Вести из лабораторий
Откуда родом суглинки Русской равнины?
Характерная черта Восточно-Европейской равнины — непроходимая грязь осенью и весной, а при обильных осадках — и летом. Дело в том, что бóльшая часть современного рельефа равнины с поверхности сформирована лёссами. Так называют особый тип горных пород. Эти отложения формируются при медленном осаждении пыли из атмосферы. В свою очередь пыль поступает в атмосферу в результате перевевания ветром различных рыхлых отложений: песчаных пустынь, пляжей на берегах морей, речных пойм и дельт, а в древние эпохи — осадков, которые сформировались при масштабных оледенениях. В дальнейшем пылеватый материал может переноситься на дальние расстояния и в спокойных условиях осаждаться на поверхность. Особенно активен этот процесс в степях.
В Центральной России лёссы называют покровными суглинками и именно с ними связана традиционная непроходимая грязь. Давно стоял вопрос, откуда же поступал этот материал? Высказывались различные гипотезы. Одни исследователи утверждали, что это отложения, принесённые древним скандинавским ледником на север Русской равнины (это ещё одно название Восточно-Европейской равнины. — Ред.), другие считали, что источник лёссов — огромные песчаные террасы нестабильного Каспийского моря, пустыни Средней Азии... Ранее многолетние исследования на основе анализа размера зёрен (частиц) в лёссах, химического и минералогического состава не давали однозначных результатов.
Сотрудники научно-исследовательской лаборатории новейших отложений географического факультета МГУ и Института географии РАН провели своё изучение покровных суглинков на Русской равнине. На протяжении пяти лет они собирали образцы разных лёссов из опорных разрезов (геологических обнажений, имеющих научную ценность) в Нижнем Поволжье, Приазовье, Предкавказье, Прикаспийской низменности, на Кубани. Более 100 образцов затем обработали в лаборатории географического факультета МГУ и изучили совместно с коллегами из Уппсальского университета (Швеция). В результате географы впервые реконструировали источники пыли, которая за последние 150 тысяч лет образовала мощные толщи лёссов на территории Европейской России, Белоруссии, стран Прибалтики, Молдавии, Украины, Казахстана.
В проведённом исследовании использован усовершенствованный метод уран-свинцового радиоизотопного датирования. Применим этот метод к геологическим объектам, содержащим уран. В его основе лежит определение того, какая доля урана успела распасться за время существования геологического объекта, то есть с момента кристаллизации в нём минералов. Чаще всего для уран-свинцовых датировок используют минерал циркон. Дело в том, что различные источники циркона имеют свой возраст формирования, то есть этот минерал — своеобразный геохронометр. При этом циркон — широко распространён и входит в большинство магматических пород, а благодаря своей химической инертности и твёрдости хорошо сохраняется в осадочных отложениях и присутствует в большинстве песков. При переносе ветром и водой зёрна циркона перемещаются на дальние расстояния, смешиваясь с зёрнами из других источников. Особенно активно этот процесс происходит при формировании лёссов, так как в атмосферу пылеватый материал поступает одновременно из множества источников.