Сфера применения мрамора необычайно широка. Он может служить и в качестве строительного и облицовочного материала. На станциях метро Москвы и других городов мрамором облицованы подземные и наружные вестибюли. Величественны колонны из мрамора, скульптуры и постаменты.
В пределах Северо-Востока встречаются и некоторые поделочные камни: лиственнит, нефрит и родингит. Особенно часто они встречаются в массиве габброидного состава в хребтах Тас-Хаяхтах и Калчыпском (междуречье Уяндина и Селенняха).
Известны и «съедобные камни». Поваренную, или каменную, соль знают все. В Западной Якутии, например, залегают пласты значительной мощности (до 36 м). Широко употребляется в пищу и своеобразная глина. На Охотском побережье встречается так называемая «земляная сметана». Это продукт преобразованных единственных в мире горных пород — мареканитов. Такую «сметану» ранее употребляли вместе с молоком. Хорошо известно о «земляной сметане» на Дальнем Востоке, но уже из разложившихся эффузивных пород.
Как отмечает В. И. Лебединский, употребление в пищу глин является традицией некоторых народностей не только северных, но и южных стран. Так, в Средней Азии широко известна съедобная глина Хорезма. В ряде районов Африки, Австралии и Океании глины разных оттенков подают на стол даже в торжественных случаях, приписывая им бодрящие и лечебные свойства.
РУДОНОСНОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД
В период формирования горных хребтов, сложенных магматическими породами, им сопутствовали рудообразующие растворы. По мере остывания и кристаллизации расплавов на разной глубине из них отделялись и устремлялись ближе к поверхности гидротермальные растворы, насыщенные рудными минералами. Следуя к поверхности, растворы попадали в условия, где менялась температура и давление, на их пути встречались разные породы. Это оказывало соответствующее воздействие на рудоносные гидротермальные растворы, из которых выпадали некоторые металлы и минералы.
Вместе с такими минералами, как кварц, пирит (железный колчедан), арсенопирит (мышьяковый колчедан) и др., из растворов частично выпадало золото. Но основная часть его оседала вблизи поверхности преимущественно в самородном виде.
Золото находят главным образом в рудных жилах гранитов, а также других близких им по составу пород, даек, отчасти во вмещающих их толщах. Различна и форма рудных жил, зависящая от характера трещин: иногда они ровные, часто линзовидные, с раздувами и пережимами, в виде дуги и др. Мощность рудоносных жил и длина их сильно варьируют.
Горные породы, как известно, разрушаясь, превращаются в рыхлый материал, который переносится водными потоками. В процессе переноса он подвергается дальнейшему разрушению и сортировке. Быстрее других выпадают или погружаются в воду тяжелые частицы, и прежде всего золото (удельный вес 19,3). В конце концов в долине рек образуются протяженные участки таких отложений, обогащенные золотом, — россыпи.
Крупность россыпного золота различна. Большие самородки встречаются очень редко. Разнообразна также и форма россыпного золота: в виде ветвистых форм или дендритов, палочек, проволочек, крупинок, табличек, пластинок, чешуек, пылинок и т. д. Подобным же образом создаются россыпные месторождения олова, вольфрама и других металлов.
Совместно с золотом встречаются рудопроявления серебра. Оно также переносится гидротермальными растворами, а затем выпадает из них. В природе серебро находится как в коренном залегании, так и в рыхлых отложениях — россыпях.
Из гидротермальных растворов в трещинах и других пустотах отлагается олово. В результате в магматических породах либо на границе их с осадочной толщей образуются жильные рудные тела. Минерал, из которого главным образом получают олово, — касситерит (SnO2) — хорошо распознается в жилах своей продолговатой формой и темно-коричневым цветом.
Изготовление плавких сплавов, лужение, покрытие листового железа тонким слоем олова (белая жесть), поделка типографских шрифтов, материал для подшипников — вот далеко не полный перечень, где олово нашло применение благодаря своим свойствам: с одной стороны, мягкости, а с другой — высокой пластичности.
Заслуживает внимания и вольфрам. Достоинство его заключается в том, что он обладает большой твердостью и тугоплавкостью. Способность вольфрама давать сплавы с другими металлами — одно из очень важных его качеств. В настоящее время вольфрам используется во многих отраслях промышленности: электротехнической, химической, полиграфической и др.
Минералы, из которых извлекается вольфрам, — шеелит (CaWO4) и вольфрамит ([Fe, Mn]WO4). Они выявлены в породах гранитного состава. Вольфрам добывается попутно из некоторых россыпей, в том числе и оловоносных.
В горных породах, причем зачастую совместно, встречаются свинец и цинк. Они тоже отлагаются гидротермальными растворами в жильных телах, заполняющих трещины в магматических породах. Поставщиком свинца является минерал галенит, или свинцовый блеск (PbS), а цинка — сфалерит, или цинковая обманка (ZnS). Обычно в рудных жилах им сопутствуют оловянный камень, самородная медь, серебро, магнетит.
Свинец употребляется в производстве сплавов, химической аппаратуры, аккумуляторов, в металлургии и в других отраслях народного хозяйства. Цинк предохраняет железные листы от коррозии, окисления. Хорошо известен и сплав, куда входит цинк, — латунь. Применяется цинк также в производстве белил, типографских красок, цинковых препаратов для медицинских целей.
В оловоносных россыпях иногда находят самородный висмут, висмутовый блеск (висмутин) и другие минералы этого металла. Образование висмута связано с горячими водными растворами. Висмут нашел применение во многих отраслях: при изготовлении легкоплавких сплавов, химических препаратов, в том числе и в области медицины.
Металлический висмут извлекается из висмутовых руд, в которых главным минералом является висмутин (Вi2S3).
Известна в магматических породах и сурьма. Сырьем для нее является преимущественно минерал антимонит, или сурьмяный блеск (Sb2S3). Сурьма употребляется в сплавах (для увеличения их твердости), а также в текстильной, резиновой, стекольной промышленности. Находит она широкое применение в медицине, пиротехнике и т. д. Сурьма встречается совместно с другими металлами, в том числе и с золотом.
Имеется в горных породах и ртуть. Этот металл довольно своеобразен: при положительной температуре он находится в жидком виде и переходит в твердое вещество лишь при температуре — 39 °C.
Ртуть, как и другие рудные компоненты, образуется из горячих водных растворов, но имеющих более низкую температуру. Ртутное оруденение также тяготеет к тектонически нарушенным зонам, породы в которых имеют пористое сложение и нередко разбиты трещинами, раздроблены. Минерал, из которого извлекают ртуть, — киноварь (HgS). Она имеет ярко-красный цвет и хорошо распознается в рудных телах.
В настоящее время ртуть нашла широкое применение; потребителями ее стали электротехническая и химическая промышленность, медицина, сельское хозяйство и другие отрасли.
В магматических породах совместно с золотом встречается и кобальт. Источником его является минерал кобальтин (COAsS). Соединения кобальта применяются уже давно, главным образом в качестве красителей. Металлическим кобальтом стали пользоваться лишь в XX в. — в основном для промышленных сплавов, а также для приготовления различных минеральных красок. Ценность кобальта заключается и в том, что при обычной температуре он не окисляется.
Совместно с оловом и вольфрамом обнаружен молибден. Это один из тех металлов, который широко применяется в промышленности, в том числе и в твердых сплавах. Из молибденовых руд наиболее распространен молибденит (MoS2), связанный с магматическими породами (гранитами). Находится он в этих породах в виде жильных тел различной формы и размера. Молибден своим происхождением обязан гидротермальным растворам, поступающим со значительных глубин.
ВЕЧНАЯ МЕРЗЛОТА
О вечной мерзлоте как природном явлении известно давно. Еще в первой половине XVII в. на нее обратили серьезное внимание первопроходцы. Однако первые научные сведения о вечной мерзлоте были получены много позднее — экспедицией А. Ф. Миддендорфа 1843–1846 гг., снаряженной на северо-восток Сибири. Систематическое же изучение вечной мерзлоты началось лишь в конце 20-х годов XX в. Большая роль в этом принадлежит советскому ученому, основоположнику мерзлотоведения в СССР М. И. Сумгину.
Вечная мерзлота занимает громадные просторы северного полушария. Только на территории нашей страны ею сковано около 11 млн. км2, особенно мощные промерзания рыхлых толщ наблюдаются на Северо-Востоке. Температура в зимнее время вблизи Оймякона опускается до –71 °C. В лютые морозы в Оймяконской впадине почва даже трескается, а от испарения снега (сухая возгонка) стоит густой туман, и в десятке метров уже ничего не видно. Выдыхаемый человеком воздух издает своеобразный шум — частицы его мгновенно превращаются в ледяные кристаллики. И еще одна особенность климата в условиях вечной мерзлоты. Известно, чем выше мы поднимаемся, тем становится холоднее. Здесь же наоборот — чем выше, тем теплее, причем разница довольно ощутима –15–20 °C (температурная инверсия).
Мощность вечномерзлых (многолетнемерзлых) толщ разная. В некоторых местах она измеряется всего лишь несколькими десятками метров, в других — многими сотнями. А в верховье реки Мархи, левого притока Вилюя, глубина вечномерзлых толщ без малого достигает 1500 м. Такое глубокое промерзание объясняется поступлением холодных рассолов из Анабарского кристаллического массива, которые, имея отрицательную температуру, находятся в нем ближе к поверхности.
Что же представляет собой вечная мерзлота? Это мощная толща рыхлых пород, пронизанная ледяными жилами и прожилками. Температура здесь всегда ниже нуля. Промерзание почвы зависит не только от географического положения — ведь вечная мерзлота отмечена в Средней Азии и на Кавказе, правда, масштабы ее несопоставимы с северными. Имеет значение высота над уровнем моря, рельеф местности и состав рыхлых пород.
Как полагает академик П. И. Мельников, мерзлые толщи — наследие климата, который в определенных местах существовал тысячи — сотни тысяч лет назад. Например, возраст мерзлых толщ в Центральной Якутии — 300 тыс. лет. В пределах же Аляски и на севере Канады возраст мерзлых толщ оценивается в 1–1,5 млн. лет.
Член-корреспондент АН СССР П. Ф. Швецов считает, что мерзлота — продукт водотеплообмена. Это подтверждается тем, что наиболее мощный слой мерзлоты (до 1500 м) находится не в самом холодном месте. У полюса же холода северного полушария слой мерзлоты намного меньше (250 м). Дело в том, что в обычных, неполярных, геологических условиях теплообмен и движение вод рассматриваются отдельно. В районах же вечной мерзлоты эти процессы неразделимы: движение грунтовых вод происходит в условиях непрерывно изменяющейся температуры.
В связи с определенными трудностями проживания в районах вечной мерзлоты нередко возникал такой вопрос — а нельзя ли сделать эти края хотя бы немного теплее? На этот счет предлагались даже своеобразные проекты об отеплении районов вечной мерзлоты преимущественно за счет использования тепла искусственно проложенных водных каналов. Высказывалась даже мысль об уничтожении полярных льдов (что также утеплило бы Север). Но для этого следовало бы перегородить Берингов пролив!
Допустим, что это удалось бы осуществить. В таком случае произошло бы, причем незамедлительно, нарушение установившегося многовекового равновесия в природе. К чему бы это привело? Прежде всего мощные вечномерзлые толщи начали бы таять и оседать, а значительные участки суши вовсе исчезли под водой.
Однако следует отметить и другую сторону вечной мерзлоты — ее важность и полезность для человека. Советскому академику А. А. Трофимуку и другим ученым удалось установить, что при определенных условиях природный газ в мерзлой толще переходит в твердое состояние. Доказано, что в недрах Земли на значительных глубинах при давлении более 200 атм и температуре до 25 °C вода с природным газом (метаном) дает твердые соединения — гидраты. При этом 1 м3 воды способен образовать химическую связь с 200 м3 природного газа. В обычных условиях данный объем воды может аккумулировать не более 4 м3 газа. Такое накопление гидрата происходит в результате круговорота льда и рассолов в мерзлых толщах на протяжении десятков тысяч лет. Это очень важный резерв природного газа, которого вполне достаточно на многие десятилетия. Открытие твердого газа (газоконденсата) уже заметно сказывается на балансе страны: некоторые города и поселки, причем очень удаленные от центральных районов, уже пользуются им и в настоящее время. Это сырье можно транспортировать в любое место, но лишь при соблюдении определенных условий.
Не поскупилась вечная мерзлота и на нефть. Только в Якутии нефть и газ выявлены на территории сотен тысяч квадратных километров. Здесь же, в условиях вечной мерзлоты, обнаружены и железорудные месторождения, а также залежи каменного угля.
Другое ценное свойство вечной мерзлоты она очень облегчает сооружение столь необходимых для Северо-Востока холодильников. Складские помещения сооружаются под землей либо прокладкой штолен в сопках. Температура в таких холодильниках отрицательная, и они могут существовать очень долго — столько же, сколько и вечная мерзлота. Оборудовать их на определенной глубине куда легче и дешевле, чем сооружать искусственный холодильник.
И еще одно достоинство вечной мерзлоты: в ее пределах расположены громадные лесные массивы нашей страны, едва ли не самые большие на земном шаре. Площадь их измеряется многими миллионами гектаров. В вечномерзлых толщах облегчается и технология работ при добыче полезных ископаемых, ибо нет необходимости в материалах для крепления горных выработок.
А как долго могут находиться в вечной мерзлоте продукты в замороженном виде? Ответить на этот вопрос помогают находки мамонтов. В бассейне Индигирки был обнаружен мамонт, который пролежал в мерзлой толще около 80 тыс. лет. Здесь же впервые в мире был найден зубр, который пролежал в вечной мерзлоте 40 тыс. лет. Самая же знаменитая находка сделана в 1972 г. на берегу одного из притоков Индигирки — реке Шандрин — экспедицией Б. С. Русанова. Громадный мамонт, проживший 150 лет, пролежал в вечной мерзлоте свыше 20 тыс. лет. Но главное даже не в этом. Самое удивительное, что у животного полностью сохранился не только скелет, но и внутренности грудной и брюшной полостей общим весом более 400 кг. Отчасти уцелели и мягкие ткани.
А вот еще один редчайший случай. В бассейне Колымы, в глыбе льда, извлеченной с 11-метровой глубины, обнаружено существо, чем-то напоминающее саламандру. И вот глыба льда растаяла и случилось невероятное: существо ожило. Как потом выяснилось, это был углозуб. Возраст его равен почти 100 годам. Обычная же продолжительность жизни этих земноводных 10–15 лет. Значит углозуб «проспал» в вечной мерзлоте почти 10 жизней. До этого не была известна консервация какого-либо организма в вечной мерзлоте.
Конечно, вечная мерзлота не простое явление природы. Она может быть и врагом и союзником. Не в последнюю очередь это зависит и от деятельности человека. В качестве примера можно привести важнейшую стройку в нашей стране — Байкало-Амурскую магистраль. Еще в начале 30-х годов мерзлотоведы и геологи приложили много усилий для решения многих важных вопросов, касающихся вечной мерзлоты. Как писал П. И. Мельников, «результаты наших исследований и выданные проектировщикам рекомендации по особенностям проектирования железной дороги в южном районе области вечной мерзлоты полностью оправдались».
В наши дни и строители принимают необходимые меры для придания надежной стабильности вечномерзлым грунтам. Дома возводятся не на самом вечномерзлом грунте, а на опорах, прочно покоящихся в вечной мерзлоте. В дальнейшем в качестве опор будут применяться термосифоны (металлическая замкнутая труба, заполненная хладагентом). Практика уже подтвердила их надежность.
В вечной мерзлоте находятся и минеральные источники, в том числе и высокотемпературные. Наиболее известны Тальские источники в бассейне реки Талой (верховье Колымы). Здесь даже в 50-градусные морозы бурлит горячая вода. Источники богаты микроэлементами. Благодаря содержанию радона и сероводорода источники целебны.
Известны источники и в других местах. Так, на Чукотском полуострове температура их достигает почти 95 °C. В других источниках температура ниже. В верховьях Индигирки, в 100 км южнее поселка Оймякон, располагается теплый источник Сытыган-Сылба. Даже при температуре воздуха –40° температура в нем +26 °C. Источник приурочен к моренным холмам у подножия гор на высоте 1000–1100 м над уровнем моря. В бассейне Момы обнаружена незамерзающая полынья с температурой воды в верхней части 7,1° при температуре воздуха –36 °C. Такие выходы относительно теплой воды расположены по всей зоне Момского разлома. Как же они возникли в районах вечной мерзлоты?
Объясняется это следующим образом. Известно, что во многих районах образуются разрывы, разломы, трещины, которые порой достигают больших глубин. А чем дальше в глубь Земли, тем температура становится выше. В эти разломы и трещины попадает поверхностная (атмосферная) вода. Она нагревается и в дальнейшем устремляется к поверхности, иногда даже в виде парогазовых струй. Во многих случаях образуются естественные выходы источников, иногда же они выводятся искусственным путем (скважинами). Горячая вода на пути к поверхности взаимодействует с теми породами, в которые она проникает. В результате такого взаимодействия и получается минеральная вода определенного состава.
В пределах вечной мерзлоты есть и горячие озера (бассейн реки Вилюй). Одно из таких озер — Моксого-лоох. Замеры показали, что на поверхности его температура воды 13° (при той же температуре воздуха), а на глубине 1,3 м 32 °C. Установлено, что наиболее высокая температура наблюдается только в поверхностном слое ила (грязи), состоящем в основном из опавшей хвои, листьев и других органических остатков.
Высокая температура в этих озерах объясняется интенсивным развитием биохимических реакций, протекающих между продуктами разложения органических веществ и сульфидами.
И еще одна особенность вечной мерзлоты — сверху она перекрыта так называемым деятельным слоем: летом он всегда оттаивает, а зимой замерзает. Мощность этой зоны незначительна, даже в Заполярье она не превышает одного метра. Однако роль ее велика. В оттаявшем в летнюю пору слое сосредоточена жизнедеятельность животных и растительных организмов.
В деятельном слое происходят и очень важные физико-механические процессы. Особенно они заметны на склонах, с которых текут переувлажненные рыхлые толщи горных пород, порой в какой-то мере изменяя даже рельеф местности. Сказываются такие потоки и на растительном покрове. Последний либо сносится вместе с рыхлой толщей, либо же перекрывается ею. Во многих местах хорошо заметно пучение грунтов, возникающее за счет грунтовых надмерзлотных вод. В вечной мерзлоте, в том числе и в деятельном слое, образуются купола грибовидной формы, или гидролакколиты. Формирование таких куполов обусловлено поднимающимися снизу подмерзлотными водами. Вечной мерзлоте свойственны ледяные поля, именуемые еще гидроэффузивами. Образуются они при замерзании изливающихся на поверхность подземных и грунтовых вод. Для вечной мерзлоты и ее деятельного слоя характерны и термокарсты. Они появляются вследствие вытаивания содержащегося в грунте льда и оседания горных пород.
На характер деятельного слоя отрицательно влияет вырубка леса, особенно на склонах, уничтожение растительного покрова, а также пожары. Не проходят бесследно для деятельного слоя всевозможные горные выработки, прокладка шоссейных дорог и т. д.
ЛЕДНИКИ ГОР
Как известно, различают ледники материковые, или покровные, и горные. Первые, наиболее мощные на нашей планете, находятся в Антарктиде и Гренландии. Мы же коснемся лишь горных ледников Северо-Востока.
Во многих местах: между горными хребтами, в реках и на пологих водоразделах — можно видеть нагромождение глыб и валунов. Эти камни разной крупности и состава принесены сюда ледниками издалека.
На Северо-Востоке было несколько оледенений, но мы коснемся лишь наиболее позднего, так называемого верхнеплейстоценового (около 70 тыс. лет назад), когда ледники покрывали громадные площади. Но затем началось потепление. Ледники начали отступать, оставляя большое количество неотсортированных камней (моренные отложения). Когда лед был полновластным хозяином, горные хребты подвергались ледниковой обработке. В результате появились циркообразные ложбины, зубчатые гребни, пологие площадки и т. д. Медленно двигаясь, массы льда выпахивали целые ущелья в массивах хребтов, сложенных гранитами и другими твердыми породами. Они дробились на части и перемещались в пониженные места. В некоторых случаях морены подпруживали реки настолько, что вынуждали их прорезать русла в других местах.
Нередко и теперь можно видеть скалы с обильными шрамами — следами движущихся ледников. Какова же их подъемная сила? Укажем на такой пример. На рыхлых отложениях в подножии Эрикитского массива прислонены друг к другу две монолитные гранитные глыбы, принесенные издалека. Площадь их около 400 м, высота 10 м, а вес равен 10 тыс. т. Вес другой глыбы 25 тыс. т. Вероятно, эти глыбы свалились с крутых обрывов на мощный ледник, который, медленно двигаясь, транспортировал их. Когда же сила Ледника иссякла, он стал таять и не мог уже держать на себе такой груз, глыбы остались в тех местах, где мы их и находим теперь. Если учесть, что мощность ледников в то время превышала 400 м, то легко предположить, что такой груз для них был совсем невесомым. Глыбы такого объема и веса редки, но весом в десятки и сотни тонн встречаются повсеместно.
О существовании современных ледников в этом районе стало известно сравнительно недавно. Ряд исследователей, в частности А. И. Воейков, отрицали саму возможность оледенения на Северо-Востоке. Лишь в 1926 г. С. В. Обручев и К. А. Салищев высказали предположение, что в некоторых местах хребта Черского может быть обнаружено современное оледенение. Это в 1940 г. подтвердил А. П. Васьковский, который обнаружил ледники на горе Чен и описал их. Были выявлены ледники и в других местах.
Современное оледенение — одна из характерных особенностей Северо-Востока, хотя ледниковый покров не так уж и велик — общая площадь его равна 607 км2. Сюда входят ледники хребтов Сунтар-Хаята, Черского, Орулган и Корякского нагорья. Наибольшая площадь ледников (246 км2) приходится на хребет Сунтар-Хаята, который является своеобразным водоразделом (с него начинаются реки, впадающие как в Северный Ледовитый, так и в Тихий океан). Ледники здесь сосредоточены в основном в высокогорье. Вершины гор окружены висячими ледниками и нишеобразными углублениями (карами). В хребте Сунтар-Хаята насчитывается 208 ледников.
В хребте Черского 223 ледника, но площадь их меньше — 147 км2. Здесь ледники обнаружены в цепях Хадаранья, Догдо-Чималгинской, Силяпской, Порожной, Боронг, Эрикитской, горе Чён, хребтах Илинь-Тас и Улахан-Чистай. Около одной четверти ледников Северо-Востока находится в горной системе хребта Черского, главным образом в наиболее высокогорной части его — Буор-дахском массиве.
Приуроченность ледников к высокогорью объясняется, с одной стороны, возрастанием высот, а с другой — влиянием широтной зональности, близостью к холодному полярному фронту.
Большинство ледников в этом массиве сосредоточено в истоках реки Буордах. Они имеют в основном северную и отчасти западную экспозицию. Такая же закономерность в размещении ледников присуща и другим местам. Следует подчеркнуть, что ледники имели большое значение в формировании рельефа массива.
Ледники покрывают вершины панцирем, располагаются на крутых склонах, в ущельях и верховьях долин. Концы ледников в среднем опускаются до 2000 м над уровнем моря, единичные из них — до 1600 м. Таким образом, максимальный вертикальный диапазон равен 1000–1500 м. В пределах Буордаха ледники занимают площадь около 100 км2 (вместе с оледенением Эрикитского батолита). Обычно площади ледников невелики — 1–2 км2, а иногда всего несколько сот квадратных метров. Ширина долинных ледников достигает 1 км.
Самые крупные ледники здесь — Обручева и Цареградского. Первый имеет площадь около 15 км2. У этого же ледника и наибольшая длина — один из языков его прослеживается на 8 км, а у ледника Цареградского — на 7 км. Поперечный профиль ледников двоякий: в одних случаях вогнутый, в других выпуклый. Нередко концы ледников скрыты под моренами.
Крутизна ледников и склонов, окружающих циркообразные впадины, очень велика — 60–70°. Они не достигают гребня водоразделов, быстро выполаживаясь к низу. В наиболее пологой части ледников имеются небольшие озера.
В долинных ледниках имеются поперечные (особенно на перепадах) и продольные трещины. Последние, наиболее протяженные и глубокие, иногда рассекают всю толщу ледника. Возникновение трещин в летнюю пору сопровождается звуками, напоминающими выстрелы. С крутых склонов часто скатываются большие глыбы льда, некоторые из них имеют полуокатанную форму. Глубокие трещины, особенно продольные, являются путями бурных водотоков, которые порой выходят на поверхность ледника в виде фонтанов.
Очень эффектны в некоторых ледниках, главным образом в нижних частях их, ледниковые гроты с высотой сводообразного потолка 3–4 м и шириной основания около 5 м. Толщина льда в трещинах не превышает 40 м. В средней части ледников толщина льда не менее 50 м. Мощность снегового покрова на ледниках 70–80 см (местами видны снеговые бугры). Более возвышенные участки ледников покрыты фирном (слежавшимся снегом).
Почти все ледники имеют конечные морены. Язык ледника постепенно растаивает, и тогда морены оседают в реках, иногда образуя валы мощностью 20–30 м, а то и больше. Они-то и служат причиной появления запрудных озер. В некоторых случаях морены несколько удалены от конца ледниковых языков, в других — сливаются с ними, напоминая вал вздутия. В ясные солнечные дни, когда лед прогревается, начинается таяние ледниковых языков. Поверхность ледников в это время покрыта густой сетью ручейков.
Следующим районом, где сосредоточены ледники и снежники Северо-Востока, является Корякское нагорье. В нем насчитывается 479 ледников общей площадью 194 км2. Отличительная особенность Корякского нагорья заключается в том, что оно расположено ближе к морям Тихого океана, чем предыдущие центры современного оледенения. Это в известной мере сказывается на абсолютной высоте, до которой опускаются ледники (ниже, чем в других местах).
И еще один центр современных ледников — хребет Орулган (северные отроги Верхоянского хребта). Здесь 54 ледника, площадь которых не превышает 20 км2. Оледенение этого хребта обусловлено влиянием атмосферной циркуляции северных морей.
Как следует из сказанного, наличие ледников определяется в основном двумя причинами: рельефом местности и климатическими условиями.
Известно, что в пределах Северо-Востока, в том числе и в районах современных ледников, выпадает осадков почти столько, сколько в зоне пустынь, окружающих Аральское море. Так, в бассейне Момы осадков выпадает чуть больше 200 мм в год. В области высокогорья они выпадают исключительно в виде снега даже в теплую летнюю пору, опускаясь до отметки 600–700 м над уровнем моря. И тем не менее ледники существуют. Как отмечает А. П. Васьковский, это объясняется пониженным испарением и водонепроницаемостью слоя вечной мерзлоты.
Что же касается абсолютной высоты, до которой опускаются языки ледников, то она уже определяется границей пояса вечного мороза, где температура никогда не поднимается выше нуля. Например, в Буордахском массиве эта граница находится на высоте 3100 м, над Оймяконом — несколько выше.
При соответствующих климатических условиях и рельефе местности возникновение ледников — явление несложное: выпавший снег постепенно уплотняется, прессуется в фирн, из которого и образуются ледники.
НАЛЕДИ
Близки к ледникам многочисленные наледи — наросты льда от замерзающей воды разных источников.
В зависимости от источников питания различают наледи речных и подземных вод, а также смешанные. Первые из них образуются на всех реках края независимо от того, промерзают они или нет. Среди наледей подземных вод выделяют надмерзлотные грунтовые, межмерзлотные и подмерзлотные.
Большой интерес представляют наледи подмерзлотных источников. Еще в 30-х годах П. Ф. Швецов и В. П. Седов доказали, что большинство — если не все — крупных и гигантских наледей (тарынов) обязаны своим происхождением мощным восходящим источникам подмерзлотных вод глубокой циркуляции. Обычно такие наледи являются многолетними. Источники, питающие наледи, выходят на поверхность благодаря наличию глубоких разломов в земной коре, главным образом молодых или омоложенных древних.
К ним относится и разлом Улахан (детально описанный А. С. Симаковым), который прослеживается в Яно-Колымской складчатой области на 320 км. По этому разлому заметно и смещение горных пород противоположных направлений. Разломы, подобные Улахану, но меньшей протяженности выявлены и в других местах. Именно в бассейнах рек, расположенных в пределах разломов, нередко сосредоточены наледи и питающие их источники.
На образование наледей оказывают влияние также рельеф местности, состав и характер горных пород, степень их разрушения (крупность обломков), скованы ли они вечной мерзлотой и каков температурный режим.
Источники, устремляющиеся по нарушенным зонам к поверхности, нередко имеют напорный характер. Они пронизывают толщу пород, часть воды расходуется на насыщение последних, основной же объем ее достигает поверхности, из которой и образуется наледь.
Наледи различны по своим размерам. В одних случаях они занимают площади меньше одного квадратного километра. Таких наледей сотни. Но встречаются и гигантские наледи, объем льда в которых измеряется несколькими сотнями миллионов кубических метров. Одна из них — самая большая на Северо-Востоке — находится в бассейне Момы. Эту наледь называют Улахан-Тарын (Большая наледь). Длина ее 26 км, ширина 6–7 км, общая площадь 160–180 км2. Детальные исследования П. Ф. Швецова подтвердили, что эта, как и другие крупные наледи, а также питающие их источники, приурочена к зоне разломов.
Крупная наледь обнаружена по левобережью Индигирки, в бассейне реки Иньяли, а также по левобережью Колымы, в бассейне реки Рассохи. Но обе они по площади уступают наледи Улахан-Тарын. Неодинакова и толщина льда в наледях: от 1 до 7 м. Толщина льда прямо пропорциональна величине наледей. Формы наледей преимущественно овальные и удлиненные. Поверхность их нередко бугристая. В вертикальном разрезе лед слоистый, а в приповерхностных частях — игольчатый.
В летнее время наледи пропиливаются речным потоком, в результате в них образуются многочисленные подмывы и гроты. Сохранность наледей в летний период неодинакова. Некоторые из них к концу лета уменьшаются в 3–5 раз, а то и вовсе исчезают, особенно это касается наледей, расположенных на склонах и террасах; другие почти сохраняют свою площадь, но толщина льда убывает и в нем заметна разрыхленность.
В некоторых случаях наледи напоминают плотины в реках. Иногда они вызывают разрушение береговой полосы рек. Наледи, особенно большие, могут стать причиной исчезновения растительности, в том числе лесной. Когда наледь растаивает, то обнажаются лишь голые площадки, а в некоторых местах видны изломанные деревья, засохшие пни, вывороченные корни. Подобные явления свидетельствуют о том, что наледи имеют разный возраст. Одни из них возникли очень давно, другие, на которых еще сохранились следы растительности, — совсем молодые.
Для того чтобы предотвратить разрушительные воздействия наледей, возводят специальные сооружения.
Изучение наледей важно как в теоретическом отношении, поскольку посредством их познаются многие явления природы, так и в практическом.
ВУЛКАНЫ
В Яно-Колымской складчатой области излившимися магматическими породами образован пояс длиной 700 км и шириной до 30 км. Отсюда можно заключить, что вулканическая деятельность проявлялась в очень больших масштабах. Только в верхнемеловое время вулканиты занимали площадь 80 тыс. км2, а в третичное — 60 тыс. км2. Четвертичные вулканиты сосредоточены на площади всего 500 км2, что свидетельствует о резком ослаблении магматической активности.
Наибольшие проявления вулканизма этого времени известны в пределах Южного Анюйского хребта в бассейне Колымы. В этом районе детально изучены Анюйский вулкан и трещинные излияния в долине реки Монни. Извержения здесь происходили в два этапа. Первый этап ознаменовался крупными излияниями базальтовых лав, связанных с рядом широтных разрывов вдоль реки Монни. Лавы заполнили дно долины на протяжении 52 км и на ширину 2–4 км. Общая площадь трещинных извержений достигает 100 км2 при средней мощности потока 30 м.
Второй этап вулканической активности выразился в прорыве застывших магматических расплавов у пересечения нескольких поперечных тектонических разрывов в истоках Монни, где расположен конус Анюйского вулкана. На этот раз извержения были преимущественно взрывные.
Анюйский вулканический конус располагается в верховьях левого притока Монни на линии тектонического разрыва. Форма вулкана напоминает правильный конус, усеченный приблизительно на половине своей высоты. Диаметр кратера 300 м. Вулкан по своим морфологическим особенностям относится к аппаратам центрального типа, формирование которых связано с многократными извержениями.
Геологический возраст Анюйского вулкана определяется как позднечетвертичный и, вероятно, не превышает 400–500 лет.
В 100 км к югу от Анюйского вулкана, на левобережье Большого Анюя, находится Алучинская группа из трех вулканов (среднее течение реки Алучин). Извержение вулканов этой группы происходило в несколько этапов. Масштабы их были довольно значительными, что подтверждается лавовыми потоками базальтов, которые прослеживаются на 70 км.
На правобережье реки Чимчемемель, впадающей в Большой Анюй, расположен вулкан Билибина. Он образовался в результате многократных извержений андезито-базальтов и базальтов.
В верховьях рек Малого Анюя и Малой Росомашьей (Северный Анюйский хребет) обнаружены исключительно свежие и очень пористые лавовые потоки базальтов, свидетельствующие о сравнительно недавнем извержении в этом районе.
В бассейне Индигирки, по правобережью ее крупного притока — Момы, находится вулкан Балаган-Тас. До недавнего времени (50-е годы) он считался единственным на Северо-Востоке. Лавовые потоки изливались только из кратера вулкана. Длина их достигала 4 км, ширина — 2–3 км, а средняя мощность — 20 м. Вулкан приурочен к глубинному тектоническому разлому и размещался на стыке двух структурных областей — Момо-Селенняхской впадины и хребта Илинь-Тас. Он представляет собой почти правильный конус высотой 190 м, сложенный в основном лавами базальтового состава с самым низким по сравнению с базальтами других вулканов Северо-Востока содержанием кремнезема.
Необычайно обильна пористость базальтов Балаган-Таса –71 %. Следовательно, они были сильно насыщены газами.
Для базальтов вулкана характерно высокое содержание двуокиси титана (3,81 %). Любопытно, что образец базальта, доставленный автоматической станцией «Луна-16» из Моря Изобилия, содержит двуокиси титана 4,9 %, а взятый «Аполлоном-12» из Океана Бурь –3,7 %. Как видим, лишь в базальтовой породе Моря Изобилия содержание двуокиси титана больше, чем в базальтах вулкана Балаган-Тас.
Необычно в базальтах вулкана и содержание других рудных минералов, превышающее в отдельных случаях 11 %. Иногда в них рудные минералы почти полностью слагают полосы мощностью 1–2 см.
Интерес представляет оловоносность базальтов. Наиболее высокое содержание его (4,2 %) отмечено в плотных базальтах лавовых потоков. Попутно отметим, что геологом И. Я. Некрасовым обнаружена оловоносность и в других излившихся породах. Так, в андезитах хребта Улахан-Сис (гора Полевая) содержание олова 7–13 г/т. Встречаются породы и с более высоким содержанием металла.
Поскольку Балаган-Тас лежит на рыхлых речных отложениях, отсутствуют следы изменения пород, обильна их пористость и хорошо сохранился вулканический конус, можно заключить, что возраст вулкана не более 500–600 лет.