Влияние циклов солнечной активности и других климатических циклов на образование ленточных эвапоритов 

Эвапориты, представленные каменной солью, ангидритами, гипсами, а также сопутствующие карбонатные породы часто носят следы ярко выраженной стратификации. Разная мощность прослоев отражает различие в характере осаждения, зависящем от интенсивности испарения, на которую в свою очередь влияют климатические факторы. В непрерывных толщах эвапоритов значительной мощности могут быть выделены сотни и даже тысячи таких прослоев.

ВАРВЫ В ТОЛЩЕ СОЛЕИ. Стратификация осадочных пород вызвана изменением материала в вертикальном разрезе. Это изменение в свою очередь может быть обусловлено ускорением или, наоборот, замедлением темпа седиментации во времени.

В классических осадках увеличение энергии движения приводит к переносу; уменьшение энергии вызывает накопление зерен определенного размера. Отсюда — многократное переслаивание тонко- и грубозернистых пластов, таких, как пески и алевриты или алевриты и илы, отражает неоднократно повторяющуюся смену ускорения и замедления процесса переноса и накопления независимо от среды.

При более правильном чередовании различного материала напластование выражается более отчетливо; отсюда мы можем судить об изменении внешних условий. Слои, накопившиеся в течение года, называются варвами. Каждая варва состоит из двух прослоечков — летнего и зимнего. Порода, сложенная варвами, называется варвитом.

Хемогенные осадки образуются в результате влияния многочисленных физико-химических факторов, наиболее характерный из которых — испарение.

Наиболее обычные компоненты эвапоритов Хлориды, Сульфаты, Карбонатные породы, Каменная соль, Ангидрит и гипс, Доломит и известняк и др.

NaCl CaS04(±2H20)    (CaMg)C03, CaC03

Во многих случаях эти породы обладают четко выраженной правильной стратификацией. Так, основной материал данного разреза всегда содержит тонкие прослои другого материала с соленостью на порядок меньше основного. Например, в толщах каменной соли обычны прослои ангидрита. Толщи ангидрита в свою очередь могут содержать карбонатные прослои. Известняки и доломиты могут включать тонкие прослоечки глинистых пород. Так как садка солей часто происходит в водной среде с низким содержанием кислорода, органический материал при этом не образуется.

Химическое осадконакопление зависит главным образом от испарения и, следовательно, от концентрации рапы. Сначала осаждаются соли с низкой степенью растворимости, затем — с высокой. Поэтому при сезонном чередовании повышенного и пониженного испарения обычно не образуются толщи с многократным повторением прослоев, т. е. варвиты. Будет происходить лишь быстрое или медленное осаждение одного и того же материала, но выделить такое чередование в одной и той же среде невозможно. Однако следует помнить, что в природных условиях происходит испарение рассола из бассейна, уровень воды в котором всегда должен быть таким же, как и уровень моря, с которым он связан. Поэтому любой объем испарившейся воды будет замещен таким же объемом морской воды, содержащей 3—4% солей.

Таким образом, многократное чередование прослоев белых ангидритов и темных битуминозных карбонатов следует рассматривать как результат годового климатического цикла, а образовавшуюся породу — как варвит.

Мы наблюдаем  определенные колебания мощности прослоев в зависимости от изменения скорости испарения, отражающие более или менее благоприятные климатические условия в течение года.

Если данное выше объяснение правильно, тогда мощность прослоев не зависит от региональных или местных условий, а должна оставаться постоянной на значительном протяжении.

Именно такая характерная стратификация наблюдается в отложениях цехштейна в Германии. В цехштейне выделяются пачки ангидритов (мощ¬ность их около 2 м) с прослоями темноокрашенного битуминозного материала. Хотя абсолютная мощность на всей площади бассейна не постоянна, относительная мощность каждой варвы (или ее отношение к смежным прослоям) постоянна. Это говорит об одновременном воздействии одного и того ж фактора на всей площади бассейна. Таким фактором может быть только климат; его закономерности выражаются годовыми прослоями.

В непрерывных разрезах толщи каменной соли при подсчете числа варв и определении их мощности, как и в ангидритах, выявляются варвы либо ненормально тонкие, либо, наоборот, очень толстые.

Например, ненормально тонкие прослоечки могут повторяться через 5-6, 9-12 и 16 варв. Автором было исследовано около 45 тыс. варв в галитах, ангидритах и сопутствующих бумажных сланцах различного возраста. Установлено, что аномальные варвы в среднем повторяются через 11,3 прослоя, или лет. Здесь несомненна связь с циклами солнечной активности.

Видимо, является правилом, что в части разрезов с особо топкими варвами выделяются более мелкие циклы в 5—6 лет, а варвы весьма значительной мощности в этих же разрезах характерны для значительно более крупных циклов. Так как фации пород или, другими словами, условия осадконакопления, не носят следов какого-либо изменения, различия в ци¬кличности вызваны, вероятно, как палео¬географическими, так и климатическими причинами.

Возникает вопрос, с проявлением каких сил — земных или внеземных — связано возникновение варвитов. Отложения как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения от нормальной мощности варв отражают положительные или отрицательные климатические аномалии.

Таким образом, мы стоим перед необходимостью объяснить два противоположных явления:

а)  Климатическая аномалия, повторяющаяся в среднем через 11,3 года, совпадает с циклом развития солнечных пятен.

б)  Метеорологи не подтверждают  воздействия  внеземных  факторов (развитие солнечных пятен и др.) на погоду и климат Земли.