Сибирские траппы: что скрывается под огромной частью России

Под ногами жителей Западной Сибири, под километрами болот, песка и глины, лежит нечто совершенно чудовищное по масштабу. Толща застывшей лавы, которая когда-то выплеснулась из трещин в земной коре и погребла под собой территорию, сопоставимую с целым континентом. Это не горы и не вулканические конусы, а нечто иное — Сибирские траппы, самая большая магматическая провинция на суше. Их рождение 252 миллиона лет назад совпало с величайшей катастрофой в истории жизни: исчезновением почти всего живого. И это совпадение не случайно.

10 фото. via

Что такое траппы и откуда такое название.

Слово «трапп» шведского происхождения — trappa, что означает «лестница». Шведские геологи, впервые описавшие подобные образования, заметили, что базальтовые покровы в долинах рек образуют ступенчатый рельеф: каждый слой лавы, застыв, формирует пологую террасу, и так ступень за ступенью. По сути, траппы — это колоссальные поля базальтовой лавы, излившейся не из классических конусообразных вулканов, а из многочисленных трещин в земной коре.

Такие излияния называются трещинными и относятся к типу флад-базальтов. Лава при этом имеет низкую вязкость и способна растекаться на десятки и сотни километров, заливая ландшафт, как вода. Когда такой процесс длится сотни тысяч лет подряд, образуется толща застывшего базальта, которая может достигать нескольких километров мощности.

География невидимого гиганта: что скрывается под Западной Сибирью.

Сибирские траппы — это не просто локальное явление. Они занимают огромную часть России. Их можно разделить на две части: выходящие на поверхность и скрытые осадочным чехлом.

Видимая часть находится на Сибирской платформе, в районе плато Путорана, долины рек Нижней Тунгуски, Курейки, Хеты. Здесь мощные базальтовые слои формируют потрясающие каньоны и ступенчатые склоны. Площадь обнажённой части — порядка 1,5–2 миллионов квадратных километров. Но это лишь вершина айсберга. С помощью бурения и геофизики установлено, что под осадочным чехлом Западно-Сибирской равнины траппы тянутся ещё дальше, и общая площадь этой магматической провинции достигает около 7 миллионов квадратных километров. Это почти в полтора раза больше площади всей Европейской России. Толщина базальтовых покровов местами превышает 3–4 километра, а общий объём излившейся магмы оценивается в от 1 до 4 миллионов кубических километров.

Когда и как это произошло: рождение огненной бездны.

Главное извержение случилось на границе пермского и триасового периодов, примерно 252,3 миллиона лет назад. Эта дата установлена с высокой точностью по радиоизотопным методам. Излияния длились относительно недолго по геологическим меркам — вероятно, около 1 миллиона лет, но интенсивность была феноменальной. Магма поступала из мантийного плюма — гигантского восходящего потока раскалённого вещества, прорвавшего Сибирскую платформу. Земная кора не выдержала, лопнула бесчисленными трещинами, и на поверхность хлынули реки жидкого базальта.

Это были не обычные вулканы с кратером и жерлом. Лава изливалась через трещины длиной в десятки километров. Раскалённые потоки двигались сплошным фронтом, сжигая всё на пути. Каждый новый импульс наращивал слой за слоем, и так формировалась гигантская ступенчатая плита. Даже сегодня, спустя четверть миллиарда лет, остаточное тепло этой катастрофы фиксируется в виде повышенного теплового потока из недр Западной Сибири.

Катастрофа планетарного масштаба: связь с великим пермским вымиранием.

На ту же геологическую отметку — 251,9 миллиона лет назад — приходится самое массовое вымирание в истории Земли, известное как Великое пермское вымирание. За короткий по геологическим меркам промежуток исчезло около 96 процентов всех морских видов, 70 процентов наземных позвоночных, множество растений и насекомых. Биосфера была отброшена практически к нулю, и на её восстановление ушли миллионы лет.

Совпадение во времени между образованием Сибирских траппов и этим вымиранием слишком точное, чтобы быть случайным. Современная наука практически не сомневается в причинно-следственной связи. Механизм уничтожения жизни был многоступенчатым.

При излиянии базальтовых лав в атмосферу выбрасывались колоссальные объёмы углекислого газа, метана, диоксида серы и галогенов. Кроме того, магма, поднимаясь сквозь толщу осадочных пород, прогревала их и заставляла высвобождать гигантские количества метана из древних газогидратов и углепроявлений. Начался стремительный парниковый эффект. Температура планеты резко выросла — по оценкам, на 8–10 градусов Цельсия.

Океаны разогрелись, потеряли кислород, и в них сформировались огромные аноксические зоны — мёртвые воды, насыщенные сероводородом. Кислотные дожди, вызванные выбросами серы, уничтожали леса и вымывали почвы. Озоновый слой разрушался, и ультрафиолетовое излучение добивало уцелевшие организмы. Биосфера попала в жернова геологического катаклизма, и запустил его именно сибирский вулканизм.

Наследие катастрофы: Норильские руды и другие сокровища.

У Сибирских траппов есть и другая, более прагматичная сторона. Именно к этим древним излияниям приурочены богатейшие месторождения полезных ископаемых. Магма, внедряясь в толщу пород, несла с собой сульфидные расплавы, обогащённые никелем, медью, кобальтом и платиноидами. Так сформировались уникальные Норильские месторождения, где добывают едва ли не треть мирового никеля и значительную долю палладия. Норильский рудный район — прямое геологическое следствие того самого мантийного плюма, который устроил великое вымирание. Превратив биосферу в пепел, он оставил взамен кладовые стратегических металлов.

Кроме того, сами базальтовые покровы содержат множество полезных компонентов, включая строительный камень и сырьё для минеральной ваты. Но истинная ценность траппов — в том понимании, которое они дают о динамике Земли.

Сибирские траппы сегодня: что под землёй и на поверхности.

Сегодня значительная часть Сибирских траппов погребена под многокилометровой толщей осадочных пород Западно-Сибирской равнины. Но там, где базальты выходят на поверхность, они формируют один из самых неземных ландшафтов планеты. Плато Путорана — это гигантское лавовое плато, рассечённое глубочайшими каньонами и ущельями. Водопады высотой в десятки метров, ступенчатые склоны, абсолютное безлюдье — всё это прямые потомки той огненной эпохи.

Породы, слагающие траппы, — преимущественно тёмные базальты и долериты, способные выдерживать колоссальную эрозию. Они, как броня, защищают более рыхлые осадочные слои, и благодаря им на поверхности сохранились следы одного из самых грандиозных событий в истории Земли.

Главный вывод.

Сибирские траппы напоминают о том, что планета способна на чудовищные катаклизмы, рядом с которыми любая человеческая деятельность — лишь лёгкая рябь. Они уничтожили почти всю сложную жизнь, но они же создали фундамент нынешней Западной Сибири и подарили нам уникальные месторождения. Эта двойственная природа заставляет смотреть на карту России иначе: под её мирными равнинами спит огненное прошлое, и оно может рассказать нам о будущем, если мы научимся читать каменную летопись. Великое вымирание, порождённое траппами, служит предостережением: когда Земля выпускает наружу свой глубинный жар, биосфера сжимается в точку, и от того, поймём ли мы этот механизм, зависит способность человечества не повторить судьбу трилобитов.

Доп фото. via 2.

...

...

...

...

...