М. М. Аксиров сущность новой теории эволюции земли в свете разрешения актуальных проблем геологии и палеонтологии

Вид материала

Документы

Содержание 2. Проверка двух условий корреляции для элементов 3. Обоснование существования продолжительных суток в прошлом

Подобный материал:

• Конференция посвящена обсуждению актуальных проблем современной геологии, гидрогеологии, 46.05kb.
• «Исследование актуальных проблем теории и истории литературы в контексте современного, 118.09kb.
• Удк (575) гипотеза земного абиогенеза в свете данных палеонтологии, молекулярной биологии, 301.96kb.
• Волгоградская академия государственной службы институт переподготовки и повышения квалификации, 356.08kb.
• Владимира Терентьевича Пашуто Москва, 19 21 апреля 2011 г программа, 82.84kb.
• И прилегающих регионов биармийской области, 1515.61kb.
• «Основы стратиграфии», 1875.54kb.
• На правах рукописи здобнова елена Николаевна миоспоры и водоросли, 276.95kb.
• Институт Проблем Экологии и Эволюции им., 5712.14kb.
• Программа Всероссийского совещания «200 лет Отечественной палеонтологии», 147.55kb.

2. Проверка двух условий корреляции для элементов

произвольного цикла С_с карбона


Для того чтобы проверить выполнение двух условий корреляции для произвольного цикла С_с карбона, в соответствии со сказанным выше, в первую очередь нужно проверить, содержатся ли все основные элементы в угольном цикле С_с карбона. (Имеется в виду после добавления трансгрессивного элемента, если его там нет). Если окажется, что в данном угольном цикле содержатся все основные элементы, то далее нужно обратить внимание на то, есть ли между ними другие, неосновные. Допустим, что при этом встречающийся снизу первый основной элемент имеет номер i. Если между двумя последовательными основными элементами i, i = 1, …, и i+k, где k = 1,… , цикла С_с имеется один или несколько k-1 других неосновных элементов, то их будем объединять с элементом i. Отождествляем полученный таким путем элемент с элементом i. Так поступаем при каждом из пяти основных элементов, начиная с первого основного элемента снизу и поднимаясь последовательно вверх. В результате приходим к пятичленному циклу.

Далее выписываем таким путем полученный пятичленный цикл С_с^,, присвоив угольному пласту номер 1. Нумерацию остальных элементов данного цикла проводим в соответствии с последовательностью их напластования в цикле. После этого подбираем синоним названия каждого элемента полученного таким путем цикла так, чтобы он совпадал с названием одного из элементов С₁. (Разумеется, если название какого-то элемента цикла С_с^, совпадает с названием одного из элементов С₁, то оно остается). Далее непосредственной проверкой нетрудно убедиться в том, что для любого известного (описанного в литературе) угольного цикла карбона после этих процедур получится цикл, идентичный циклу С₁, в котором имеются пять основных элементов.

Если полученные таким путем пять элементов идут друг за другом точно в такой же последовательности, как в цикле С₁, то они находятся в корреляции с дугами φ_i, i=1,2,3,4,5, на небе, которые проходит Солнце в течение (одних) суток по суточной параллели. В противном случае данная корреляция не имеет места (заметим, что такой случай не имеет места ни для одного реального цикла карбона).

А если полученный таким путем цикл С_с^, начинается снизу не с угольного пласта, то в нем делаем циклическую перестановку его элементов до тех пор, пока на первом месте снизу не окажется этот элемент. При этом мы исходим из того, что циклическая перестановка элементов не меняет последовательность их напластования в цикле. Если таким образом записанный цикл С_с^, имеет точно такой же вид, как и представленный выше цикл С₁, то требуемая корреляция имеет место так же, как в случае цикла С_1, а в противном случае – нет.

Таким способом можно легко проверить, имеет ли место корреляция элементов для всех известных угольных циклотем карбона с дугами φ_i, i=1,2,3,4,5, на небесной сфере, которые Солнце проходит в течение (одних) суток.

Как первый пример данную проверку рассмотрим (проведем) для отмеченного выше цикла С₂. Для этого заметим, что в этой циклотеме не выделен трансгрессивный элемент, хотя о проявлении трансгрессии свидетельствует элемент 1, который формировался в морской обстановке. Морская обстановка могла возникнуть только в результате трансгрессии (затопления), поэтому добавление трансгрессивного элемента к циклу С₂ вполне оправдано. Исходя из этого к циклотеме С₂ добавим трансгрессивный элемент. Причем в соответствии с уже сказанным относительно его места трансгрессивный элемент располагаем выше угольного пласта. Затем, как уже отмечалось, объединяем в этом цикле элементы 1 и 2 и заменяем их названия на морской слой К. Цикл, полученный таким путем, обозначим С₂^, и пронумеруем его элементы в соответствии с последовательностью их напластования, присвоив угольному пласту номер 1. После этих операций данный цикл С₂ представляется в виде:

2) трансгрессивный элемент,

1) угольный пласт,

5) огнеупорная глина,

4) песчаник,

3) морской слой.

Для полной идентичности этой циклотемы С₂^, с циклом С₁ названия элементов огнеупорная глина и песчаник соответственно могут быть заменены на синонимы - почвенный и песчанистый слой, что вполне допустимо. В результате получится по существу тот же цикл С₁. При этом только нужно сделать две циклические перестановки элементов, и полученный цикл можно представить точно так же, как и цикл С₁.

Таким образом, в результате проделанных допустимых операций данная циклотема становится полностью идентичной циклу С₁, откуда следует, что элементы этого цикла С₂^,, а следовательно, и исходного цикла С₂ коррелируют с дугами φ_i, i=1,2,3,4,5, на небе, которые Солнце проходит по суточной параллели в течение (одних) суток.

Аналогичная проверка приводит к заключению о выполнении двух условий корреляции и для отмеченного выше цикла С₃, что может провести сам читатель без труда. Ниже будут рассмотрены более сложные примеры. Как уже упомянуто, два условия корреляции, очевидно, выполняются для всех угольных циклотем карбона из идеальных бассейнов, расположенных в средних и низких широтах. А идеальными являются почти все бассейны, расположенные на этих широтах.

Теперь вернемся назад, обратимся к первоначальному виду цикла С₂ и рассмотрим прямо, непосредственно, не обращаясь к отмеченному выше способу, подробное разъяснение корреляции его элементов с соответствующими дугами φ₁, φ_2, φ_3, φ_4, φ₅ на небесной сфере. Первые циклы из рассматриваемых здесь примеров мы анализируем подробно, поскольку, подчеркнем еще раз, это место является важным этапом доказательства существования длинных суток. Много примеров, таким путем проверенных, представлено в наших работах (Аксиров, 1988, 1989, 1997, 1999; Аксиров, Иванов, 2006, 2006а). В ритме С₂, как уже сказано, не выделен один из основных элементов – трансгрессивный. Также не отмечены ледниковые отложения (тиллиты), но этап седиментации на теневой стороне представлен угольным пластом. Хотя трансгрессивный этап не отмечен в цикле, как уже упомянуто, элементу 1 предшествовала трансгрессия, поскольку он формировался в морской обстановке. А проявление трансгрессии вместе с наличием угольного пласта свидетельствует о предшествующем ей оледенении. Это означает, что в ходе формирования ритма проявлялись все этапы седиментации, соответствующие основным пяти элементам суточных циклов.

Итак, просто проследим процесс образования одного звена цикла C₂ и корреляцию его элементов с дугами φ₁, φ_2, φ_3, φ_4, φ₅ суточной параллели, которые проходит Солнце в течение (одних) суток, начиная с элемента 5 (по стандартной нумерации элемента 1). Для этого, не меняя содержание, суть этого цикла C₂, представим его несколько иначе. Имея в виду, что циклическая перестановка в цикле не меняет порядок напластования, сначала, делая одну циклическую перестановку элементов, представим одно звено цикла С₂ в следующем виде, который обозначим С₂₁:

4) огнеупорная глина,

3) песчаник,

2) глинистый сланец с карликовой морской фауной,

1) известняк, содержащий нормальную морскую фауну,

5) угольный пласт.

Вспоминая, что над угольным пластом всегда имела место трансгрессия, хотя соответствующий элемент не выделен в цикле С₂₁, выпишем одно звено последнего в полной форме. После добавления трансгрессивного элемента полученный новый цикл обозначим С₂₂. При этом элементу «угольный пласт» присвоим номер 1. Или, иначе говоря, выпишем это звено цикла С₂₂ так, как оно, по существу, представлено в разрезе:

6) огнеупорная глина,

5) песчаник,

4) глинистый сланец с карликовой морской фауной,

3) известняк, содержащий нормальную морскую фауну,

2) трансгрессивный элемент,

1) угольный пласт.

Вот в такой форме C₂₂ проследим процесс образования одного звена данного цикла и корреляцию его элементов с дугами φ₁, φ_2, φ_3, φ_4, φ₅ суточной параллели. Элемент 1 - угольный пласт, как уже сказано выше, сопоставляется с дугой φ₁ = (ВА), которую Солнце описывало в течение ночи от точки захода В до точки восхода А. Это сопоставление исходит из представления, что слой ОВ, из которого образовывался пласт угля в циклах карбона в соответствии с теорией, в основном отмирал и накапливался в течение ночи и в то время, когда Солнце находилось вблизи заката. Данное представление, как показано ниже, имеет неопровержимые свидетельства в фактических данных о накоплении ОВ в угольных пластах карбона. Далее в небесах событие должно было разворачиваться по следующему закономерному сценарию, хорошо и ныне известному (наблюдаемому) читателю. Солнце, перемещаясь по суточной параллели, приближается к восходу, восходит и движется далее, продолжая описывать дугу φ₂, которая является продолжением предыдущей дуги φ₁. То есть светило восходит, поднимается вверх в направлении верхней кульминационной точки и продолжает свое движение. А в это время на Земле в бассейне осадконакопления события разворачиваются также по закономерному сценарию, частично наблюдаемому каждым землянином почти ежедневно в ускоренном темпе. За ночью следует рассвет, восход Солнца, начинается световой день, устанавливается непрерывно возрастающая интенсивность инсоляции. В результате непрерывного повышения температуры лед, накопленный в течение ночи, тает, и разворачивается трансгрессия. В осадконакоплении формируется трансгрессивный элемент. О том, что на Земле события разворачивались именно так и имела место трансгрессия, свидетельствует переход бассейна осадконакопления из неморской к морской обстановке. Таким образом, в соответствии с событием, которое разворачивалось в небе, – прохождением дуги φ₂ Солнцем – на Земле, в бассейне осадконакопления разворачивается трансгрессия. Соответствующий элемент не отмечен в цикле, но есть точное свидетельство о том, что трансгрессия имела место, о чем уже говорилось. Поскольку трансгрессия имела место, она должна была найти отражение в осадконакоплении, каким бы слабым оно ни было. Поэтому можно считать, что над угольным пластом имеется трансгрессивный элемент, который формировался за время прохождения Солнцем дуги φ₂, примерно равной (АВ)/6. Данный элемент соответствует дуге φ₂ в рамках рассматриваемой корреляции – за оледенением следует трансгрессия, которая вызвана восходом Солнца и его движением вверх над горизонтом. Далее событие, разворачивающееся в небесах, связано вновь с движением Солнца, а именно с дальнейшим его движением в направлении верхней кульминационной точки. Светило возвышается над горизонтом все выше и выше и описывает уже следующую дугу φ₃. А на Земле в бассейне осадконакопления постепенно растет интенсивность инсоляции, нарастает жара, вода испаряется ускоренными темпами, повышается соленость и возникает морская обстановка. В условиях наличия воды и непрерывного освещения в бассейне вновь появлялись организмы после ночного опустошения. В условиях непрерывного нарастания интенсивности инсоляции, жары, а также наличия морской обстановки и организмов должен был формироваться известняк, содержащий нормальную морскую фауну, что и имело место на самом деле. Таким образом, в полном соответствии с ростом интенсивности инсоляции и дальнейшим движением Солнца по небесной сфере к кульминации, описывающего следующую дугу φ₃, на Земле, в бассейне осадконакопления происходило образование элемента 3 цикла С₂₂ в морской обстановке. И литологическое свойство этого элемента 3 - известняк, содержащий нормальную морскую фауну, - и порядок его напластования (местоположения после возникновения трансгрессивной обстановки, трансгрессии) в цикле находятся в полном соответствии с теми абиотическими условиями, которые должны были возникнуть в бассейне осадконакопления во время движения Солнца по дуге φ₃ по небесной сфере. Проходило светило эту часть дуги φ₃ за отрезок времени, который начинался от завершения трансгрессии и заканчивался началом ухудшения экологических условий из-за непрерывного нарастания жары, ускоренного испарения воды. Здесь явно имеет место корреляция элемента 3 с данной дугой по двум факторам – литологическому свойству и порядку напластования в цикле. Далее на небе светило продолжает двигаться по суточной параллели к своей верхней кульминации, описывая продолжение дуги φ₃. На Земле в бассейне осадконакопления события развиваются соответственно - растет интенсивность инсоляции, повышается температура, испарение воды становится интенсивнее, в результате чего абиотические условия ухудшаются, и фауна вырождается. Кроме того, с зоны выжженной земли вокруг ПТ в бассейн осадконакопления доносились частицы глины. В полном соответствии с этим изменением абиотической среды, ее ухудшением происходит изменение в фауне. Все это запечатлено в глинистом сланце с карликовой морской фауной. Этот элемент 4 соответствует второй части дуги φ₃, которую Солнце описывало далее по небу до высыхания бассейна. Элемент 4 оказывается глинистым вследствие переноса мелких частиц глины из зоны песчаника, которая приближалась к бассейну седиментации и приблизилась с востока (при движении светила к верхней кульминации). На элементах 3 и 4 цикла С₂₂, расположенных подряд между трансгрессивным слоем и песчаником, последовательно отражен постепенный рост интенсивности инсоляции и жары, о котором говорилось выше. Заметим, что вместо одного морского слоя К (в случае рассмотренной выше задачи) здесь за время прохождения Солнцем дуги φ₃ формировались два элемента – 3 и 4. Последние образовались с момента завершения трансгрессии до высыхания территории. Поэтому дуга φ₃, описываемая за это время Солнцем по небу, сопоставляется с двумя элементами 3 и 4. Выше говорилось, что эта дуга φ₃ сопоставляется с одним из основных элементов 3. Однако здесь нет противоречия – то, что сказано в этом случае, означает, что дуга, которая соответствует элементу 3, является частью данной дуги φ₃= (АВ)/4. А два элемента 3 и 4 составляют один морской слой – основной элемент в цикле. В дальнейшем с течением времени Солнце поднимается еще выше к верхней кульминационной точке, достигает эту точку и, миновав ее, продолжает двигаться далее в направлении заката. То есть светило описывает следующую дугу φ₄. А на Земле, на территории осадконакопления события развиваются так: возникает невыносимая жара, в ходе которой сначала полностью высыхает вода, а затем в высохшем бассейне под действием все выжигающей непрерывной жары разрушаются горные породы и формируется песчаник - элемент 5. Песчаник формируется в течение определенного продолжительного времени, в том числе и тогда, когда Солнце, миновав верхнюю кульминационную точку, некоторое время движется вниз в направлении заката. Поэтому песчаник – элемент 5 – сопоставляется с довольно длинной дугой на небе φ₄ = 5(АВ)/18, которая охватывает верхнее кульминационное положение светила. По своим литологическим свойствам и порядку напластования (местоположению) в цикле песочный слой вполне соответствует дуге φ₄, которую Солнце описывает по суточной параллели в ходе невыносимой полуденной жары. Таким образом, на рассмотренных выше этапах формирования одного звена цикла С₂₂ легко прослеживается корреляция его элементов с различными положениями Солнца на суточной параллели по двум факторам - литологическому свойству и порядку напластования. Во-первых, литологические свойства элементов в цикле меняются в соответствии с переходом от ночи к рассвету, далее с постепенным восхождением Солнца над горизонтом все выше и выше и соответствующим ростом интенсивности инсоляции, возникновением невыносимой жары. В ходе сильной дневной жары формируется слой песка. Во-вторых, элементы в цикле строго следуют друг за другом точно в такой же последовательности, в какой Солнце проходит соответствующие им дуги φ₁, φ₂, φ₃, φ₄ на небесной сфере в течение суток - условие корреляции.

В дальнейшем, после того как Солнце миновало кульминационное положение и описало дугу φ₄, в небесах события разворачиваются по хорошо знакомому читателю сценарию, который проходит в очень медленном темпе. Светило продолжает двигаться вниз к точке захода В и описывает следующую дугу φ₅ суточной параллели в направлении заката. А на Земле, в бассейне осадконакопления наступает время, когда существенно падает интенсивность инсоляции и минует этап невыносимой жары. К этому времени ПТ уже оказывается на соседней территории, где разрушаются горные породы и возникают мелкие частицы. Зона невыносимой жары переместилась на соседнюю территорию, оттуда переносятся мелкие частицы, а в бассейне осадконакопления начинается время формирования элемента 6 – огнеупорной глины. Частицы глины переносились в бассейн атмосферой, ветрами, что находится в соответствии с возможными особенностями движения в атмосфере в условиях длинных суток. Дуга φ₅, которая описывается Солнцем за это время по небесной сфере относительно данной территории, находится в соответствии с элементом 6 как по литологическому свойству, так и по порядку напластования (местоположения) в цикле. Эта дуга φ₅ = 11(АВ)/36, как было сказано выше. Таким образом, мелкие частицы, из которых слагается глина, в основном переносятся с запада – с территории, где в это время расположена ПТ, окруженная зоной песчаника. После спада невыносимой дневной жары на глине появляется и развивается растительность. Лесная растительность, как убедимся ниже, развивалась и отмирала не только при приближении к закату и переходе на теневую сторону, но и в ходе палеоночи, в условиях ночной тьмы (об этом подробно говорится далее). Таким путем накопленная биомасса слагает пласт угля. Основная часть растительности, которая слагает угольный пласт, погибает в очень неблагоприятных экологических условиях ночной тьмы, когда понижение температуры сопровождается аккумуляцией льда в результате переноса водяных паров атмосферой с освещенной стороны планеты (Аксиров, 1988, 1989, 1997, 1999; Аксиров, Иванов, 2006, 2006а). Поэтому угольный пласт, точнее, ОВ, слагающее его, сопоставляется с дугой φ₁= (ВА).

Таким образом, литологические свойства последовательно накапливаемых в цикле элементов меняются в полном соответствии с последовательно меняющимися положениями Солнца на суточной параллели в течение одних суток, от которых зависели природно-климатические и геологические условия территории осадконакопления. То есть имеет место отмеченная выше корреляция относительно элементов одного звена данной циклотемы С₂₂, а следовательно, и исходного цикла С₂ с различными возможными положениями Солнца на суточной параллели в течение (одних) суток по двум факторам – литологическому свойству элементов цикла и порядку их напластования в ритме.

За время образования одного звена цикла С₂₂, а следовательно, и цикла С₂, Солнце описывало полный круг по небесной сфере относительно бассейна седиментации. Круг замыкался в данном случае вместе с завершением формирования элемента 6 – огнеупорной глины. Далее светило начинало описывать следующий круг по небу, а в бассейне начинал образовываться следующий элемент 1 (по стандартной нумерации) – пласт угля очередного звена цикла. Точнее, начинало накапливаться ОВ для слоя угля этого звена цикла. Из этого подробного рассмотрения наглядно видно, что, действительно, корреляция имеет место по двум факторам, а именно по последовательно меняющимся от одного элемента к другому литологическим свойствам и по порядку напластования элементов в цикле. Таким образом, и литологические свойства элементов, и порядок их напластования в одном звене цикла находятся в соответствии с различными дугами φ₁, φ_2, φ_3, φ_4, φ₅, описываемыми Солнцем по небосводу в течение (одних) суток.

Замечание. Если в вышерассмотренном цикле С₂ поменять местами два основных элемента, оставляя остальные на месте, то получится новый, другой ритм. Легко проверить, что для этого нового цикла, который получен в результате такой перестановки элементов, рассматриваемая здесь корреляция не будет выполняться. Точно так же обстоит дело и с любой другой угольной циклотемой карбона. В этом легко убедиться с помощью непосредственной проверки.

Для разреза визейского яруса (Донецкий бассейн) А.П. Феофиловой был предложен сложный цикл, который обозначим С₄ (Феофилова, 1959):

9) уголь;

8) ископаемая почва;

7) алевролит с остатками корневых систем растений;

6) алевролит;

5) песчаник тонкозернистый;

4) алевролит слоистый с остатками растений;

3) алевролит с остатками растений и раковинами животных;

2) аргиллит с раковинами животных;

1) известняк морской.

Из наличия морской обстановки в элементе 1 вытекает и в случае данного цикла, что ему предшествовала трансгрессия, которая следует за угольным пластом. Уголь, за которым следует эта трансгрессия, как элемент относится не к выписанному звену цикла, а к предыдущему. Имея в виду все это, дополним данное звено цикла трансгрессивным элементом 10, следующим за его угольным пластом. Тогда в данном звене цикла уже окажутся все основные элементы, которые имеют номера 1, 5, 8, 9, 10. Как было сказано выше, если между последовательными основными элементами i и i+k цикла С_с имеется один или несколько других неосновных элементов k-1, то будем объединять их с элементом i (k = 1,2,…). Полученный таким путем элемент отождествляем с элементом i. И в данном случае тоже поступаем так же со всеми неосновными и основными элементами С₄, начиная с первого основного элемента, известняка морского (этот элемент принимается за морской слой) снизу и поднимаясь последовательно вверх. Полученные таким путем элементы одного звена цикла выписываем, присваивая элементу «уголь» первый номер, а остальным элементам номера в соответствии с порядком их напластования в цикле:

2) трансгрессивный элемент,

1) уголь,

5) ископаемая почва,

4) песчаник тонкозернистый,

3) известняк морской.

Если названия элементов поменять на синонимы соответственно тому, о чем говорилось выше, то двумя циклическими перестановками данный цикл приводится к рассмотренному выше виду цикла С₁. Следовательно, для данного цикла и исходного цикла С₄ выполняются два условия корреляции.

Теперь, возвращаясь к исходному виду цикла С₄, вновь проследим просто, не обращаясь к способу проверки, процесс последовательного образования элементов одного его звена в течение (одних) значительных суток и их корреляцию с дугами φ₁, φ_2, φ_3, φ_4, φ₅, начиная с элемента 1 – известняка морского. Для этого вспомним, что каждые сутки формировалось одно звено (составляющее) цикла С₄ (данные сутки начинаются с момента формирования элемента 1). Представим себе, что мы выбрали конкретное одно такое звено, которое обозначили С_4к, состоящее из девяти элементов. Прежде всего подчеркнем еще раз, что трансгрессивный элемент, после которого непосредственно формировался элемент 1 данного звена С_4к, сформировался в течение предыдущих суток и следует за элементом «уголь», материнское ОВ которого накапливалось в течение предыдущей ночи, а следовательно, предыдущих суток. Заметим еще раз следующее. В течение каждых суток Солнце вновь и вновь проходило одни и те же дуги φ₁, φ₂, φ₃, φ₄, φ₅ с одной и той же последовательностью, но для разных циклов, известных в литературе, возможно, в разных циклических перестановках. В соответствии с тем, что за первый элемент принят известняк морской, сутки, в течение которых формировалось данное звено цикла, начинались после развертывания трансгрессии. В это время Солнце начинало описывать дугу φ₃. Как всегда, и в данном случае слой ОВ накапливался в течение времени, когда Солнце проходило дугу φ₁, равную дуге (ВА), в ходе предыдущих суток. В разрезе этот элемент «уголь» относится к звену, предшествующему данному конкретному звену С_4к. И трансгрессивный элемент, который непосредственно предшествует элементу 1 данного звена С_4к, тоже относится к предшествующему в разрезе звену. Этот трансгрессивный элемент, как всегда, формировался в ходе таяния льда, накопленного на теневой стороне, и в соответствии с теорией сопоставляется с дугой φ₂, которая начинается от точки восхода А. Известняк морской, который обозначен элементом 1 звена С_4к данного цикла С₄, формировался так же, как морской слой К в случае цикла С₁, в ходе непрерывно растущей интенсивности инсоляции, разумеется, в морской обстановке, которая возникала после уже разразившейся трансгрессии. В это время в соответствии с рассмотренной выше теорией Солнце описывало дугу φ_3. Поэтому элемент 1 данного звена С_4к сопоставляется с этой дугой φ₃, которая описывается Солнцем, начиная от завершения трансгрессии до высыхания бассейна. Точнее, за время, в течение которого светило описывало эту дугу φ₃, фактически формировались четыре элемента 1-4 данного звена С_4к, но здесь так же, как и в предыдущем случае, нет противоречия.

Если быть точнее, то элемент 1 сопоставляется с дугой, которую описывало Солнце от возникновения морской обстановки до начала формирования элемента 2. В элементе 2 зафиксировано появление животных, формирование аргиллита. Сформировался этот элемент 2 в ходе дальнейшего движения Солнца в направлении верхней кульминации и в результате высыхания бассейна. То, что из-за перемещения Солнца выше относительно горизонта высыхал бассейн, нашло отражение на этом элементе 2, который сопоставляется с дугой на небе, являющейся продолжением предыдущей части дуги φ₃. К началу формирования этого элемента 2 несколько приближалась зона песчаника, которая окружала ПТ, но до нее все еще было далеко. Об этом свидетельствует и то, что из этой зоны до бассейна осадконакопления доносились лишь довольно мелкие частицы, слагающие аргиллит. В элементе 3, который формировался при дальнейшем движении Солнца к верхней кульминации и приближении ПТ к территории осадконакопления, появлялись остатки растений, что свидетельствует о еще большем высыхании бассейна. А замена аргиллита алевролитом показывает, что зона песчаника приблизилась еще больше, поэтому оттуда уже могут доноситься частицы более крупного размера. Раковины животных говорят о том, что в бассейне все еще оставалась вода.

В элементе 4 уже нет раковин животных, что показывает дальнейшее высыхание бассейна. Однако на данном этапе движения Солнца к кульминации еще не наступила невыносимая жара дневного времени суток, о чем свидетельствуют остатки растений. Таким образом, на литологических свойствах элементов 1-4 зафиксировано постепенное высыхание бассейна, переход от морской обстановки к неморской, непрерывный рост плотности потока лучистой энергии. А в это время в полном соответствии с событиями, которые происходили в бассейне, Солнце двигалось по суточной параллели все выше и выше в направлении верхней кульминационной точки. Здесь во время формирования четырех элементов 1-4 светило описывало одну сплошную дугу φ₃, и интенсивность инсоляции непрерывно росла. Бассейн высыхал постепенно в соответствии с нарастанием жары, что находило четкое отражение на литологических свойствах элементов цикла: рост интенсивности инсоляции из-за движения Солнца к кульминации нашел здесь наглядное отражение. Таким образом, за время последовательного накопления перечисленных выше четырех элементов данного конкретного звена С_4к Солнце проходило одну сплошную дугу φ₃. Литологические свойства накапливаемых элементов звена С_4к последовательно менялись в полном соответствии с положением и движением Солнца на небе относительно бассейна. Получается, что и литологические свойства, и последовательность напластования элементов цикла здесь тоже находятся в полном соответствии с последовательностью прохождения соответствующих им дуг светилом по небесной сфере. При этом Солнце в течение всего этого времени описывает одну сплошную дугу φ₃, а корреляция, о которой идет речь, очевидна.

Начало образования элемента 5 соответствует дальнейшему движению Солнца к верхней кульминационной точке, наступлению невыносимой жары. Такая сильная жара стойко держалась в бассейне до конца формирования элемента 5, а светило за это время описывало дугу φ₄, содержащую кульминационную точку. Эта дуга φ₄ включает и часть траектории движения Солнца, которую оно описывало, двигаясь вниз от верхней точки кульминации в направлении заката. И по литологическому свойству, и по порядку напластования элемент 5 находится в соответствии с дугой φ₄, которую Солнце проходило в самый жаркий этап дня. Смена песчаника элементом 6 происходит в результате спада сильной полуденной жары из-за движения Солнца в сторону заката. При дальнейшем движении светила в данном направлении и еще большем падении дневной жары в бассейне появляются растения, что отражено в элементе 7.

Ископаемая почва 8 формируется при достаточном понижении положения Солнца относительно горизонта и существенном удалении зоны ПТ, песчаника от бассейна седиментации - оттуда доносились уже только очень мелкие частицы. Условия формирования и литологические свойства элементов 6, 7 и 8 соответствуют постепенному уменьшению интенсивности инсоляции, движению светила в направлении захода, описывающего одну сплошную дугу φ₅. Эта дуга φ₅ начиналась в точке, соответствующей спаду сильной полуденной жары, и заканчивалась в точке захода В.

На элементе 8 развивались растительные ассоциации, которые после последовательного их отмирания слагали ОВ угля. Происходило это при приближении бассейна осадконакопления к точке заката, переходе через эту точку и пребывании на теневой стороне. Отмирание и накопление ОВ происходило в основном в то время, когда Солнце описывало дугу φ₁ = (ВА) на теневой стороне в течение ночи. Поэтому угольный пласт сопоставляется с этой дугой φ₁. Трансгрессивный элемент звена С_4к, который должен был присутствовать, но вообще не выделен в цикле С₄, соответствует дуге φ₂. Последняя дуга φ₂, соответствующая трансгрессивному элементу 10, есть продолжение дуги φ₁. Во время формирования элементов 1-9 рассматриваемого звена С_4к цикла и плюс срок образования трансгрессивного элемента Солнце проходило пять дуг суточной параллели в обычной последовательности, со следующей перестановкой: φ₃, φ_4, φ_5, φ₁, φ₂. При этом в ходе формирования одного звена С_4к цикла светило описывало полный круг по небесной сфере и возвращалось к исходному положению, началу дуги φ₃. Поэтому дуги φ₃, φ_4, φ_5, φ₁, φ₂, соответствующие выписанным элементам 1-9 и добавленному к пачке С_4к элементу 10, взятые вместе, составляют воображаемую полную окружность на небе. Ее описало Солнце вокруг бассейна седиментации в течение (одних) суток. После того как над угольным пластом вновь разворачивалась трансгрессия, в морской обстановке начинал формироваться элемент 1 уже следующего звена цикла С₄, а Солнце начинало описывать соответствующую ему дугу φ₃.

Необычный и сложный пенсильванский цикл, который обозначим С₅, описал Ригер в Западной Виргинии (Дафф и др., 1971). Формировался он на сравнительно низких широтах, на месте, расположенном недалеко от Тихого океана. Поэтому в ходе его формирования имел место активный влагоперенос, который приходился на время, следующее за сильной жарой дневного времени суток. Примечателен ритм С₅ еще и тем, что он содержит два угольных пласта, один из которых образовался несколько необычным путем:

9) песчаник;

8) уголь А или «промежуточный» тонкий угольный пласт;

7) железистый или песчаный сланец (верхний сланец В);

6) железистый или песчанистый известняк, иногда с морской фауной (верхний известняк);

5) черный глинистый сланец с остатками растений или солоноватоводной фауной (надугольный сланец А);

4) основной угольный пласт;

3) огнеупорная глина или глинистый сланец (подугольный сланец В);

2) пресноводный известняк (нижний известняк);

1) песчанистая красная или пестроцветная глина (подугольный сланец).

Вначале сделаем пояснение, какие элементы данного цикла С₅ формировались в разные этапы длительных суток в соответствии с излагаемым здесь представлением. Первый элемент 1 сформировался после спада сильной дневной жары, когда плотность потока непрерывной солнечной радиации несколько понизилась, но все еще оставалась довольно высокой. Пресноводный известняк - элемент 2 - откладывался вместе с дальнейшим понижением положения Солнца на небе относительно бассейна осадконакопления, дальнейшим его движением на запад над акваторией Тихого океана. Этот элемент можно рассматривать как свидетельство относительно активного влагопереноса. В это время воды океана интенсивно испарялись, и пары воды переносились на североамериканский континент воздушными течениями, движущимися в направлении неосвещенного полушария. Пары воды, конденсируясь, частично выпадали на территорию Северной Америки. Особенности воздушных течений, которые возникают в условиях длительных суток, должны были способствовать этому процессу. К этому времени, благодаря наличию воды и понижению дневной жары, в бассейне появлялись живые организмы, которые участвовали в формировании известняка. С еще большим понижением Солнца формировался элемент 3. В это время до зоны выжженной земли вокруг ПТ было уже далеко, оттуда доносились только мелкие частицы глины. На этом слое глины – элементе 3 – развивалась биомасса основного угольного пласта. При приближении бассейна к закату, его переходе на антисолнечную сторону и пребывании там температура понижалась все больше и больше и возникали особые природно-климатические и термические условия, при которых биомасса отмирала и слагала материнское вещество основного угольного пласта 4.

Судя по элементам 5 и 6, над угольным пластом явно имела место трансгрессия, однако, как обычно и в других рассматриваемых здесь циклах, эта трансгрессия не отмечена автором цикла, т.е. соответствующий ей элемент не выделен в цикле. Но факт проявления трансгрессии вытекает из морского характера последующих элементов 5 и 6. Элементы 5–7 формировались после трансгрессии, после возникновения морской обстановки, а также в ходе регрессии – постепенного движения Солнца к кульминации и в условиях набирающей темп интенсивности инсоляции. «Промежуточный» тонкий угольный пласт формировался в основном из биомассы морского происхождения, которая отмирала и накапливалась в результате постепенного высыхания бассейна и сильного повышения температуры, нужно полагать, и солености. Завершающий цикл элемент 9 - песчаник - формировался в ходе невыносимой дневной жары.

Теперь проведем проверку двух условий корреляции для данного цикла С₅. Трансгрессивный элемент, который, судя по элементам 5 и 6, и в данном случае, как всегда, идет за основным угольным пластом, должен иметь номер 5. С учетом этого, т.е. добавляя трансгрессивный элемент в то место, где он должен быть, данный ритм можно представить в виде следующего цикла, который обозначим С₅^,:

10) песчаник;

9) уголь А или «промежуточный» тонкий угольный пласт;

8) железистый или песчаный сланец (верхний сланец В);

7) железистый или песчанистый известняк, иногда с морской фауной (верхний известняк);

6) черный глинистый сланец с остатками растений или солоноватоводной фауной (надугольный сланец А);

5) трансгрессивный элемент;

4) основной угольный пласт;

3) огнеупорная глина или глинистый сланец (подугольный сланец В);

2) пресноводный известняк (нижний известняк);

1) песчанистая красная или пестроцветная глина (подугольный сланец).

Морской слой, по определению, здесь представлен элементами 6 и 7. Из изложенного выше пояснения видно, что окончательное высыхание моря и формирование отложения с остатками бывшей морской обстановки распространяется и на элементы 8 и 9. Объединяя элементы 6 и 7, таким путем полученный элемент можно назвать морским слоем и присвоить ему номер 6. Имея это в виду, выписываем основные элементы данного цикла С₅^,, представленные последовательно номерами 3, 4, 5, 6, 10. Первый номер при новой, стандартной нумерации основных элементов, которую мы дали им, начинается, как обычно, с основного угольного пласта:

4) песчаник;

3) морской слой;

2) трансгрессивный элемент;

1) основной угольный пласт;

5) огнеупорная глина или глинистый сланец (подугольный сланец В).

Этот цикл соответствующими изменениями названий элементов на синонимы и четырьмя циклическими их перестановками (или одной перестановкой в ином направлении) приводится к представленному выше виду цикла С₁. Отсюда следует, что два условия корреляции выполняются для этого цикла, а следовательно, и для исходного цикла С₅.

Рассмотрим сложный цикл С₆ из Иллинойса (Ферхуген Дж. и др., 1974):

10) серый сланец и песок в кровле, остатки морских организмов и железистые конкреции в нижней части,

9) известняк с морской фауной,

8) черные и слоистые сланцы, крупные конкреции, морская фауна.

7) известняк с морской фауной,

6) серый сланец, стяжения пирита и железистые конкреции в основании; морские ископаемые редки,

5) каменный уголь,

4) глина серая и светло-серая, в нижней части известковистая,

3) пресноводный известняк, залегающий в виде линз и прерывистых пластов, обычно не содержащий органических остатков,

2) серые песчанистые сланцы,

1) мелкозернистый слюдистый песчаник и алевролит от массивного до тонкослоистого, остатки растений.

Здесь «представлена идеальная циклотема, реальные же циклотемы из Иллинойса могут несколько отличаться от нее отсутствием в разрезе» одного или нескольких из перечисленных литологических элементов (Ферхуген Дж. и др., 1974). Это замечание автора данной циклотемы свидетельствует о том, что в данном цикле имеет место перебор элементов, которые все вместе взятые не встречаются на одном локальном месте, но в общем встречаются в пределах Иллинойса.

В этом цикле тоже не отмечен трансгрессивный элемент над угольным пластом, хотя и о проявлении трансгрессии свидетельствуют морские отложения в элементах 6-10. От пласта угля – элемента 5 – вверх по разрезу идут элементы 6-10, которые откладывались после трансгрессии в течение первой части первой половины палеодня. Происходило это в ходе непрерывного движения Солнца к верхней кульминации, в морской обстановке и в процессе постепенного высыхания бассейна (регрессии). Выше уже начинается образование элемента 1 следующего звена цикла, который откладывался после высыхания бассейна в континентальных условиях. Остатки растений в этом элементе 1 свидетельствуют о том, что здесь все еще возможно было развитие жизни, хотя и вплотную приблизился этап невыносимой жары. Формирование элемента 2 приходилось на самый жаркий этап палеодня, когда Солнце описывало дугу, содержащую кульминационную точку. Пресноводные известняки в элементе 3 формировались после некоторого падения невыносимой жары и свидетельствуют здесь тоже о довольно интенсивном влагопереносе. Влага переносилась с поверхности Тихого океана, где в это время Солнце находилось в кульминации, и испарение воды было интенсивным. Тем не менее, этот элемент 3 не содержит органических остатков, что указывает на сравнительно медленное возвращение жизни в бассейн седиментации после этапа невыносимой жары. (Редкость морских ископаемых в элементе 6 тоже свидетельствует о медленном возвращении жизни после «ночного» опустошения территории). Элемент 4 - глина серая и светло-серая откладывалась после еще большего падения дневной жары, когда Солнце двигалось к закату. Частицы глины доносились из зоны песчаника, которая переместилась на запад вместе с видимым движением Солнца. На этом слое развивалась биомасса, которая после отмирания на теневой стороне превращалась в материнское вещество для угольного пласта. За угольным пластом наступает трансгрессивный этап, соответствующий элемент которого не отмечен в цикле, но об имевшем место затоплении свидетельствуют идущие далее элементы.

Отметим, что в данном случае от трансгрессивного этапа до полуденной невыносимой жары, несовместимой с жизнедеятельностью организмов, по существу, формировались шесть элементов 6, 7, 8, 9, 10, 1 вместо одного морского слоя К. Очевидно, это отчасти объясняется тем, что в данный идеальный (обобщенный) цикл включены все возможные элементы, которые проявляются в разных локальных бассейнах Иллинойса. Аналогично обстоит дело и в рассмотренном выше случае цикла С₅ из Западной Виргинии. Это нашло отражение на корреляции элементов данных двух циклотем с соответствующими дугами – корреляция выражена для некоторых их элементов не так четко, как в случае, например, цикла С₄ карбона.

Проверка двух условий корреляции для цикла С₆. Трансгрессивный элемент явно не выписан и в этом цикле С₆, но, как уже упомянуто, трансгрессия имела место, что следует из возникновения морской обстановки после угольного пласта. И здесь тоже трансгрессивный элемент должен следовать за угольным пластом, поэтому он будет под шестым номером. Далее номера цикла после добавления трансгрессивного элемента соответственно меняются, и он представляется в виде следующего цикла С₆:

11) серый сланец и песок в кровле; остатки морских организмов и железистые конкреции в нижней части,

10) известняк с морской фауной,

9) черные и слоистые сланцы, крупные конкреции, морская фауна,

8) известняк с морской фауной,

7) серый сланец, стяжения пирита и железистые конкреции в основании; морские ископаемые редки,

6) трансгрессивный элемент,

5) каменный уголь,

4) глина серая и светло-серая, в нижней части известковистая,

3) пресноводный известняк, залегающий в виде линз и прерывистых пластов, обычно не содержащий органических остатков,

2) серые песчанистые сланцы,

1) мелкозернистый слюдистый песчаник и алевролит, от массивного до тонкослоистого, остатки растений.

Выписываем основные элементы полученного цикла С₆^, в порядке их следования друг за другом. Новую нумерацию этих элементов, как обычно, начинаем с каменного угля и далее ведем в порядке напластования элементов:

3) известняк с морской фауной,

2) трансгрессивный элемент,

1) каменный уголь,

5) глина серая и светло-серая, в нижней части известковистая,

4) серые песчанистые сланцы.

Этот цикл С₆^,, тремя циклическими перестановками элементов приводится к виду цикла С₁, представленному выше, а если поменять названия элементов соответствующим образом на синонимы, о чем говорилось выше, то из этого цикла С₆^,, получается цикл С₁. Поэтому требуемые условия корреляции выполняются для этого цикла С₆^,,, а следовательно, и для цикла С₆.

В работе (Ферхуген и др., 1974) сказано, что нижняя половина данной циклотемы С₆ откладывалась в целом в континентальной, а верхняя - в морской обстановке. Как видно из сказанного выше, это утверждение находится в полном согласии с нашей теорией и находит объяснение исходя из нее.


3. Обоснование существования продолжительных суток в прошлом


Во-первых, сначала мы провели сравнительный анализ данных по угольным циклам карбона с основными положениями теории осадконакопления в условиях длительных суток на Земле, что, по нашему мнению, служит свидетельством существования длинных суток в данном периоде. Во-вторых, мы подробно рассмотрели корреляцию элементов этих циклотем с дугами суточной параллели, описываемыми Солнцем в течение суток, что является не только неопровержимым свидетельством существования продолжительных суток в карбоне, но и наглядной интерпретацией данного явления. При этом необходимо иметь в виду то, что рассмотренная выше корреляция имеет место не только для угольных циклотем карбона, но и для всех циклов позднего палеозоя из средних и низких широт. У последних циклов точно так же, как это сделано выше, можно проследить корреляцию их элементов с дугами суточной параллели на небе, которые Солнце проходит в течение суток. При этом нетрудно убедиться в том, что нет примеров среди циклов позднего палеозоя, которые противоречат рассмотренной выше корреляции. Это обстоятельство наиболее четко имеет место в первую очередь для всех циклотем карбона средних и низких широт. Итак, из рассмотренной здесь корреляции вытекает, что каждые сутки в карбоне формировался один цикл, что говорит о существовании длинных суток в это время.

Убедительные факты, свидетельствующие о существовании значительных суток в прошлом, далеко не исчерпываются теми, которые связаны с циклотемами карбона или позднего палеозоя. О некоторых из них, подтверждающих излагаемое здесь изменение суток во времени и получающих естественное истолкование с этой позиции, еще будет сказано ниже. При этом необходимо отметить, что фактические данные, которые указывают на существование длинных суток в прошлом, содержатся в осадочном чехле в огромном количестве.

Механизм возникновения пресноводных трансгрессий над угольным пластом в циклах карбона, по нашему мнению, невозможно объяснить дельтовыми условиями, как это полагают некоторые геологи. Об этом свидетельствует то, что данный процесс имел место сплошь (без перерыва) во всех локальных бассейнах огромных территорий, где формировались угольные циклотемы, и был очень широко распространен во всем мире, имел глобальный характер. Ведь эти циклотемы, в ходе формирования которых проявлялись трансгрессии, распространены всюду, где развиты позднепалеозойские отложения. Кроме того, нужно иметь в виду и то, что пресноводные затопления в дальнейшем переходили в морскую обстановку, а для последующего достижения уровня морской солености необходимо много соли. Поэтому в процессе затопления соль должна была вымываться с обширной территории, что противоречит дельтовым условиям.

Более того, простыми погружениями территории осадконакопления и вертикальными движениями земной коры невозможно объяснить и разнообразие литологических свойств элементов циклотем карбона. Невозможно объяснить резкие переходы в литологии элементов в пределах одного звена цикла. Невозможно их объяснить и изменениями климатических и термических условий, характерных для нынешней продолжительности земных суток. На элементах циклотем, которые формировались в ходе интенсивного высыхания воды и перехода от морской обстановки к континентальным условиям, в частности на карбонатных, доломитовых породах, запечатлены высокие температуры, которые характерны только для длительных суток.

Такие высокие температуры ныне не характерны для земной поверхности, а в карбоне они проявлялись во время формирования каждой циклотемы. Исходя из нынешней продолжительности суток невозможно объяснить многочисленные чередования трансгрессии и регрессии, которые имели место в самых разных уголках земного шара в геологическом прошлом, в том числе во время формирования циклов карбона. Длительные сутки, имевшие место в прошлом, в частности в каменноугольном периоде, через соответствующие особенности инсоляции и проявления высоких температур оставили многочисленные и убедительные свидетельства в осадочных породах. О таких фактах еще говорится ниже, а также они рассмотрены и в наших работах (Аксиров, 1988, 1989, 1997, 1999; Аксиров, Иванов, 2006, 2006а).

Одними из осадочных отложений, на которых оставили очень наглядные отпечатки значительные сутки, все-таки являются позднепалеозойские циклы, особенно угольные циклотемы карбона. Но ниже будут рассмотрены факты и из других этапов геологической истории Земли, которые представляют убедительные свидетельства существования длительных суток в прошлом и которые получают естественное истолкование с нашей позиции. Все эти фактические данные в совокупности позволили нам подтвердить (теоретический) вывод, полученный в рамках ОТО и ньютоновской теории тяготения, что в некоторые этапы геологической истории имели место длинные сутки, и довести до завершения междисциплинарное открытие по ротационному режиму Земли.

Заметим, что Бирбауэр в 1961 г. предложил корреляцию элементов двух циклотем карбона. «Предполагалось, что не только эти два типа циклов имеют общее происхождение, но таков же и генезис циклов в каменноугольных отложениях всего земного шара. Считалось, что циклы синхронны и существует глобальная причина периодических климатических изменений» (Дафф и др., 1971). Эта гениальная догадка, которая выходит на рассмотренную выше корреляцию элементов циклотем карбона с дугами суточной параллели Солнца, не была поддержана по следующей причине. Не существовало никаких правдоподобных предположений о происхождении и характере глобальных периодических климатических изменений, которые могли играть главную роль в формировании циклотем. А это, в свою очередь, мешало установлению корреляции элементов всех каменноугольных циклотем. При этом трудностей здесь добавляло и то, что элементы циклов и сами циклы карбона довольно разнообразны, поскольку на них нашло отражение большое разнообразие территорий осадконакопления земного шара.