Об истории образования Игнатьевской пещеры, её геологических породах и древнейшем прошлом Уральских гор рассказывает в своей публикации научный сотрудник Государственного исторического музея Южного Урала Алексей Туев. Специалист приоткроет завесу тайны над загадками минувших эпох. Что мы знаем о «каменной летописи» — геологическом прошлом нашего родного Южного Урала? Как и когда появилась Игнатьевская пещера? Какие процессы этому способствовали и предшествовали? Давайте попробуем разобраться, прочитав статью.
В Государственном историческом музее Южного Урала проходит уникальная выставка, посвященная Игнатьевской пещере (Ямазы-Таш) и приуроченная к 45-летию со дня сенсационного открытия, когда в марте 1980 года ученые обнаружили уникальные рисунки древнего человека в Игнатьевской пещере. Экспонаты, представленные на выставке, знакомят челябинцев и гостей города с геологической историей и биологическим разнообразием, хронологией исследований и археологическими находками, сделанными в Игнатьевской пещере в разные годы.
Образцы геологических пород, известняки и сталактиты, добытые из недр пещеры, а также череп пещерного медведя, кости мамонта, зубы лемминга, палеолитические орудия наших предков, наконечники и сосуды бронзового века, качественные (из существующих на сегодняшний день) фотографии рисунков древних людей, сделанные исследователями в разные временные периоды, нарисованные охрой и углем изображения, информационные стенды и плакаты — все это призвано рассказать посетителям музея о важнейшей странице древней истории Южного Урала и приоткрыть завесу тайны над загадками прошлых эпох. Ямазы-Таш — один из девяти уникальных во всем мире памятников палеолита, где были найдены рисунки древнего человека.
Но что мы знаем о «каменной летописи» — геологическом прошлом нашего родного Южного Урала? Как и когда появилась Игнатьевская пещера? Какие процессы этому способствовали и предшествовали? Давайте попробуем разобраться.
Ямазы-Таш (Игнатьевская пещера) — крупная известняковая пещера в обрывистом известняковом утесе, на правом берегу реки Сим (приток реки Белой) в южной части Уральских гор, близ села Серпиевка Катав-Ивановского района Челябинской области.
Пещера представляет собой горизонтальную карстовую полость коридорно-гротового типа с разветвленной системой ходов. Порода, из которой сложена пещера, — темно-серые доломитизированные известняки верхнего силура — нижнего девона.
Несколько выше по течению от Игнатьевской пещеры река Сим практически полностью уходит под землю и далее течет по карстовым пустотам. А примерно через километр из-под горы Эссюм (в переводе с башкирского «горячая любовь») — выходят три ручья, которые объединяются и восстанавливают прежнее русло.
С геологической точки зрения все пещеры имеют карстовое происхождение, то есть появились в результате реакций при взаимодействии с водой. Вода, как известно, может пробивать «залы» в известняке, гипсах, соли, во льду, камне. По сути, пещеры формируются за счет растворения и размыва, а также обрушения растворимых пород в карстовой полости под покрывающими их сверху почвенными и другими отложениями.
В геологии существует такое понятие, как «псевдокарст», когда пещеры возникают не из-за процесса растворения вследствие химических реакций, а когда вода «выбивает» пещеру в камне. Пример — каменный грот (Пугачевская пещера) на побережье озера Тургояк. Другой случай — когда псевдокарст возникает в результате магматических процессов — застывшие полости после прохода вулканической лавы. Однако на Южном Урале псевдокарсты — редкость, а 99 % уральских пещерных объектов — карстовые. Карстовые пещеры образуются только там, где залегают растворимые породы: известняк, мрамор, доломит, мел, а также гипс и соль.
Во многих карстовых пещерах, в том числе в Игнатьевской, присутствуют спелеотемы — отложения, вызванные минеральным осадком от текущей, сочащейся или капающей воды. Наиболее распространенная разновидность спелеотемы — натечный камень в виде потеков пластинчатого типа, состоящих из мельчайших кристаллов кальцита. Некоторые наскальные рисунки в Игнатьевской пещере перекрыты натечным камнем, другие расположены между слоями кальцитовых отложений.
Интересный момент: чтобы вода «создала» пещеру, она должна быть очень насыщена углекислым газом, из-за которого, собственно, и растворяется известняк. Обычный водный поток такого не сделает. Процесс образования пещер довольно долгий. Возраст пещеры Ямазы-Таш определить довольно сложно, но предполагается, что ей не менее 40 млн лет!
Согласно основной версии ученых, Игнатьевская пещера образовалась в результате сложных геологических (карстовых) процессов.
Карстовые процессы — это процессы растворения и механического размыва горных пород (в большинстве случаев известняковых, состоящих по большей части из кальцита, легко вымываемого водой) природными водами, насыщенными углекислым газом и некоторыми кислотами.
Когда-то практически весь Урал был дном океана (вернее, дном древнего Уральского теплого моря), включая территорию Челябинской области, и остатки его вод сохранились в озере Смолино, которое располагается в черте Челябинска. Прибрежная зона древнего океана проходила по территории современного Челябинска. Однако под влиянием различных тектонических процессов часть его воды ушла, часть — высохла.
Интересный факт: в начале XX века воду озера Смолино за солоноватый вкус местные жители называли «нашим челябинским морем» или «морцом». Однако по мере разрастания города в Смолино стали сливать воду, из-за чего оно стало пресным и приобрело современные размеры. Несмотря на это, Смолино остается природным памятником Великому древнему морю, покрывавшему когда-то Южный Урал.
Но как это происходило?
Примерно около 550–500 млн лет назад (в так называемый кембрийский период) Урала как такового еще не было. На его месте располагалась обширная платформа. Ее фрагменты (Сибирская на востоке и Восточно-Европейская на западе) существуют и сейчас, но «раздвинуты» структурами Урала и Западной Сибири.
Именно 550 млн лет назад, вследствие глобальных геологических процессов, единая платформа начала делиться надвое глубинными трещинами, которые постепенно раздвигались и формировали крупный бассейн или серию бассейнов, похожих на современный Байкал. По мере увеличения размеров этого бассейна пресная вода заменялась соленой (океанической), и появился обширный водоем, современный аналог которого — Красное море. И, наконец, был образован Уральский палеоокеан, вероятно, с крупными островами (осколками от платформ) по типу современного Мадагаскара.
По примерным оценкам, ширина Уральского палеоокеана могла составлять 1500–2500 км, длина — около 3000 км. И это лишь минимальные оценки, хотя и так получаются величины, вполне океанические. К примеру, самый маленький из современных океанов — Северный Ледовитый — имеет размеры 2200 на 3200 км.
«Умирал» Уральский палеоокеан так же, как и рождался, — постепенно. Примерно 450–350 млн лет назад, в результате появления зон субдукции (мест, где океаническая кора уходит под материк и там плавится на глубине), вдоль окраин палеоокеана начали появляться островные дуги — цепочки огнедышащих вулканов (подобно нынешним Курильским островам). Реликты этих древних вулканов можно до сих пор увидеть на Южном Урале в виде хребта Ирендык, который протягивается западнее Магнитогорска и Сибая. Все это привело к тому, что океан стал обмеляться и по его периферии возникли окраинные моря.
Примерно 330–300 млн лет назад Уральский палеоокеан прекратил свое существование. В это время произошли мощные вздымания суши (процесс горообразования Уральских гор) за счет столкновения Уральского региона с Казахстанским континентом, который, в свою очередь, медленно «таранил» и сминал уральские структуры. Уральский океан начал стремительно мелеть, превращаясь в мелкие и изолированные моря (например, так называемое Южное море, которое, по мнению ученых, 65 млн лет назад находилось на месте нынешней территории Южного Урала), которые окончательно исчезли в Пермский период (300–250 млн лет назад). Таким образом, примерная продолжительность существования Уральского палеоокеана оценивается в пределах 250–200 млн лет, а древнего теплого Уральского (Южного) моря — в пределах 65–40 млн лет назад.
В то время в морской воде происходил процесс разрастания и отмирания живых организмов, которые использовали для строительства своих оболочек кальций. Вода при этом представляла собой насыщенный раствор углекислого кальция. Отмершие оболочки опускались на дно и накапливались вместе с отложениями, которые выпадали в осадок из раствора в результате климатических изменений.
Процесс образования карстовых пещер на территории Урала включал следующие этапы:
- на морском дне пластами накапливалась известняковая масса;
- под давлением известняковый осадок менял структуру, превращаясь в лежащий горизонтальными пластами камень;
- в момент подвижек земной коры море отходило, и бывшее дно становилось сушей.
Возможны были два сценария развития событий:
- пласты оставались почти горизонтальными и не нарушались;
- вследствие геологических процессов морское дно «выпячивалось», образуя гористую местность, при этом целостность известняковых пластов нарушалась, в них образовывались многочисленные поперечные трещины и разломы. Так образовывался будущий карстовый район.
Здесь мы подходим к главному и основному: примерное время появления Игнатьевской пещеры — около 40–35 млн лет назад, когда воды постепенно «уходящего» Уральского моря, насыщенные растворенными минералами, кислотами и углекислым газом, «пробивали» ходы в горных породах, смещая и перенося огромные массы породы. Поражает и удивляет, как природа может творить такую красоту, образуя полости и пещеры, в том числе создав когда-то и Ямазы-Таш.
Более подробно и наглядно познакомиться с историей Игнатьевской пещеры, увидеть воочию различные артефакты (от костей пещерного медведя, мамонта и зубов лемминга до каменных орудий наших предков эпохи палеолита), обнаруженные в пещере в ходе археологических раскопок, увидеть точную копию «картинной галереи каменного века» и узнать больше об интересных тайнах и загадках этого удивительного места вы сможете, посетив выставку «Пещера», которая проходит в фойе восточной башни Государственного исторического музея Южного Урала.
Литература:
- Дубровский, Д. К. Уральские писаницы в мировом наскальном искусстве. Древние рисунки Игнатьевской пещеры / Д. К. Дубровский, В. Ю. Грачев. Екатеринбург: Грачев и партнеры, 2010.
- Игнатьевская пещера, эпоха палеолита [Электронный ресурс]. URL: https://toposural.ru/index.php/goroda-i-poseleniya/uralshemaha/28-pichera/750-ignatevskaya-peshchera-epokha-paleolita (дата обращения: 22.04.2025 г.).
- Трушников, А. Пещера. Путеводитель по истории Южного Урала / А. Трушников // Челябинск, 2024. 52 с.
- Уральские горы некогда были дном Уральского океана [Электронный ресурс] https://nashural.ru/article/istoriya-urala/ural-okean/ (дата обращения: 21.04.2025 г.).
- Широков, В. Н. Игнатиевская пещера / В. Н. Широков // Челябинская область: энцикл. Челябинск: Каменный пояс, 2008.
- Широков, В. Н. Игнатиевская пещера: первые прямые радиоуглеродные датировки настенных рисунков / В. Н. Широков, M. W. Rowe, K. L. Steelman, J. R. Southon // Образы и сакральное пространство древних эпох. Екатеринбург: Аква-Пресс, 2003. С. 67–72.
- Широков, В. Н. Искусство ледникового века / В. Н. Широков, В. Т. Петрин // Игнатиевская и Серпиевская пещеры на Южном Урале. Екатеринбург: Ажур, 2013. 190 с.
