Книги >
В. П. ШЕВАЛЕВ
МУЗЕЙ ПОД ОТКРЫТЫМ НЕБОМ
КАК ИЗУЧАЛИ НАШУ МЕСТНОСТЬ
Вид на Смолинский камень
Каменский завод и интереснейшая геология его окрестностей неоднократно привлекали к себе внимание видных исследователей.
В 1703 году Каменский завод осмотрел думный дьяк Андрей Виниус, крупный по тем временам специалист по металлургии.
В 1721 году в заводе побывал В. Н. Татищев, ученый и государственный деятель, первый начальник уральских горных заводов. Василий Никитич Татищев — офицер, участник победных сражений под Нарвой и Полтавой, крупный русский историк и географ, образованнейший человек, он обладал огромным организаторским талантом. С его именем связано основание города Екатеринбурга в 1723 году и строительство многих государственных (казенных) заводов, создание горнозаводской промышленности на Урале. Дальновидность этого государственного человека проявилась в том, что в 1721 году он добился открытия в казенных заводах «арифметических школ» для обучения грамоте детей мастеровых. В 1724 году в числе первых была открыта такая школа и в Каменском заводе.
В сфере его научных интересов география Урала занимала особое место. Первым из ученых он обосновал предложение считать Уральские горы границей между Европой и Азией. Еще до М. В. Ломоносова Татищев организовал при заводах сбор образцов руд, минералов, окаменелостей. Богатейшие коллекции, собранные им, были выставлены в Петровской Кунсткамере в Санкт-Петербурге.
В 1723 году Каменский завод посетил новый начальник уральских горных заводов, ученый, генерал Вильгельм де Геннин. Он составил энциклопедическое «Описание уральских и сибирских заводов». В своем труде В. Геннин много внимания уделяет описанию месторождений полезных ископаемых. Ему принадлежит первый список уральских минералов из 16 видов.
В 1770, 1772 годах с Каменским заводом и его окрестностями знакомились участники Академических экспедиций И. П. Фалька, И. И. Лепехина и П. С. Палласа.
Познакомившись с природой Урала, И. Фальк в своем описании Уральских гор разделил их на три части в широтном направлении. Сейчас это общепринятое деление на Южный, Средний и Северный Урал.
Паллас впервые заметил отличие в геологическом строении восточного и западного склонов Уральского хребта и связал с этим типы полезных ископаемых. В своем сочинении «Путешествие по разным провинциям Российской империи» он увеличил список уральских минералов до тридцати девяти.
Великий русский ученый и первый отечественный геолог М. В. Ломоносов в 1761—1763 годах начал огромный труд по составлению «Минералогии Российской». Для сборов необходимых материалов он обратился к владельцам горных заводов, чтобы они «постарались прислать со своих заводов руды промышляемых у себя металлов...» На призыв Академии Наук в числе первых отозвался Каменский завод. А. Гордеев послал в Петербург образцы железных руд, горных пород и минералов из окрестностей завода. Эти образцы экспонируются сейчас в коллекциях музея Горного института в Санкт-Петербурге.
Геологические наблюдения великого немецкого ученого Александра Гумбольдта, предпринятые во время путешествия в 1829 году, имели большое значение для выяснения закономерностей геологического строения Урала. Так он отметил меридиональную зональность геологического строения Урала и подчеркнул наличие на восточном склоне горных пород вулканического происхождения. Интересно и то, что А. Гумбольдт стал первооткрывателем магнитных аномалий на Урале. Отклонение магнитной стрелки компаса он объяснил воздействием залежей железных руд. Предсказанное им открытие алмазов на Урале в том же году подтвердилось находкой первого российского алмаза на одном из притоков реки Чусовой.
Отличный подарок потомкам сделал выдающийся английский геолог Р. И. Мурчисон. По приглашению русского правительства в 1840—1841 годах он совершил два больших путешествия: по Европейской России и по Уралу. В результате второго путешествия появилась первая геологическая карта Урала, на которую позднее опирались многие исследователи.
В конной коляске Р. Мурчисон проехал 20000 километров, семь раз пересекая в разных местах Уральский хребет.
Спустившись по реке Исеть от Екатеринбурга до села Колчедан, блестящий мастер полевой геологии сделал описание геологического разреза по долине реки и отметил отложения каменноугольной системы в окрестностях Каменского завода. Отсюда Р. Мурчисон через село Багаряк и Каслинский завод двинулся на юг Урала.
Мурчисон проанализировал огромный материал, предоставленный ему русскими геологами в горных заводах, и дополнил его самостоятельными исследованиями. Он точно определил возраст Уральских гор и выделил в Предуралье толщу горных пород в самостоятельную геологическую систему, которую назвал пермской в честь древней Перми (Биармии). Результатом двух путешествий Р. Мурчисона стала книга «Геология Европейской России и хребта Уральского».
Через девять лет после Р. Мурчисона управителем Каменского завода А. А. Грамматчиковым была составлена первая геологическая карта окрестностей завода.
Но в полной мере задачу детального научного изучения геологии этой местности решил А. П. Карпинский.
«Среди русских геологов нынешнего и минувшего столетий нельзя назвать ученого, равного А. П. Карпинскому по разносторонности научных интересов, по размаху научного творчества, по глубине разработки научных вопросов. Карпинского называют отцом и основоположником русской геологии. Однако значение его деятельности, как геолога, шире. А. П. Карпинскому принадлежит первое место не только в деле организации геологической службы России и в создании крупнейшей и лучшей геологической школы в Советском Союзе, — он первый наш геолог-теоретик, непревзойденный мастер в геологии, оказавший крупное влияние на развитие геологических наук далеко за пределами нашей страны».
Так оценил деятельность А. П. Карпинского академик Н. С. Шатский, крупный советский геолог, автор выделения на Южном Урале отложений рифейской эры, продолжавшейся более одного миллиарда лет.
«Отец русской геологии», впоследствии первый президент Академии Наук СССР Александр Петрович Карпинский родился в 1847 году в поселке Турьинские Рудники, ныне город Краснотурьинск Свердловской области. Представители старинной уральской династии Карпинских по традиции после окончания Петербургского Горного корпуса (с 1833 года института) служили горными инженерами и управляющими горных заводов Урала и Сибири.
Портрет А.П. Карпинского в период работы в даче Каменского завода
Получив образование горного инженера, А. П. Карпинский с 19 лет с увлечением отдался изучению геологии Урала и накопил с годами огромный практический опыт полевых исследований.
Будучи разносторонним специалистом, хорошо овладевшим методами всех отраслей геологии: стратиграфии, тектоники, петрографии, минералогии, палеонтологии — А. П. Карпинский использовал их для практического изучения природы Урала.
Вклад А. П. Карпинского в геологию Урала огромен. Он детально выявил различия западного и восточного склонов, охарактеризовал зональное строение Урала, уточнил по времени процесс образования Уральских гор, изучил все известные во второй половине XIX века месторождения полезных ископаемых и многие уральские горные породы и минералы. В области палеонтологии, которую он считал важнейшим своим делом, А. П. Карпинский открыл неизвестные науке палеозойские отложения в районе поселка Артинского завода. Эти осадочные отложения с раковинами головоногих моллюсков аммонитов, залегающие на Западном склоне Урала, он назвал артинским ярусом пермской системы. В дальнейшем советскими геологами была установлена связь этих пород с месторождениями нефти и их широкое распространение в Предуралье.
С именем Александра Петровича связана расшифровка загадочной находки. В 1898 году в окрестностях города Красноуфимска в артинских отложениях нашли окаменелость, похожую на пилу, свернутую в спираль зубьями наружу. А. П. Карпинский доказал, что эта спираль не что иное, как зубной аппарат древней акулы, названной им геликоприоном. Прекрасную окаменелость геликоприона можно увидеть в Уральском геологическом музее.
Еще молодым, но уже видным ученым А. П. Карпинский занимался разведками каменного угля на восточном склоне Урала. В 1876—1881 годах вместе с Ф. Ю. Гебауэром и Ф. П. Бруснициным он обследовал огромную территорию от города Верхотурья на севере до города Орска на юге.
Долины Нейвы, Пышмы, Исети и других рек, текущих поперек восточного склона Урала и обнажающих породы палеозойской группы, дали возможность А. П. Карпинскому подробно изучить отложения каменноугольной системы. В нижних пластах этих отложений встречаются залежи каменного угля. Месторождения каменного угля, протянувшиеся с севера на юг от реки Нейвы до реки Синары, А. П. Карпинский назвал «главной угольной полосой Урала».
Очень увлеченно Карпинский работал в окрестностях Каменского завода, где широкое распространение имеют породы каменноугольного возраста.
Чтобы понять закономерности залежей каменного угля, нужно восстановить географию времен, отдаленных от нас на сотни миллионов лет, а сделать это возможно, изучая местонахождение и взаимное расположение пластов горных пород, образовавшихся в каменноугольном периоде. Задача эта облегчалась тем, что берега реки Исети и ее притоков Каменки и Камышенки на протяжении многих километров образуют сплошные обнажения горных пород.
А. П. Карпинский сплавлялся на лодках, прошагал многие сотни верст, ведя геологическую съемку, зарисовывая обнажения, составляя прекрасные разрезы по долинам рек Исети, Каменки, Камышенки, Багаряка, Синары.
Очень важно было определить возраст встречающихся горных пород. Геолог делал это по окаменелостям древних растений и животных. Многие виды растений и животных существовали в течение определенного и небольшого по геологическим меркам времени, а затем вымирали. Находки в горных породах окаменелостей таких организмов (они называются руководящими ископаемыми) позволяют точно датировать время образования горных пород.
Обнажение вулканических туфов (зеленокаменные породы) силурийской системы на левом берегу р. Исети у села Исетского
Определив распространение различных горных пород, Карпинский составил подробную геологическую карту дачи (так назывались земли, отведенные для добычи руды и углежжения) Каменского завода в масштабе пяти верст в одном дюйме.
Им впервые дано правильное объяснение стратиграфии (напластования) и тектоники (нарушений сплошности напластований) каменноугольных отложений Каменской дачи. На основании своих наблюдений Карпинский разделил толщу отложений карбона восточного склона Урала на три отдела. Дал исчерпывающую характеристику месторождениям каменного угля и перспективам их разработок.
Впоследствии А. П. Карпинский не раз возвращался в своих работах к этим обширным исследованиям 187(3—1881 годов. На их основе в 1884 году он составил геологическую карту всего восточного склона Урала.
Став в 1877 году профессором Петербургского горного института, А. П. Карпинский не прекратил полевых исследований. В продолжение пятнадцати лет почти каждое лето он организовывал экспедиции на Урал. На уральском материале оттачивалось мастерство великого геолога, в 1886 году он был избран академиком.
Валун Карпинского. В нем ученый нашел раковину нового вида брахиопод и назвал ее «исетской». Левый берег реки Исеть ниже деревни Брод
Гениальный русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев, больше известный нам как творец периодической системы химических элементов, был разносторонним специалистом. Великий патриот России Д. И. Менделеев видел выход ее из отсталости в промышленном подъеме.
Летом 1899 года по поручению правительства Дмитрий Иванович с тремя помощниками объехал весь горнозаводской Урал от города Перми на севере до горы Магнитной на юге. Целью поездки было изучение состояния железной промышленности Урала, выяснения причин ее отставания и разработка мер для удешевления и увеличения производства чугуна, железа и стали.
Д. И. Менделеев (ученому было 65 лет) с товарищами выполнили колоссальную работу. За июнь, июль, август 1899 года они обследовали почти сорок металлургических заводов и многие десятки рудников. И все это в условиях горного рельефа и бездорожья.
Итоги этой работы изложены в книге «Уральская железная промышленность в 1899 году». В ней даны помимо общего обзора горнозаводской промышленности описания посещенных заводов и рудников, статистические данные о производстве на этих заводах. В книге приводится много интересных сведений о населении, земледелии, лесах, сплавных реках, о транспорте.
Богатое содержание книги, новейшие данные, собранные фактически со всего Урала, дали основание профессору В. В. Данилевскому, известному историку техники, назвать ее обширной и строго научной энциклопедией по Уралу.
Меры, предложенные Д. И. Менделеевым для подъема уральской промышленности, не могли быть реализованы в царской России и получили развитие в советское время.
Сам Д. И. Менделеев, к сожалению, не был в Каменском заводе, здесь побывал ближайший его помощник по экспедиции — профессор П. А. Земятченский. Он изучил данные о производстве на заводе, осмотрел железные рудники в окрестностях, совершил поездку на более дальние Синарские железные рудники у слияния рек Багаряк и Синары. А затем проехал вверх по реке Багаряк до деревни Боевки, где осмотрел месторождение руды вольфрама на горе Серебряной.
Д. И. Менделеев обобщил все полученные сведения о Каменском заводе и его сырьевой базе и привел их в книге. «Вера в будущее России, всегда жившая во мне, прибыла и окрепла от близкого знакомства с Уралом», — подтвердил ученый.
В 1920—1922 годах детальную геологическую съемку окрестностей Каменска проводил видный геолог, ученик Карпинского, Иван Иванович Горский.
Вид на долину реки Исети выше деревни Брод
В 30-х годах в Каменском районе вел геологические исследования геолог Николай Акимович Каржавин, первооткрыватель месторождения бокситов «Красная шапочка» на Северном Урале. По результатам бурения разведочных скважин глубиной 100—120 метров и работам И. И. Горского он составил геологическую карту района в масштабе 250 метров в одном сантиметре. С именем Каржавина связаны изучение месторождений бокситов, открытие Черноскутовских артезианских вод, обеспечение песком строительства Уральского алюминиевого завода и строительство Волковской плотины на реке Исеть.
В 40—50-х годах в районе работал крупный геолог Александр Александрович Пронин. Особенное внимание он уделил изучению отложений каменноугольной системы по всему восточному склону Урала. Результаты многолетних полевых исследований изложены им в превосходной монографии «Карбон восточного склона Среднего Урала».
В 60 — 70-х годах геологи Уральского геологического управления уточняли геологическую карту Каменского района.
