Как и когда образовался Большой каньон?

Большой каньон и прилегающая к нему территория — это один из районов Ай-Петринского массива. Как и любой другой участок земной коры, тот, где теперь находится этот массив, за 4,5 миллиарда лет истории нашей планеты пережил множество изменений. Здесь некогда были океанские пучины, сменявшиеся теплыми морями с грядами рифов у берегов. Из морских глубин к небу вздымались остроконечные пики гор, которые через миллионы лет вновь погружались в морскую бездну. Короче говоря, здесь, как и везде на нашей планете, шли, не останавливаясь ни на минуту, но с разной интенсивностью сложные геологические процессы. Продолжаются они и в наше время, хотя неспециалисту заметить это бывает не так-то просто.

На массу пород, составляющих массив, воздействовали и продолжают воздействовать две основные, нередко противоборствующие силы: эндогенные, или внутренние, и экзогенные — внешние. Первые — результат сложных физико-химических процессов в глубинах Земли, выражающихся в том, что части земной коры медленно, сантиметр за сантиметром, опускаются или наоборот — поднимаются. Вторые являются результатом воздействия на горные породы климата, поверхностных и подземных вод. Заключается оно в разрушении возвышенных участков суши и переносе разрушенной или растворенной породы в понижения. Если процессы поднятия того или иного блока пород замедляются или прекращаются, экзогенные силы стремятся к тому, чтобы превратить этот участок суши в плоскую равнину.

Если вам представится возможность взглянуть на геологическую карту Ай-Петри (включая и Большой каньон), вы увидите, что она раскрашена, в основном, сиреневым и синим цветом. Это значит, что породы здесь образовались в юрский И отчасти в триасовый период. Конечно, в наших маршрутах мы не будем пользоваться такой картой — в этом нет никакой необходимости. Но некоторые сведения о геологии района туристу знать не помешает, ведь на каждом шагу он будет встречаться с проявлениями сложных геологических процессов, действующих миллионы лет.

В конце триасового периода (около 200 млн лет назад) территорию теперешнего Крыма покрывали воды древнего океана Тетис, существовавшего на протяжении большей части истории земного шара (до неогенового периода). В широтном направлении океан тянулся через южную окраину Евразиатского материка, область современного Средиземного моря и крайний северо-запад Африки.

За прошедшие 200 млн лет участок суши, где находится Ай-Петри, многократно выводился из-под уровня моря, и тогда его активно разрушали экзогенные силы, а затем снова погружался в пучины океана. Глубина этих погружений бывала разной, и в зависимости от этого на морском дне откладывались либо илы и пески, преобразовавшиеся впоследствии в уплотненные глины и песчаники, либо известковые илы, превратившиеся в известняки. Иногда, при значительном поднятии близко расположенной суши и мелководий самого бассейна, суша активно размывалась и в бассейн сносились огромные массы галечников. Цементируемые морскими осадками, они преобразовывались в конгломераты.

150—160 млн лет назад в окрестностях Ай-Петри активно действовали вулканы, остатки их можно увидеть возле поселков Мелас, Форос, в Голубом Заливе.

Во время многочисленных поднятий и опусканий земной коры морские осадки, превратившиеся под тяжестью вышележащих отложений в слои пород, неоднократно сминались, трескались, перемещались. Естественно, что чем древнее порода, тем сильнее она дислоцирована (т. е. нарушена).

Пластичные породы — глины с прослоями песчаников — изгибались в причудливые складки, более прочные — известняки, конгломераты — разрывались на отдельные блоки. Некоторые крупные блоки могучими силами земных недр перемещались на большие расстояния. В Крыму, в частности на Ай-Петри, такие перемещения достигают километра в вертикальном и нескольких километров в горизонтальном направлениях.

Самые древние породы, слагающие Ай-Петри, можно увидеть в долине реки Коккозки в обрывах над дорогой, которая из Бахчисарая через Соколиное ведет в Ялту. Эти срезанные речной долиной складки состоят из ритмично переслаивающихся пород таврической серии — песчаников, алевролитов, аргиллитов, окрашенных в разные тона. Выше их лежат породы средней юры (так как они моложе). Это те же переуплотненные глины, переслаивающиеся с песчаниками. Породы такого состава, напоминающие «слоеный пирог», геологи называют флишем. По облику флиш таврической формации мало отличается от флиша средней юры. Правда, последний дислоцирован относительно слабее, и породы, его слагающие, изогнуты в более пологие складки. Породы средней юры можно увидеть там же, в долине Коккозки, двигаясь по шоссейной дороге от Соколиного на Ай-Петри.

Породы таврической серии и средней юры слагают основание Ай-Петринского массива. Выше их залегают карбонатные породы. Обрывы ущелий, южные склоны Ай-Петринского массива (выше глинистых пород), его вершинную поверхность, северные склоны слагают известняки и иногда конгломераты. Возраст их верхнеюрский.

Весь юрский период продолжался 55 млн лет и закончился 137 млн нет назад. Породы верхнего отдела этого периода — верхнеюрские известняки — образовались в течение короткого периода геологической истории, всего за 25 млн лет. В юрский период в пределах мирового океана Тетис установился тропический климат. На срезах древних ископаемых Деревьях этого периода исследователи не увидели годовых колец, а это значит, что не было тогда разницы между временами года. На островах и побережьях росло множество папоротников, гинкговых, саговообразных деревьев. К слову, гинкго встречается в Крыму и сейчас. Правда, деревья позднеюрской эпохи не сохранились на нашем полуострове, а нынешние завезены создателем Никитского ботанического сада Х.Х. Стевеном в 1818 г. Вершина Ай-Петри несколько отличается от пород, слагающих весь массив. Она сложена однородным плотным известняком, в толще его практически не наблюдается слоистости. Зато кое-где можно рассмотреть интересные окаменелости в виде трубочек и веточек — ископаемые кораллы. Сама же вершина Ай-Петри с ее знаменитыми зубцами — огромный коралловый риф. Кораллы живут в море на небольшой глубине, однако мощность ай-петринского рифа превышает 600 м. Это свидетельствует о том, что дно древнего моря в начале верхнеюрского периода медленно опускалось, а кораллы, чтобы выжить, все время достраивали свои постройки. Прошли тысячелетия, пока период опускания не сменился подъемом и колония кораллов прекратила свое существование. Зубцами вершина Ай-Петри украсилась много позже. Они — результат интенсивного физического выветривания. Иногда в краеведческой литературе можно было прочитать совершенно фантастические домыслы относительно причин возникновения зубцов. Так, в одном из первых путеводителей по Крыму читаем: «Ай-Петри — это скала в 3-х верстах от моря, состоит из грюнштейна (т. е. магматических пород. — Ю.Ш.) и поднимается на 3900 фут над морским уровнем. Она расщеплена молнией и образует как бы западную стену алупкинского парка...»

Горный Крым, как мы его видим сейчас, сформировался за очень короткий промежуток геологического времени — приблизительно за 1,5—2 млн лет. На протяжении этого периода (антропогенового) происходило хотя и медленное, но непрерывное поднятие всех горных массивов. При этом в их пределах образовалось множество так называемых разрывных нарушений: сбросов, сдвигов, надвигов. Самый крупный продольный сброс тянется вдоль всего северного склона Ай-Петринского массива и уходит далеко на восток к Бабуганскому. Именно благодаря этому сбросу образовался такой уникальный природный памятник, как Большой каньон.

Внутренние, эндогенные, силы создали как бы заготовку Крымских гор, которые приняли свой современный облик в результате действий экзогенных сил. Среди них главными можно считать эрозию, карст, морозное выветривание.

Геологический разрез (поперечный) в районе Большого каньона (по В.И. Ляшенко и др.). 1 — песчаники и глинистые сланцы средней юры, 2—5 — верхнеюрские породы: 2 — массивные (неслоистые) известняки, 3 — конгломераты, 4 — слоистые известняки, 5 — известняки и мергели, 6 — линии сбросов, 7 — крупные тектонические трещины

На прилагаемом рисунке вы видите конечный результат воздействия внешних и внутренних сил на участок земной коры в районе Большого каньона. Здесь изображен геологический разрез в направлении, поперечном к направлению каньона¹. Присмотритесь к линиям, которые разбивают породу на гигантские блоки, и вы сможете ясно представить могучие силы, которые легко перемещают гигантские каменные глыбы на многосотметровую высоту. Линия огромного сброса, который переместил блоки пород друг относительно друга на высоту около километра, проходит недалеко от борта каньона (но не по его дну); при этом поднятый блок как бы надломился. Вот эта-то огромная трещина и явилась основной причиной образования каньона в этом месте. Впоследствии ее активно разрабатывали водные потоки, но первоначальная форма — трещина отрыва — сохранилась до наших дней.

Итак, мы попытались частично ответить на вопрос, вынесенный в заголовок главы, — как образовался каньон. На вопрос — когда он образовался? — ответить много сложнее. Мы не можем назвать точной даты его образования, так как историю каньона нельзя оторвать от общей истории развития рельефа, которая непрерывно продолжается миллионы лет. С большей или меньшей степенью вероятности можно предположить, что начальные борозды, образовавшиеся в результате размыва тектонических трещин, появились еще в середине плиоцена, т. е. 5—6 млн лет назад. Однако наиболее интенсивное формирование огромной расселины происходило, по-видимому, последние 1,5—2 млн лет.

Примечания

1. Геологический разрез взят из статьи В.И. Ляшенко и др.: О причинах слабой закарстованности массива Бойко в Крыму // Геология и разведка. — 1961. — № 12.