34. Развитие науки в Беларуси

В истории изучения четвертичных образований территории республики можно выделить два этапа, различающихся уровнем знаний о строении, составе и закономерностях формирования четвертичной толщи. Первый этап охватывает промежуток времени от начала XIX века до середины ХХ, а второй - годы после завершения Великой Отечественной войны.

Первый этап (до начала Великой Отечественной войны) можно назвать временем становления геологии четвертичных отложений. Истоки науки, как и всей геологии, лежат в глубокой древности, ведь первые представления об особенностях поверхностных пород человечество получило еще в каменном веке. Примером давнего практического использования четвертичных накоплений является добыча кремня в шахтах под г. Волковыском. Эти шахты, созданные 5-6 тыс. л. н., пронизывают заключенный в ледниковых отложениях блок меловых пород.

Первым специалистом, указавшим на ледниковое происхождение валунных глин, распространенных близ г. Гродно, был Г. П. Гельмерсен, следовательно, непосредственно с его именем надо связывать начало становления гляциализма в Беларуси.

До середины XIX века поверхностные породы территории Беларуси слабо использовались в хозяйстве. Шире всего добывались разного происхождения четвертичные глины и суглинки - из них изготовляли кирпич и гончарные изделия. Для строительных нужд применялись песчано-гравийные смеси и валуны, а для производства стекла - пески. Из болотных отложений для отопления разрабатывался торф, а производство железа базировалось на низкокачественных болотных железняках. Естественно, в целях водоснабжения росла необходимость потребления подземных вод. Развитие капитализма в Российской империи во второй половине XIX века обусловило быстрый прирост объемов промышленного производства. Индустрия требовала больших объемов минерального сырья, в особенности, залегающего на поверхности. Следовательно, возникла необходимость углубленного изучения и картирования четвертичных накоплений и сложенных ими форм рельефа. Таким образом был дан практический толчок развитию геологии четвертичных отложений и геоморфологии.

С 1865 по 1871 гг. в Беларуси проводился комплекс топографических работ, итогом которого явилась десятиверстная карта (масштаба 1: 420 000), а начиная с 1882 г. начинаются исследования по созданию мелкомасштабной геологической карты. В геологической съемке приняли участие П. Я. Армашевский, А. Э. Гедройц, Н. И. Криштафович, П. А. Тутковский, а также первая отечественная женщина-геолог А. Б. Миссуна, внесшая неоценимый вклад в развитие четвертичной геологии Беларуси и России. Среди ее трудов видное место заняли работы, посвященные геологии ледниковых образований. Ею были созданы первые карты распространения конечных морен междуречья Немана и Западной Двины, выделены как напорные, так и насыпные их формы. В свою очередь, Н. И. Криштафович указывал на осцилляторный генезис параллельных дуг конечных морен. П. А. Тутковский характеризовал отложения моренные и зандровые, обосновал эоловое происхождение лессовых пород, утверждал, что Полесье в древности являлось пустыней, покрытой барханами.

Одновременно, для разведки запасов подземных вод осуществлялись первые буровые работы, и изучением этих, пока еще неглубоких скважин, занимались А. П. Карпинский, Е. В. Оппоков и др. В конце XIX века начинаются мелиоративные работы на Полесье, также требующие знания геологического строения. Научные исследования производились Западной экспедицией, возглавлявшейся И. И. Жилинским.

Таким образом, к началу XX века были получены первые представления о рельефе и геологическом строении поверхности Беларуси, выявлены основные генетические типы четвертичных отложений. Крайне важен тот факт, что в это время получила развитие идея о главенствующей роли ледников в осадконакоплении и рельефообразовании: во многих публикациях содержалось обоснование двух-, а иногда и трехкратного оледенения территории.

Начиная с 1919 г. и по 1933 проводилась мелкомасштабная геологическая съемка территории Беларуси, при которой изучались только самые верхние горизонты квартера. В работах участвовали такие специалисты, как А. М. Жирмунский, Г. Ф. Мирчинк, П. А. Тутковский, М. М. Цапенко, Е. В. Шанцер. В 1928 г. начинаются среднемасштабные геологосъемочные работы. В 1927 г. создается первое в республике научное учреждение геологического профиля - Геологический институт при Академии наук БССР, а в 1936 г. организуется Геологоразведочное управление.

Проведенные работы подтвердили ледниковый генезис четвертичной толщи и многократность оледенений, позволили составить первую стратиграфическую схему Беларуси, автором которой явился Г. Ф. Мирчинк. Взяв за основу альпийскую модель, он выделил ледниковые образования минделя, рисса и вюрма. При этом считалось, что последний ледник плейстоцена накрывал почти всю территорию республики, и поэтому верхний моренный горизонт повсеместно имеет вюрмский возраст. Помимо стратиграфических, Г. Ф. Мирчинком выполнялись работы по установлению генезиса четвертичных отложений.

В это же время, благодаря усилиям В. С. Доктуровского, для стратиграфического расчленения комплексов отложений, сложенных ледниковыми и межледниковыми горизонтами, начал применяться палеоботанический метод. М. М. Цапенко и С. С. Маляревичем были составлены первые карты четвертичных отложений Беларуси масштаба 1:1 500 000 и 1:1 000 000. В работах Б. Л. Личкова и Д. Н. Соболева опровергалось мнение П. А. Тутковского о развитии в прошлом пустынь на Полесье, и доказывалось аллювиальное происхождение территории. Проводились очень интересные геоморфологические исследования, в числе которых необходимо назвать работы Н. Ф. Блиодухо, касавшиеся генезиса рельефа, связи рельефа с глубинным геологическим строением, литологическим составом пород и геологическими процессами.

Во время оккупации территории Беларуси (1941-1944 гг.) все геолого-геоморфологические изыскания были прерваны, а большая часть накопленных материалов погибла.

Второй этап, охватывающий послевоенный период, можно назвать аналитическим - он ознаменовался проведением комплексных средне- и крупномасштабных геологических, геоморфологических, гидрогеологических, инженерно-геологических, поисково-разведочных и других работ. Собранные материалы позволили существенно уточнить палеогеографию территории Беларуси, установить закономерности формирования и строения четвертичной толщи, выявить особенности размещения полезных ископаемых.

Благодаря М. М. Цапенко возникла белорусская школа четвертичной геологии и геоморфологии. Под ее руководством были построены карты геоморфологическая и четвертичных отложений, впервые произведены палеогеографические реконструкции территории в раннем, среднем и позднем плейстоцене.

Огромный вклад в развитие науки внесли Г. И. Горецкий и К. И. Лукашев. С именем Г. И. Горецкого связано развитие палеопотамологии - нового научного направления о формировании, строении и распространении погребенных речных долин и ледниковых ложбин. Было доказано широкое распространение ложбин, глубоко (до 200 м) врезанных в ложе четвертичных пород, и созданных экзарационной деятельностью ледника и эрозией талых вод. Установлена приуроченность многих ложбин к тектоническим разломам, и обоснована унаследованность развития речных долин. Кроме того, ученый создал ряд фундаментальных трудов по стратиграфии и палеогеографии квартера. К. И. Лукашев явился инициатором применения геохимических исследований в четвертичной геологии, был крупнейшим исследователем фаций, генетических типов и формаций четвертичных отложений, а также палеогеографии последнего отрезка кайнозоя.

В послевоенный период активизировалось палеонтологическое изучение четвертичных пород, что позволило углубить знания о палеогеографии квартера, а значит, и построить новые стратиграфические схемы. Палеонтологическим исследованиям посвящены работы Л. И. Алексеевой, Ф. Ю. Величкевича, В. П. Гричука, Э. А. Крутоус, Н. А. Махнача, В. М. Мотуза. Проблемами стратиграфии, литологии и генезиса поверхностных отложений занимались С. Д. Астапова, Б. Н. Гурский, Л. Н. Вознячук, А. А. Костко, Э. А. Левков, А. В. Матвеев, С. Л. Шиманович и др. Так, состав и генезис ледниковых отложений освещены в работах А. В. Матвеева. Наибольший вклад в разработку проблем гляциотектоники внес Э. А. Левков.

В 1980 г с целью координации исследований рельефа создается Белорусская геоморфологическая комиссия. Усилиями коллектива ученых из Института геохимии и геофизики АН БССР (ныне Институт геологических наук АН РБ), Управления геологии БССР, Минского государственного педагогического института им. А. М. Горького к 1981 г была завершена разработка Региональной стратиграфической схемы четвертичных отложений Белоруссии. Данная схема была утверждена в качестве унифицированной Межведомственным стратиграфическим комитетом СССР 24 мая 1982 г. Согласно этой схеме, в четвертичном периоде территория Беларуси испытала пятикратное оледенение, а общая продолжительность квартера составила около 0,8 млн. лет. За последующие двадцать лет был накоплен большой объем новой информации. По мнению ряда ученых Института геологических наук АН РБ (Ф. Ю. Величкевич и др.), новые материалы вступают в противоречие с унифицированной схемой, что дает основания для пересмотра стратиграфии и истории квартера. В 2001 г выходит в свет фундаментальный труд “Геология Беларуси”, в котором предлагается обновленный взгляд на развитие природного процесса в четвертичное время.

Не следует, однако, думать, что к настоящему времени в геологии четвертичных отложений не осталось “белых пятен” - как уже говорилось, она остается одной из самых проблематичных дисциплин исторической геологии. Среди наиболее дискуссионных тем можно назвать следующие. Во-первых, это вопрос о правомерности выделения четвертичного периода в качестве самостоятельного геохронологического подразделения - ряд специалистов придерживается мнения, что неогеновый период продолжается поныне. Во-вторых, проблема продолжительности квартера, оцениваемой от 0,2 до 3,9 млн. лет (и даже более). Далее, диаметрально противоположные воззрения на генезис четвертичных отложений - до сих пор находит поддержку дрифтовая гипотеза. Затем, противоречивость мнений о количестве ледниковых и межледниковых эпох - это упоминавшаяся дискуссия моно- и полигляциалистов, умеренных и экстраполигляциалистов. Наконец, дискуссия о соотношении продолжительности холодных (ледниковых) и теплых (межледниковых этапов). Если белорусские ученые полагают, что холодные этапы занимали бoльшую часть плейстоцена, особенно в среднюю и верхнюю пору, то ряд украинских специалистов придерживается противоположной точки зрения.