От архея до четвертичного периода: этапы геологической истории края

Следует сразу определиться с понятием «Московский край». Сейчас мы чаще пользуемся такими названиями, как город Москва, Московская область, Подмосковье. Еще раньше в ходу были такие названия, как Московский уезд, Московия и тому подобное. Тем не менее, учебное пособие для средней школы так и называется – «История Московского края».

Территория современного Московского региона, включающего Москву и Московскую область, составляет 47 тыс. кв. км и находится почти в центре Восточно-Европейской (Русской) равнины, расположенной на древней Русской платформе. Московский регион расположен в центре Волжско-Окского междуречья. Северная его граница в районе города Дубна пересекает Волгу, а южная на большом протяжении расположена несколько южнее Оки. С запада на северо-восток области протянулась Смоленско-Московская возвышенность. К северо-востоку от неё находится Клинско-Дмитровская гряда, крутым уступом поднимающаяся над Верхне-Волжской низменностью. На востоке расположена Мещёрская низменность, а на юге – Москворецко-Окская равнина. Крайний юг региона занимает северный склон Среднерусской возвышенности.

Для того чтобы мне было проще рассказывать о периодах истории нашего Московского края, напомню основные постулаты геологии.

Как известно, историю Земли геологи разделили на пять крупных промежутков времени, называемых эрами. Каждой эре соответствуют определенные геологические события, полезные ископаемые или характерные формы живых организмов. Эры делятся на периоды, эпохи и века. Комплексы горных пород, возникшие в течение эры, образуют группы, которые подразделяются на системы, отделы и ярусы, соответствующие периодам, эпохам и векам.Существует пять эр:

Архейская;

Протерозойская;

Палеозойская;

Мезозойская;

Кайнозойская.

ПАЛЕОЗОЙСКАЯ эра включает шесть периодов.

Кембрийский период (530–490 млн. лет назад). Возникают растения и животные. Океаны населяли водоросли, членистоногие, моллюски, появились первые хордовые (хайкоуихтис). Суша оставалась незаселённой. Средние температуры были высокими.

Ордовикский период (490–442 млн. лет назад). На суше появились первые скопления лишайников, мегалограпт (представитель членистоногих) стал выходить на берег для откладывания икры. В толще океана продолжают развиваться позвоночные, коралловые, губки.

Силурийский период (442–418 млн. лет назад). На сушу выходят растения, у членистоногих формируются зачатки лёгочной ткани. Завершается образование костного скелета у позвоночных, появляются сенсорные органы. Идет горообразование, формируются разные климатические зоны.

Девонский период (418–353 млн. лет назад). Образуются первые леса, преимущественно папоротниковые. В водоёмах появляются хрящевые рыбы, амфибии начинают выходить на сушу, формируются насекомые.

Каменноугольный период (353 – 290 млн. лет назад). Окончательно формируются земноводные. Происходит опускание материков. Значительное похолодание в конце периода приводит к вымиранию многих видов.

Пермский период (290 – 248 млн. лет назад). Оледенение постепенно сменяется достаточно жарким и засушливым климатом, который привёл к образованию пустынь, где смогли выжить только стойкие папоротники и некоторые хвойные. Землю населяют пресмыкающиеся, появились терапсиды – предки млекопитающих. В конце Пермского периода начинается самое крупное в истории вымирание – исчезают более 90% видов.

Лес каменноугольного периода

МЕЗОЗОЙСКАЯ эра делится на три периода:

Триасовый период (248 – 200 млн. лет назад). Продолжается развитие голосеменных растений. В животном мире развиваются древние рептилии – предки птиц, крокодиломорфов и динозавров. Возникают первые яйцекладущие млекопитающие. Появляются современные костистые рыбы. Сформировавшийся ранее суперконтинент Пангея начинает раскалываться.

Юрский период (200 – 140 млн.лет назад). На суше доминируют динозавры. Морское дно плотно населяют двустворчатые моллюски, в толще воды обитают ихтиозавры. Идёт развитие млекопитающих.

Меловой период (140 – 65 млн. лет назад). Температуры на планете постепенно снижаются. Обеднение океана кислородом вызывает вымирание ихтиозавров. Появляются покрытосеменные (цветковые) и постепенно становятся господствующей группой растений. Млекопитающие формируют группы копытных, насекомоядных, хищников и приматов. Появляются настоящие птицы. В конце мелового периода начинается вымирание динозавров.

КАЙНОЗОЙСКАЯ эра состоит из трех периодов:

Нижнетретичный период, или палеоген (65–24 млн. лет назад). Исчезают большинство головоногих моллюсков, окончательно вымирают динозавры, появляются лемуры и приматы, позднее парапитеки и дриопитеки, а также предки современных видов носорогов, свиней, кроликов и др.

Верхнетретичный период, или неоген (24–2,6 млн. лет назад). Млекопитающие населяют сушу, водные просторы, в воздухе доминируют птицы. Появляются австралопитеки – первые предки людей. В этот период сформировались Альпы, Гималаи, Анды.

Четвертичный период, или антропоген (2,6 млн. лет назад – наши дни). Знаменательное событие периода – появление человека, сначала неандертальцев, а вскоре Homo sapiens. Растительный и животный мир обретает современные черты.

А вот теперь кратко изложим основные этапы геологической истории Московского края. Как мне кажется, любому настоящему москвичу это должно быть интересно. Ведь мы ежедневно ходим по тем улицам и местам, которые когда-то были совсем иными! Итак:

В архее (3,6–2,5 млрд. лет назад) сформировались крупные блоки земной коры (кратоны), давшие начало континентам. В его конце его все кратоны входили в состав единого суперматерика, называемого Пангея-0. Его окружал океан Панталасса. Затем эти блоки стали горизонтально перемещаться, что ознаменовало начало тектонических процессов. И вплоть до нашего времени они не прекращают своих движений, медленно, но непрерывно меняющих лик Земли.

В результате подвижек Пангея-0 раскололась, а в протерозое (2,5 млрд. – 545 млн. лет назад) появился новый суперматерик Родиния, окруженный океаном Мировия. В конце раннего протерозоя кратоны Фенноскандия, Сарматия и Волго-Уралия объединились и стали фундаментом древней Восточно-Европейской платформы. Остальные вошли в состав других древних платформ. Нынешняя территория Московской области в это время находилась почти на Южном полюсе Земли.

В начале позднего протерозоя (750-545 млн. лет назад) в фундаментах будущих платформ активизировались процессы движения земной коры, приведшие к появлению глубинных разломов и авлакогенов (узкая впадина геологической платформы, ограниченная разломами). Тогда на еще формирующейся Восточно-Европейской платформе преобладала суша. Протекали химические процессы, появились мощные (до 27 м) коры выветривания. В большом количестве вода была только в авлакогенах, там же накапливались осадочные породы. Они постепенно заполнялись грубыми кварцевыми железистыми песками, появившимися в результате разрушения фундамента, и углеродистыми осадками (будущими шунгитами) – продуктами жизнедеятельности планктонных микроорганизмов, обитавших в этих узких, но очень глубоких водоёмах.В Подмосковье породы раннего и среднего протерозоя не выходят на поверхность. Их суммарная мощность достигает нескольких сотен метров, и доступны для изучения они только при бурении.

В венде, или эдиакарии (635–545 млн. лет назад), последнем периоде протерозоя, Восточно-Европейская платформа стала отделяться от Родинии и немного сдвинулась на север, но все еще располагалась близко к Южному полюсу. На востоке она соседствовала с Сибирским континентом (известным теперь как Восточная Сибирь), а на западе – с Лаврентией (континентом, на основе которого позднее сформировалась современная Северная Америка). В тот период фундамент платформы стабилизировался и к концу его стал медленно прогибаться в центральной части: образовалась Московская синеклиза. Ее заполняли глины, пески, вулканические пеплы и галечники. Начался первый этап формирования платформенного чехла. В начале вендского периода сильно похолодало, наступило самое крупное оледенение за всю историю планеты. А в середине венда территорию будущего Подмосковья затопило море, пришедшее с севера. Его населяли небольшие червеобразные организмы (от них в ископаемом состоянии сохранились лишь следы ползания) и сабелли-титиды – очень мелкие загадочные животные с трубчатым органическим скелетом. Мощность вендских отложений здесь достигает 500 м, однако они погребены на больших глубинах под более молодыми слоями осадочного чехла, поэтому их можно обнаружить только при бурении.

В кембрии (545–495 млн. лет назад) Родиния окончательно раскололась, а Восточно-Европейская платформа переместилась с Южного полюса к средним широтам Южного полушария. Она стала отдельным материком, окружённым с запада океаном Япетуе, а с востока –раскрывающимся океаном Палеотетис. Севернее и южнее находились крупные проливы, соединяющие эти два древних водных бассейна. Северную часть Подмосковья в это время заливало мелководное море. Оно было достаточно холодным, поэтому жизнь в нём не отличалась большим разнообразием. Из скелетных организмов на дне его обитали небольшие трилобиты (древние морские членистоногие), оболюсы (брахиоподы, близкие родственники современных лингул, имеющих червеобразное тело, защищённое двустворчатой фосфатной раковиной, и ведущих зарывающийся образ жизни) и многочисленные организмы неясного происхождения (возможно, фораминиферы – одноклеточные организмы, родственники амёбы), жившие в трубчатых раковинках диаметром всего 1–2 мм. Отложения кембрия в подмосковном регионе отсутствуют (их размыло в более поздние времена, когда на месте моря образовалась суша), хотя, к примеру, на юге Ярославской области их толщина достигает 100 м.

В ордовике (495–440 млн. лет назад) Восточно-Европейская платформа все ещё оставалась отдельным континентом и лишь немного продвинулась в направлении экватора. Тогда её окружали сразу три океана: Реикум на юге, Япетус на западе и Палеотетис на востоке. Нынешнее Подмосковье было затоплено неглубоким тёплым морем, на дне которого обитали многочисленные кораллы, морские пузыри (ископаемые родственники морских лилий, имевшие шаровидную чашечку) и другие вымершие иглокожие, разнообразные брахиоподы и мшанки (сидячие беспозвоночные животные). В толще воды плавали медузы, граптолиты (вымершие колониальные полухордовые животные), головоногие моллюски с прямой торпедообразной раковиной, иногда достигавшей несколькихметров в длину, и конодонтоносители (небольшие хордовые животные с угревидным телом).

Отложения кембрия и ордовика практически не сохранились в регионе: они были размыты в следующем периоде – силуре (440-417 млн. лет назад), когда море отсюда ушло. В то время Восточно-Европейская платформа заняла приэкваториальное положение и вплотную приблизилась к другому континенту – Лаврентии.

В девоне