Гоби-Алтайское землетрясение (стр. 1 )

ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНОЕ УПРАВЛЕНИЕ

МИНИСТЕРСТВА ГЕОЛОГИИ И ГОРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

МНР.

В. А. БОБРОВ, С. БАЛДАН, Н. А. МАРИНОВ.

ГОБИ-АЛТАЙСКОЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ

УЛАН-БАТОР—1959.

4-го ДЕКАБРЯ 1957 ГОДА

АННОТАЦИЯ

В настоящей работе излагаются предварительные результаты исследований, выполненных группой специалистов Геологоразведочного управления при Совете Министров МНР в районе Гоби-Алтайского землетрясения, происшедшего 4 декабря 1957 года. В книге содержатся сведения об известных землетрясениях, имевших место в Монголии, приводится краткий орографический и геологический очерк по району землетрясения, а также подробное описание самого землетрясения и сопровождавших его явлений. В заключительной части, кроме основных выводов о землетрясении 4 декабря 1957 г., освещаются вопросы дальнейшего развития сейсмологической службы в МНР. Книга представляет определенный интерес для широкого круга геологов, геоморфологов и географов.

ВВЕДЕНИЕ

4 декабря 1957 г. на территории Монгольской Народной Республики в Гобийском Алтае, примерно в 600—700км юго-западнее столицы МНР — г. Улан-Батора, произошло одно из крупнейших землетрясений, когда-либо имевших место в Монголии за исторический период. По получении сведений о нем Геологоразведочным управлением при Совете Министров МНР, по поручению Правительства для проведения научно-исследовательских работ и изучения последствий землетрясения, в район последнего была направлена специальная экспедиция в составе геолога (руководитель группы), инженера-геофизика , техников-геологов и , переводчика Серенина, шоферов Серчина и Дамдыху (рис. 1). В указанном составе 11 декабря 1957 г. экспедиция выехала в район землетрясения, где проработала до 29 декабря, проделав в общей сложности около 3000 км пути, в том числе свыше 1500 км рабочих маршрутов.

Участниками этой небольшой экспедиции были проведены геологические, тектонические и гидрогеологические наблюдения, собраны образцы горных пород, выполнен комплекс магнитометрических и радиометрических исследований, сделаны многочисленные фотоснимки, произведен сбор сведений о землетрясении очевидцев. Всего были опрошены жинаселенных пунктов, в том числе наиболее пострадавших от землетрясения сомонов Богдо, Баян-Гоби, Богдо-Ула, Баян-Лэг, Хобдс, Ба-Цаган, аратского объединения им. Сухэ-Батора Богдо сомона и др.

23 декабря по приглашению Комитета Наук и Высшего Образования МНР совместно с монгольскими специалистами — Цебеком Шалоновым (Геологоразведочное управление), Балджинямом и Намнандоржем (Комитет Наук и Высшего Образования МНР) в район землетрясения вылетела группа советских ученых в составе , и . Указанной группой, пробывшей в Гобийском

4

Алтае с 29 декабря 1957 года до 6 января 1958 года, были проделаны аэровизуальные наблюдения вдоль основных зон нарушений, а также выполнены наземные геологические исследования в районе Бахар ула, сая Тормохона и Орок нура. 7 февраля 1958 года в район землетрясения выехала третья группа монгольских и советских специалистов в составе: С. Нинжбадгар, (руководитель группы), О. Намнандоржа, Л. Нацагюма, Соднома, Монхора, Дубжира, М. Гомбожава, Лубсана, Санаадагва (Комитет Наук и Высшего Образования), кинооператоров Ивуухуу и Таяа, работников радиокомитета Бэгзсурэна и Цэвегжава, сотрудников Геологоразведочного управления , , Серчина и Туменя.

Указанная группа, пробыв в районе землетрясения до 26 февраля 1958 года, провела киносъемку гражданских и геологических объектов, собрала дополнительные сведения от местных жителей, провела геологические и геофизические наблюдения в районе ущелий Битути-ама и Улясутай, сая Тормохон и приводораздельной части Ихэ-Богдо.

Работа всех трех групп проходила в крайне тяжелых климатических условиях, в разгар суровой монгольской зимы. Однако, несмотря на значительные трудности, с которыми встретились участники групп, благодаря самоотверженному и дружному коллективному труду, удалось выполнить всю программу намеченных исследований.

Успешное выполнение задания в значительной мере оказалось возможным благодаря неоднократной помощи со стороны Правительства МНР, в частности, первого секретаря Монгольской Народно-Революционной партии тов. Дамба, лично выезжавшего в район землетрясения, а также активной помощи со стороны партийного и административного руководства Убурхангайского и Баян-хонгорского аймаков и сомонной администрации.

Во всех пунктах проведения работ участники групп встречали самую активную поддержку и горячее участие со стороны местных жителей, нередко деливших вместе с ними все трудности тяжелых полевых работ в зимнее время.

Материалы выполненных исследований полностью еще не обработаны, однако уже полученные предварительные выводы представляют определенный интерес для геологической общественности. В настоящей работе излагаются предварительные научные результаты и опросные данные, собранные первой группой специалистов Геологоразведочного управления, а также материалы геофизических и геологических работ, выполненных во время поездки третьей группы сотрудниками Геологоразведочного управления и , и некоторые сведения участника второй группы — Цебека Шалонова. Кроме того, при иллюстрации

5

книги была использована часть фотоснимков работника Комитета Наук и Высшего Гомбожава, выезжавшего с третьей группой.

К ИСТОРИИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ В МОНГОЛИИ

По дошедшим до нас историческим документам, первое землетрясение на территории МНР было зафиксировано летописцами Чингиз-Хана и относится к началу ХIII века. Оно сопровождалось излиянием лавы и выбросами из вулканических очагов раскаленных камней, пепла и мелких обломков горных пород. Эпицентр этого землетрясения, судя по описанию, находился в пределах Хангайского хребта, недалеко от верховьев Орхон гола и его правого притока — Улан гола, в районе Хубсуту нура и Ширэту нура, где в настоящее время наблюдаются обширные поля базальтов, залегающих на рыхлых отложениях современных речных террас.

Если судить по уменьшению мощности лавового потока и его наклону, в целом, можно говорить о северо-восточном направлении движения излившейся лавы (48). Излияние носило трещинным характер, хотя в ряде мест фиксируются и вулканические аппараты центрального типа (44).

Следующее, известное по литературным данным, землетрясение в Монголии относится уже к началу нашего века. Оно произошло, по данным С. Нинжбадгар (25) и , на которого ссылается (17), в 1902 году, в год Зайца, 7 числа Белого месяца в крайней восточной части Гобийского Алтая — хр. Гурбан-Сайхан. Вдоль подножья южных склонов этого хребта вблизи небольшой горы Унэгэд образовалась трещина длиною в 15 км. Края трещины были надвинуты один на другой на расстоянии до 3 м. Забившие из трещины родники местные жители назвали «Ангархайн худук», что означает «колодец разрыва».

В восточной части хр. Гурбан-Сайхан около гор Хан ула (примерно в 25 км к востоку от Далан-Дзадагада) образовалась трещина глубиной до 5 м и шириною около одного метра, на которой также начали бить родники. (17) высказывает предположение, что в результате этого землетрясения, по всей видимости, образовался уступ, который она наблюдала около ключа Далай-Дзадагад. Этот уступ имеет высоту от 1,5 до 2,0 м и прослеживается на протяжении более одного километра. Простирание уступа почти широтное (азим. 75—80°).

Гурбан-Сайханское землетрясение сопровождалось огромными горными обвалами, массовой гибелью скота и человеческими жертвами. От камнепадов много колодцев было разрушено, часть из них оказалась засыпанной, некоторые по-

6

теряли воду. Монастыри Эхин-Дзак, Сайнгийн-Далай, Годил-Далае, Балгасныхийд, расположенные в окрестностях гор Гурбан-Сайхан, были полностью разрушены.

В июле 1905 года в Северо-Западной Монголии произошло катастрофическое землетрясение, изученное (6,7,8). Наиболее сильные, разрушительные толчки имели место 9 и 23 июля. Образование всей системы главных трещин связывается с толчками 9 июля, сила которых оценивается Б. Гутенбергом и К. Рихтером (12) в 11 баллов принятой в настоящее время шкалы землетрясений. Это землетрясение охватило огромную площадь Северо-Западной Монголии и прилегающих к ней районов СССР. Оно сопровождалось страшным, не прерывающимся часами гулом и сильными подземными толчками. Из появившихся многочисленных трещин местами фонтанировала вода. Часть ранее действовавших родников исчезла после землетрясения, в других местах появились новые родники.

В результате землетрясения 1905 года образовалась одна очень мощная зона разлома почти широтного простирания и ряд отходящих от нее нарушений второго и третьего порядка, ориентированных в северо-восточном и северо-западном направлении. Основная (широтная) зона разлома имеет протяженность около 500 км. Она начинается южнее Убса нура от северо-западного окончания Хан-Хухэя, в пределах которого проходит южнее перевала Модон-Дабан через северный берег Цабдак нура по правому борту долины Ихэ-Хара-Усу гола, откуда переходит на северный склон хр. Тэргэтуин нуру, входит" в ущелья Барун и Яриатуин гола и по северному борту депрессии Ойгон нура через ряд небольших возвышенностей переходит в верховья р. Тэс, достигая южного берега Сангин-далай нура. Большая часть этой зоны в настоящее время выражена в рельефе в виде рва шириною от 2—3 до 5—8 м и глубиною до 1,0—1,5 м. Лишь на отдельных коротких участках она представлена серией более мелких трещин, охватывающих по ширине полосу от нескольких десятков до первых сотен метров.

По данным геологов В. а. Амантова (43) и , каких-либо заметных вертикальных перемещений местности во время землетрясения не происходило, поскольку оба борта трещины располагаются на одном уровне. Геологи (24) и придерживаются другого мнения. В" частности, (50) считает, что во время землетрясения имели место крупные подвижки, в результате которых местность к северу от зоны основного разлома опущена, а местность к югу от нее испытывала некоторое поднятие. О времени заложения разлома 1905 г. и структурном его значении в настоящее время нет единого мнения. Одни специалисты (20) склонны думать, что указанная зона разлома

7

была заложена в докембрии или нижнем палеозое и является границей, разделяющей области каледонской и герцинской складчатости; другие (50), не останавливаясь на структурном значении разлома, время его заложения датируют средним— верхним палеозоем. Наконец, третья группа геологов (43,45) придает значительно меньшее значение этому разлому. Не отрицая его раннее заложение (кембрий-ордовик), геологи этой группы считают, что он целиком проходит в складчатых сооружениях каледонид, ограничивая, таким образом, его структурную роль тектоническим контролем различных структурно-фациальных зон внутри каледонской складчатой области. Полученные в самое последнее время новые данные говорят скорее в пользу последней точки зрения.

Несмотря на то, что землетрясение отличалось большой силой, вызванные им разрушения оказались весьма незначительными. Это объясняется в первую очередь тем, что образовавшиеся зоны разлома проходили по очень слабо населенным районам МНР, в которых к тому же отсутствовали более или менее капитальные жилые постройки. По сообщению (6,7,8), впервые описавшего последствия этого землетрясения, всего было разрушено два глинобитных здания в Тэсинском монастыре и повреждено около трех десятков мелких деревянных строений.

Сведения о следующем землетрясении, происшедшим в районе Бага-Богдо, мы получили во время нашей поездки в район землетрясения 4 декабря 1957 г. Как нам сообщили аратки Цэрэндулам (61 год) и Норвопэл (56 лет), проживающие в Богдо-Ула сомоне Баян-Хонгорского аймака, летом 1915 года они отчетливо ощущали «трясение земли», которое сопровождалось глухим подземным гулом. В горах Бага-Богдо во время этого землетрясения произошли горные обвалы, а вершина горы на некоторое время скрылась в облаке пыли.

Сравнительно слабые землетрясения были отмечены: 25 июля 1922 года несколько западнее Убса нура, 14 сентября 1923 года северо-западнее Улясутая, 7 марта 1928 года к юго-западу от Цэцэрлига, 17 июня 1930 года в районе западных отрогов хр. Гурбан-Сайхан.

По данным геолога Цебека Шалонова; небольшое по силе землетрясение произошло в конце мая 1931 года в пограничном поселке Холик, находящемся примерно в 450 км запад— северо-западнее Кобдо. Это землетрясение, оцененное в 6—8 баллов, сопровождалось значительными горными обвалами. Из этого же источника мы узнаем, что спустя три месяца, в ночь с 10 на 11 августа, здесь произошло второе землетрясение, проявившееся в городе Кобдо, силою в 6—7 баллов. От этого землетрясения во многих домах города обрушилась штукатурка, в некоторых местах обвалились заборы, построенные из сырого кирпича, были разрушены дымовые тру-

8

бы. От первого же толчка все жители города проснулись, куры упали с насестов, большие тополя на главной улице шумели, как во время сильной бури, стаи птиц с криком носились в ночном небе. В горах, в частности в районе перевала Кобдо-Дабан, произошли горные обвалы. Всего 11 августа 1931 года в Кобдо было зафиксировано около 15 ощутимых толчков.

Довольно сильное землетрясение, известное в МНР под названием Хубсугульское, а в СССР как Мондинское (39), произошло 5 апреля 1950 года в Северной Монголии в районе Сангиленского нагорья, несколько западнее оз. Хубсугул. С целью изучения последствий землетрясения и сбора сведений очевидцев, район последнего был посещен аспирантом Комитета Наук и Высшего Образования МНР Содномом, который пробыл там с 16 августа по 16 сентября 1950 г. Из предварительного отчета Соднома (49) мы узнаем, что эпицентр землетрясения находился на территории СССР, вблизи границы с МHP, в районе деревни Монды Иркутской области, где появилась значительная поверхностная трещина. Сила подземных толчков в сомонном центре Ханхасского сомона—Турте оценивается в 7—8 баллов, в Хатхыле и Мурене, соответственно, — в 6 и 5 баллов. По утверждению жителей Турте уровень воды в Хубсугуле поднялся на 1 м, что дает основание предполагать об имевшем место опускании восточного побережья озера, в частности, в районе упомянутого сомонного центра.

Данное землетрясение не сопровождалось жертвами и не принесло серьезного материального ущерба. Как на последствия землетрясения, можно указать, что в населенном пункте Бургасу Ханха сомона в некоторых домах развалились трубы, в пекарне была разрушена печь, на стенках большинства строений появились мозаичные трещины.

В 1954 году в августе месяце небольшое по силе землетрясение было зарегистрировано в бассейне Орхон гола, во время которого в ряде ближайших населенных пунктов в некоторых домах образовались трещины и обвалилась штукатурка.

В 1956, году в одну из последних ночей марта жители Улан-Батора были разбужены подземными толчками силою в 5—6 баллов. От этих толчков в некоторых каменных зданиях появились мелкие трещины на стенах и потолках, в китайском городке (устное сообщение геолога Цебека Шалонова) было разрушено несколько старых глинобитных фанз.

В 1957 году в конце февраля месяца Иркутская сейсмическая станция зафиксировала очередное землетрясение в МНР. Эпицентр землетрясения по данным этой станции (38) находился где-то неподалеку от границы с СССР. Вероятно об этом же землетрясении мы получили сведения во время нашего опроса от заместителя председателя Баян-Гоби сомона Найдына. Со слов последнего в конце февраля — начале мар-

та 1957 года ночью все жители сомона проснулись от сильных толчков, продолжавшихся около 30 сек. Во время этих толчков в некоторых домах осыпалась штукатурка, вода, находящаяся в казанах, расплескалась, посуда дребезжала, замки на сундуках стучали о стенки. Подземный гул, сопровождавший эти толчки, шел с севера, со стороны Ихэ-Богдо. Если указанные сообщения относятся к одному и тому же землетрясению, то эпицентр его, вероятно, находился в районе Ихэ-Богдо. В последнем случае он совпадает г эпицентром землетрясения 4 декабря 1957 г.

Районы наиболее крупных из упомянутых выше землетрясений (рис. 5), как и район землетрясения 4 декабря 1957 года, являются областями широкого проявления молодого вулканизма. В этой связи следует упомянуть еще об одном вулканическом районе Монголии—Дариганги, который, связывает области позднейших извержений Маньчжурии с кайнозойским вулканизмом МНР. В пределах Монголии базальтовое плато Дариганга занимает площадь около 10 тыс. кв. км, прослеживаясь далее к югу на значительные расстояния на территории КНР. Несколько сотен вулканических сопок, раскинувшихся по волнистой поверхности этого плато, настолько для него характерны, что ландшафт Дариганги можно с полным основанием относить к вулканическому типу. Говоря о сравнительной молодости вулканов Дариганги, некоторые исследователи считают, что они действовали не раньше, а скорее позже хангайских. Следует, однако, иметь в виду, что вулканические явления в Монголии проявлялись неоднократно, в том числе и в дочетвертичное время.

Многократность базальтовых излияний в Хангае по данным (22) «подтверждается наличием 'базальтовых валунов в моренных отложениях второго оледенения в районе оз. Тэрхин-цагаан, а также залеганием базальтов на ледниковых отложениях первого оледенения по р. Дзабхан». В районе Дариганги имеются намогильные памятники, сложенные из молодых вулканических пород еще в домонгольский период, поскольку намогильные статуи этого района считаются тюркскими, то есть воздвигнутыми орхонскими тюрками в период VI—VIII столетий. С другой стороны, ближайшие к Монголии вулканы Мэргэня в Маньчжурии, находящиеся северо-западнее Дариганги, действовали всего 200 лет назад (в 1720—1722 г. г).

Сведения о землетрясениях в районе Дариганги в исторических документах как-будто не сохранились. Тем не менее, мы можем с известным основанием предполагать, что по крайней мере отдельные периоды излияния вулканов в этом

10

районе сопровождались подземными толчками разрушительной силы, как это, например, имело место в Хангае.

Приведенным исчерпываются, вероятно, неполные наши сведения о землетрясениях, проявившихся в МНР.

КРАТКИЙ ОРОГРАФИЧЕСКИЙ ОЧЕРК РАЙОНА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ

Район землетрясения 4 декабря 1957 года находится в крайней северной цепи Гоби-Алтайских гор. Восточная его часть входит в Убурхангайский аймак и расположена на территории сомонов Хобдо, Дзун-Богдо и Барун-Баян-Улан. Западная, большая часть района, относится к Баян-Хонгор-скому аймаку, где охватывает территорию Баян-Лэг, Баян-Гоби, Баян-Цаган и Богдо-Ула сомонов.

По схеме физико-географического районирования Монголии, предложенной (22), зона эпицентра землетрясения входит в Горный Алтайский район, целиком располагаясь в пределах Гоби-Алтайского подрайона, горные массивы которого являются самыми северными и самыми высокими из системы параллельных хребтов Гоби-Алтайских гор. Выделение этих массивов из общей горной цепи обуславливается разобщением ее на отдельные изолированные звенья, разделенные между собой или глубокими седловинами, или пониженными всхолмленными участками.

На самом западе района находится хр. Баян-Цаган ула, высшая точка которого располагается на высоте 3463 метра над уровнем моря. Он одновременно представляет и самую западную часть северной ветви Гобийского Алтая. Массив вытянут в широтном направлении, изрезан многочисленными ущельями, выходящими в северные и южные межгорные котловины. Юго-западные и западные его склоны полого спускаются в долину Хутук нура, северные и юго-восточные, наоборот, крутые, нередко скальные и обрывистые. Водораздельная часть массива плоскогорная, с отдельными возвышающимися сопками, обычно вытянутыми вдоль хребта. На востоке от Баян-Цаганского массива, являясь его непосредственным продолжением, кулисообразно расположены несколько пониженные, в общем параллельные между собой хребты Бахар ула, Таряту ула и Ноян ула, абсолютные отметки которых не превышают 2600—2700 м. Они разделены между собой или широтно вытянутыми неширокими долинами, или находящимися среди них замкнутыми котловинами, реже пониженными, всхолмленными и сильно расчлененными участками, в которых часты скальные обнажения. Ландшафт этой части района характеризуется ярко выраженными чертами пустыни. Горные хребты, черные от

11

пустынного загара, резко выделяются на светло-сером фоне долин и котловин, покрытых невысокой солянковой растительностью.

Далее к востоку располагается хр. Гурбан-Богдо, состоящий, в свою очередь, из горных возвышенностей, известных в литературе под названием Ихэ-Богдо (Барун-Богдо), Бага-Богдо (Дзун-Богдо) и Арца-Богдо (Богдаини нуру). Горы Ихэ-Богдо. величественно возвышающиеся над окружающей местностью, занимают центральную часть района землетрясения. Они являются самыми высокими в Гобийском Алтае благодаря чему видны за многие десятки километров (рис 3.) Абсолютная отметка главной вершины равна 3957 м, средняя высота массива колеблется в пределах 3300—3500 м. Водораздельная его часть платообразна и имеет общее падение на восток. Склоны, более пологие на юге и круто обрывающиеся к северу, рассечены многочисленными короткими каньонообразными долинами, в которых местами сохранились следы прежней ледниковой деятельности в виде ледниковых капов, трогов и остатков донных и боковых морен, представленных многочисленными валунами и огромными глыбами (рис 2.). Направление большей части ущелий перпендикулярно осевой линии хребта, однако нередко наблюдается и продольная расчлененность склонов (ущелья Битути-ама и Улясутай). В последнем случае обычно отчетливо устанавливается их приуроченность к тектоническим нарушениям.

Следующая на востоке горная возвышенность Гурбан-Богдо—горы Бага-Богдо в высшей своей части достигают 3584 м высоты над уровнем моря. Они также характеризуются равнинной поверхностью водораздельной части, сильной расчлененностью склонов и признаками минувшего оледенения.

Горы Арца-Богдо. входящие в район землетрясения своей крайней западной частью, имеют еще меньшую высоту. Самая высокая точка их поднимается до 2453 м над уровнем моря. Поперечный профиль этих гор резко асимметричный: северные склоны их крутые и короткие, южные—длинные и пологие.

Охарактеризованная выше горная система, названная нами Гурбанбогдинским горстом, с севера ограничивается крупным межгорным понижением, известным в литературе под названием Долины Озер (22), а с юга—межгорной Баян-Лэгской депрессией. В наиболее пониженных участках первой из названных впадин, имеющих абсолютные отметки от 1000 до 1400 м, располагаются многочисленные озерные котловины, частично заполненные водой, частично сухие с развитыми на их поверхности солончаково-солонцевыми почвами. Из числа наиболее крупных озер в данном районе можно отметить Орок нур, Бон-Цаган нур, Цаган нур и другие. С севера в Долину Озер несут свои воды Туин гол, Байдарагийн гол Тацаин гол (Цаган гол), Аргиун гол и Онгин гол, берущие

12

свое начало в южных отрогах Хангайского нагорья. Первые две входят в северную часть описываемого района, соответственно впадая в Орок нур и Бон-Цаган нур.

Баян-Гобийская межгорная депрессия представляет собой цепь различных по величине впадин, разделенных в западной части невысокими всхолмленными возвышенностями. В отличие от Долины Озер в ней озерные котловины обычно не заполнены водою. Из имеющихся мелких соленых и горько-соленых озер большая часть летом высыхает. Из редких, небольших по своей протяженности рек, текущих в этой депрессии, можно отметить, как наиболее значительные, Цаган гол и Лэгин гол, образующие широкие плоские заболоченные долины.

СХЕМА ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ РАЙОНА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ

Геологическое строение района изучено крайне слабо. В дореволюционный период здесь побывали экспедиции (30) (33), (15) и (13,14), проводившие свои исследования с целью преимущественно географического изучения отдельных частей Центральной и Западной Монголии по заданию Русского Географического общества. Сбор сведений по геологии во время этих экспедиций проводился попутно и в своем большинстве носил случайный характер. Естественно, что для познания геологического строения описываемой территории эти исследования дали очень мало.

В 1922 г. восточную и центральную часть рассматриваемого района посетила 3-я Азиатская экспедиция американского музея естественной истории. Геологи этой экспедиции — Берки и Моррис (42) на отдельных участках района провели детальную геологическую съемку и совершили ряд маршрутных пересечений в Долину Озер. Наибольший интерес в исследованиях упомянутых геологов представяют сведения о меловых отложениях, представленных по их данным своим нижним отделом. Последние, Берки и Моррис подразделяют на следующие пять формаций (снизу вверх): Ондай-Саир, Баян-Бологой, Очен Чело, Дубши и Дугун-Усу, общей мощностью примерно 650—700 м.

С 1932 года, после учреждения в МНР постоянной геологической службы, в различное время район изучался геологами и (47), и (51) и др., которые своими исследованиями охватили отдельные, незначительные по площади, участки района землетрясения.

В 1948 г. в районе Ихэ-Богдо и Ноян ула маршрутные исследования проводил геолог Лубсан Данзан Буточи.

13

Материалы указанных исследователей были обобщены и частично заново проинтерпретированы (21), под редакцией которого вышла геологическая карта МНР в масштабе 1:2500000.

Данные о геологическом строении остальной, геологически не освещенной части района землетрясения, были получены в процессе изучения землетрясения 4 декабря 1957 г. геологами и (46).

Имеющиеся в настоящее время материалы позволяют говорить о чрезвычайно сложном геологическом строении района землетрясения (рис. 4). Можно считать установленным, что большая часть горных массивов района относится к антиклинальным сложно построенным структурам типа ступенчатых горстов. В их строении принимают участие сильно метаморфизованные отложения нижнего палеозоя силуродевона и эффузивы нижней (?) перми, прорванные во многих местах различными по составу и возрасту гранитоидами и породами основного и среднеосновного состава.

Указанные антиклинальные структуры, имея общее запад—северо-западное простирание разобщены между собою участками опускания (грабенами) выполненными мезозойскими (юра, мел) и третичными отложениями.

Наиболее древними образованиями являются породы нижнего палеозоя, представленные известняково-сланцево-гнейсовой толщей, состоящей преимущественно из переслаивания различных по окраске и вещественному составу кристаллических сланцев и гнейсов, среди которых встречаются маломощные горизонты и пачки кварцитов, мраморизованных серых известняков и амфиболитов. Породы толщи собраны в крутые мелкие складки преимущественно северо-западного простирания. Наиболее широко нижнепалеозойские отложения развиты в приосевой части Ихэ-Богдо, а также в районе Цецэн ула и юго-западнее Баян-Цаган сомона. Мощность нижнего палеозоя ориентировочно оценивается в 4000— 6000 м.

Отложения силуро-девона широко распространены в западной части района, в пределах Баян-Цаган ула, Бахар ула и Ноян ула - Кроме того, они нами были отмечены в горах Йхэ-Богдо, Бага-Богдо и Арца-Богдо. В составе этих отложений наблюдаются серицито-хлоритовые песчано-глинистые и глинистые сланцы, известняки, зеленокаменноизмененные преимущественно среднеосновные эффузивы, туфы, прослои кварцитов, амфиболитов и, в верхних частях разреза, конгломератов. В районе Ихэ-Богдо и Бага-Богдо эти отложения прорваны гранитоидами средне - и верхнепалеозойского возраста. Породы дислоцированы в относительно крупные складки широтного, северо-западного и местами северо-восточного простирания. Мощность отложений от 3000 до 5000 м.

14

Нижнепермский комплекс пород представлен среднеосновными и кислыми эффузивами, а также их туфами. Нами они были зафиксированы в двух пунктах: северо-западнее Баян-Гоби сомона, в горах Улдзит ула и у подножья северо-восточных склонов Бага-Богдо. Залегая с угловым несогласием на более древних образованиях, эти породы имеют относительно простой структурный план, сохраняя, однако, как и в нижнем структурном этаже, общее северо-западное простирание складок. Мощность нижнепермских эффузивов не превышает 1500—2000 м.

Отложения юрского возраста представлены терригенными фациями. Они образуют несколько незначительных по площади полей в центральной части района, наибольшее из которых расположено севернее Халбагант ула. Здесь указанные породы падают на юг и юго-запад под углом в 40—70°. Южное крыло обрезано сбросом. В составе юрской толщи преобладают песчаники и алевролиты, реже встречаются конгломераты, аргиллиты, а также прослои углей. Мощность отложений около 1000 м.

Наиболее широким распространением в районе землетрясения пользуются континентальные меловые и третичные отложения, выполняющие почти все межгорные понижения, а также местами встречающиеся высоко в горах Гурбан Богдо (Ноян ула, Ихэ-Богдо и др.), куда они были подняты в результате новейших тектонических движений. Породы указанного возраста представлены пестроокрашенным и литологически разнообразным терригенным комплексом, в составе которого преобладают песчано-глинистые фации. В подчиненном количестве встречаются конгломераты, мергеля, битуминозные и углистые сланцы, известняки, прослои углей. Рассматриваемые отложения почти повсеместно залегают практически горизонтально (2—12°) и лишь вблизи зон тектонических нарушений отмечается их крутое (до вертикального) падение. Мощность меловых отложений не меньше 700—900 м, видимая мощность третичного комплекса около 100 м.

Самыми молодыми образованиями района являются кайнозойские базальты, лежащие поверх отложений неогенового возраста и своим наличием свидетельствующие об интенсивной вулканической деятельности, происходившей в районе в самые последние этапы его геологической истории. Они распространены в крайней восточной части района между Хобдо и Богдо сомонами и к северу от них, а также северо-восточнее Баян-Гоби сомона и в осевой части Ихэ-Богдо, где приурочены к отдельным плоским участкам водоразделов. .Мощность базальтового покрова, представленного темно-серыми, стально-серыми иногда буро-красными андезито-базальтами, долеритами, оливиновыми базальтами и обычными базальтами, достигает 15—20 м. Излияние базальтовых лав, вероят-

15

но, следует относить к концу третичного—началу четвертичного времени. Различное гипсометрическое положение горизонтально лежащих базальтовых потоков говорит о том, что в указанном районе уже после их излияния имели место мощные тектонические движения, выразившиеся, главным образом, в блоковых перемещениях отдельных участков по различным тектоническим линиям.

Современные отложения представлены пролювиально— делювиальным грубокластическим материалом зоны шлейфа и эоловыми песками.

Из интрузивного комплекса, широко развитого, главным образом, в горах Бага-Богдо и Ихэ-Богдо, а также Улдзит ула и Гунту-Хара ула, нами выделяются донижнепермские диориты, габбродиориты, габбро и довольно разнообразные по составу гранитоиды, возрастная позиция которых определяется в широком диапазоне — от постдевонских до постнижнепермских.

Приведенные выше данные о геологическом строении района позволяют сделать весьма важный, по нашему мнению, вывод, а именно: в истории геологического развития района отчетливо намечаются два периода—период геосинклинального развития, охватывающий весь палеозой и, возможно, низы мезозоя, и период формирования молодой платформы, начавшийся с отложения битуминозных и угленосных лагунных фаций нижнего мела. Указанное обстоятельство представляется чрезвычайно важным, поскольку, как увидим ниже, оно проливает свет на механизм формирования современных орографических структур рассматриваемого района.

В период геосинклинального развития весь район входил в зону крупного прогиба, поступление материала в который происходило за счет разрушения ограничивающих его приподнятых участков. В тектонической структуре Западной Монголии интересующие нас горы Баян-Цаган ула и Гурбан-Богдо относятся к юго-восточному окончанию Байрим-Гурбанбогдинской складчатой зоны герцинид. В общей структуре этой зоны они представляются в виде синклинория, узкой полосой протягивающегося в восток—юго-восточном направлении.

Начавшееся в конце палеозоя отмирание геосинклинальных условий, сопровождавшееся периодами длительной пенепленизации района, привело к резкому ослаблению, а затем практически к полному отмиранию складчатых дислокаций. Основной формой тектонических движений в мезозойское время становятся блоковые перемещения.

Начиная с нижнего мела, осадконакопление происходит в условиях типичных для развивающейся молодой платформы. Об этом свидетельствуют лагунно-континентальный характер фаций незначительная мощность отложений, очень пологое

16

залегание пород и отсутствие проявлений глубинного магматизма.

Таким образом, развиваясь на складчатом фундаменте герцнид, наложенные структуры мезокайнозоя могли унаследовать от предшествовавшего периода геосинклинального развития региона лишь тектонический контроль со стороны отдельных длительно живущих региональных глубинных разломов. Несомненно, что некоторые из них по времени заложения являются очень древними, хотя активная жизнь их в отдельные эпохи могла быть весьма различной.

Наличие третичных отложений и четвертичных базальтов высоко в горах Бага-Богдо, Ихэ-Богдо н Арца-Богдо позволяет сделать заключение, что эти разломы в третично-четвертичное время вели себя достаточно активно. Неоднократно возникавшие здесь тектонические движения в эту эпоху сопровождались вертикальными перемещениями отдельных участков рассматриваемого района, в общем, видимо, положительного знака, что привело, в конечном итоге, к формированию его современной структуры, которая может быть названа Гурбанбогдинским горстом.

Землетрясение 4 декабря 1957 года явилось, таким образом, одной из многочисленных очередных тектонических вспышек в достаточно длительном процессе формирования этой новейшей тектонической структуры.

ГОБИ-АЛТАЙСКОЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ 4 ДЕКАБРЯ 1957 ГОДА

В общей схеме сейсмического районирования земной коры район Гоби-Алтайского землетрясения, как мы его назвали по месту проявления, расположен на северной окраине восточной части альпийско-кавказско-гималанской сеймичес кой зоны. По силе и масштабу происшедших тектонических нарушений и площадному развитию Гоби-Алтайское землетрясение может быть отнесено к числу наиболее значительных землетрясений, когда-либо имевших место за исторический период. Оно, несомненно, является одним из крупнейших землетрясений, проявившихся на территории Монголии.

Район Гоби-Алтайского землетрясения относится к одной из наиболее активных в сейсмическом отношении областей МНР, которая одновременно является не только областью интенсивного проявления молодого и в том числе четвертичного вулканизма, как об этом упоминалось выше, но и областью новейших тектонических подвижек. Координаты зоны эпицентра землетрясения следующие: 98°20' - 102°30' в. д. и 44°35'-45°15' с. ш.

1. Характер и масштаб проявления землетрясения

Гоби-Алтайское землетрясение по данным сейсмической станции г. Улан-Батора началось 4 декабря в 11 часов 37 мин. по местному времени.