоминает нам глобальную катастрофу? Поскольку катастрофизм снова в моде, разве не разумно просто следовать за фактами?

Источник- www.crev.info





опубликовано материалов

Популярные статьи:

что такое гравитация? Кто создал Бога? Динозавры жили с людьми Тука и его удивительный клюв Уникальная планета Земля




Поддержите наш проект, разместив нашу ссылку на сайте своей организации, в своем блоге или на страничке социальных сетей.
"Разумный Замысел"
http://www.origins.org.ua
банер Разумный Замысел


Система Orphus
нижняя полоса сайта