Читая каменную летопись Земли...: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Человек и камень

Там, где обитали предки человека

Родиной первых людей считается Африка. Среди других континентов она занимает особое место, являясь сердцевиной древнего праматерика — Гондваны, распавшейся на фрагменты в мезозое. Африка на протяжении последних эр оставалась как бы в стороне от основных геологических событий. Ее почти не коснулись мощные горообразовательные процессы киммерийской и альпийской тектонических фаз. Она до позднего кайнозоя не была втянута ни в лобовое столкновение с другими литосферными плитами, как материки Нового Света и Евразия, ни в стадию непрерывного дробления и рифтогенеза наподобие более восточного осколка Гондваны, который распался на Австралию, Индостанский субконтинент и Антарктиду. В других частях света рушились и дробились континентальные массивы, исчезали старые и появлялись новые, молодые океаны, бушевали и затихали вулканы. Лишь Африка долгое время оставалась оазисом спокойствия в меняющемся мире. Древний «красный» континент последние 210–175 млн лет располагался в благоприятных климатических условиях. Лишь периферийные его области были залиты морскими водами в эпоху великих позднемеловых трансгрессий.

Однако именно в этом «заповеднике» на просторах саванны и тропических лесов, где оставалось не так уж много экологических ниш, животный мир эволюционировал особенно быстро и достиг невиданного на других континентах разнообразия. В числе прочих групп млекопитающих широко распространились приматы, среди которых в позднем кайнозое выделились высшие формы — предки горилл и шимпанзе, и одновременно с ними исчезнувшие впоследствии австралопитеки. Эти последние признаны антропологами ближайшими предками человека. В пользу подобного вывода свидетельствуют прямохождение, прочно освоенное этим обезьяночеловеком, широкое использование им в качестве орудий различных предметов (в основном нижних челюстей и рогов копытных животных), а главное — строение черепа и относительно большой объем мозга.

Судя по географии находок черепов и других остатков австралопитеков, основным ареалом их обитания была Восточная Африка. Именно здесь они появились 8–7 млн лет назад. Здесь же через 4–5 млн лет свершилось величайшее таинство природы: из австралопитеков выделилась самая загадочная группа гоминидов, о существовании которых еще 30 лет назад никто не догадывался. Английский антрополог Л. Лики, обнаруживший в ущелье Олдувэй кости этого животного, назвал его презинджантропом. Дело в том, что за несколько лет до этого им был открыт зинджантроп (восточноафриканский человек) — относительно высоко развитая особь из числа австралопитековых. Однако, несмотря на то что кости презинджантропа были найдены в слоях более древних, чем те, в которых были сделаны предыдущие открытия, именно презинджантроп по основным параметрам оказался ближе к современному человеку. Но самым главным доводом в пользу того, что презинджантроп является нашим предком, стали находки в тех же пластах отложений первых, самых древних и примитивных каменных орудий. Это были не простые камни, которые обычно валяются на земле. Они несли следы обработки — неправильной формы ячеистые выемки по краям, сделанные направленным ударом камня о камень. Слегка оббитые по краю и приобретшие заостренную форму, камни стали орудиями рук человеческих. Открыватель презинджантропа присвоил ему имя Homo habilis (человек умелый).

Длительные поиски наших пращуров привели к удивительному выводу: почти половина всей истории человечества пришлась на ущелья и плоскогорья Восточной Африки. Здесь, по существу, произошло превращение Homo habilis в Homo erectus (человек прямоходящий). К настоящему времени выкопаны останки почти 2 тыс. древнейших представителей рода людского и их прямых предшественников — австралопитеков, кениапитека и мотопитека. Наиболее значительная находка последних лет была сделана археологом Доном Джохэнсоном. Он обнаружил отпечаток скелета самки австралопитека, которая с тех пор фигурирует в археологической литературе под именем Люси. Возраст находки 3,5 млн лет [Колэн, 1989].

Так почему же именно Восточная Африка стала колыбелью человечества? Виной всему, по-видимому, геологические события, разыгравшиеся здесь в позднемиоценовую-плиоценовую эпохи (8–2 млн лет назад). С этим временем связаны раскол до того единой Африкано-Аравийской платформы, раскрытие Красного моря и формирование мощной Восточно-Африканской системы континентальных рифтов, протянувшихся в виде гигантского шрама от долины Азаль в Джибути на севере до Мозамбика на юге. Великие африканские озера Танганьика, Виктория и др. возникли на месте гигантских провалов — грабенов, которые с востока и запада опоясаны вздыбившимися блоками земной коры, образовавшими высокие плато и плоскогорья, Великие африканские разломы — свидетельство неотектонической активизации, охватившей дотоле благополучный в тектоническом плане континент.

Согласно гипотезе И. Колэна, подтверждаемой палеоботаническими исследованиями, горы и плоскогорья, поднявшиеся по периферии разломов, стали препятствовать поступлению в восточные районы континента циклонов, приносивших влагу с Атлантики. Высокие плато, располагавшиеся западнее рифтов, оставались покрытыми тропическими лесами, тогда как восточнее рифтов леса исчезли, уступив место саванне и степям. Эти преобразования круто изменили судьбу обитавших здесь приматов, заставив их спуститься с деревьев и освоить прямохождение на задних конечностях. В пользу концепции И. Колэна говорит география находок черепов и костей разных предшественников человека к востоку от системы Великих африканских разломов. В то же время здесь не было найдено ископаемых останков предков современных человекообразных обезьян — гориллы и шимпанзе. Таким образом, африканские рифты разделили два мира. В одном развитие приматов привело к совершенствованию основных их признаков и появлению горилл и шимпанзе. В другом, где сложились новые, во многом экстремальные условия, эволюция пошла по другому пути: вначале возник австралопитек, а затем и человек умелый.

Следует отметить, что древесная растительность все же сохранялась на значительных пространствах Восточной Африки. Ведь, по данным того же И. Колэна, Люси — самка австралопитека — питалась фруктами и корнеплодами. На стоянках австралопитеков обнаружено множество пробитых черепов обезьян-бабуинов, которыми они также не брезговали. Известно, однако, что бабуины обитают на деревьях, хотя и спускаются на землю. Следовательно, не только климат, ставший в Восточной Африке более засушливым, определил появление пралюдей. Этому способствовали очевидная изоляция и ландшафтно-геоморфологические особенности рифтовых зон. Рифт — это гигантская трещина в земной коре, шириной от нескольких десятков до первых сотен километров. На дне провала возникают крупные и мелкие озера, подпитываемые грунтовыми водами и иногда гидротермальными растворами, поднимающимися из недр. В эпоху заложения и развития рифта здесь нередки излияния базальтовых лав. Возникают и мощные вулканические постройки, с которыми связаны как лавовые излияния, так и выбросы вулканического пепла. Знаменитая гора Килиманджаро является древним потухшим вулканом, активность которого была связана с развитием Восточно-Африканской рифтовой системы.

Рифт обрамлен крутыми, зачастую отвесными стенками блоков земной коры, поднявшихся по разломам и наклоненных в сторону от центральной рифтовой долины. Именно они и составляют плоскогорья с глубоко врезанными в них долинами рек и ущельями. Видимо, в них и обитали австралопитеки. Здесь было где укрыться от хищников, росли различные, в том числе и фруктовые, деревья. В одном из таких ущелий по прошествии нескольких миллионов лет потомок австралопитека поменял кость антилопы на каменное орудие, оббитое им по краям. Благо, что недостатка в материале у него не было. В стенках ущелий обнажались древние породы, а на дне долин рек концентрировалась окатанная галька тех же пород.

В течение предшествующих эпох эти районы Африки находились под пологом тропических лесов, что благоприятствовало развитию латеритного процесса выветривания горных пород. Последний ведет к полному разрушению исходного материала до оксидов и оксигидратов с образованием на поверхности так называемой железистой кирасы — уплотненного слоя осадков, пропитанных оксидами железа и потому имеющих красный цвет. Под воздействием обильных атмосферных осадков и органических кислот из пластов разложившихся горных пород выносилось большое количество различных веществ, в том числе и кремнезем. Образовавшаяся кора выветривания при этом обогащалась соединениями алюминия. Кремнезем поступал в нижележащие проницаемые пласты, где оседал в виде стяжений и конкреций — крупных и мелких желваков неправильной формы. Этим желвакам была уготована роль одних из самых распространенных каменных орудий, изготовление и использование которых превратили нашего пращура в человека.

По нашему мнению, это обстоятельство, а именно обилие кремневых стяжений в восточной, более засушливой половине Восточно-Африканского рифта, сыграло главную роль в том, что этот регион стал очагом рождения человека. В западной его части, остававшейся под пологом тропических лесов, эрозионный врез был менее выражен, а местность закрыта. Обнажений коренных пород здесь было много меньше.

Восточно-Африканская рифтовая система стала тем водоразделом, за который на запад долгое время не могли проникнуть наши пращуры. Этому препятствовало ожерелье из крупных и мелких озер, а также обилие хищников в саванне. Впрочем, австралопитеки и древние люди часто спускались в рифтовые впадины по ущельям для охоты и сбора плодов, однако пересечь их им долгое время не удавалось. Именно здесь располагались, вероятно, те райские кущи, где, по преданию, Адам сорвал яблоко для Евы. Отсюда, встав в буквальном смысле прочно на ноги и вооружившись каменными рубилами и вырезанными с их помощью дубинами, древние люди стали проникать на юг Африки. Другие их группы, двигаясь по краю рифтовых долин, пришли на Абиссинское плато, а оттуда через пороги Нила и вдоль берега Красного моря достигли Синайского полуострова. Путь в Европу и Азию был открыт. На дорогу от ущелья Олдувэй и долины Омо, где найдены самые древние останки Homo habilis, до пещер Южной Азии и Юго-Восточной Европы ушел без малого 1 млн лет. В течение следующего миллиона лет человек расселился по Евразиатскому континенту, освоил всю Африку, а 45–40 тыс. лет назад проник в Австралию. С последней ледниковой эпохой (25–18 тыс. лет назад) связано проникновение людей через Берингов пролив из Азии на Аляску и далее на оба материка Нового Света.

Древние каменные орудия

Еще не так давно люди мало что знали о своих далеких предках. Ими считались Адам и Ева, созданные Богом, по расчетам богословов, за 4004 года до рождества Христова. Первые сомнения на этот счет появились вместе с находками странных камней, заостренных по краям и несших явные следы обработки. Их находили на полях после весенней вспашки или в земле при прокладке каналов. Потребовалось, однако, не одно столетие, пока в умах естествоиспытателей не зародилась первая мысль о том, что эти камни возникли не в результате прихоти природы, они созданы примитивным человеком, использовавшим их в качестве орудий труда или оружия. Первым, кто всерьез занялся изучением каменных орудий, коллекционировал их и даже опубликовал труд, им посвященный, был француз И. де ля Перьер, живший в XVIII в. Книга, содержавшая еретические с точки зрения церкви мысли, была вскоре сожжена, а идеи ее автора забыты.

По мере активизации хозяйственной деятельности общества диковинные камни попадались все чаще, причем не только сами по себе, но и вместе с костями доисторических животных, а иногда с черепами людей. Однако прошло без малого еще 200 лет, прежде чем идея о принадлежности камней с оббитыми краями примитивным людям зародилась вновь и стала наконец утверждаться в умах. Немалая заслуга в этом принадлежала французскому археологу-любителю Б. де Перту. После многих лет осмеяния и обвинений в фальсификации он все же добился внимания к сделанным им открытиям со стороны видных английских ученых. Вскоре находки посыпались как из рога изобилия. Каменные орудия стали находить не только во Франции, но и в Англии, в других странах Европы. Вскоре выяснилось, что речь идет не об одном слое с каменными орудиями, а о многих слоях отложений разного возраста. Со временем благодаря развитию палеонтологии появилась возможность примерно датировать большую часть этих пластов по костям животных, которые, как правило, встречались вместе с примитивными орудиями труда человека. И тут выяснилось, что не только животный мир, но и сами эти орудия труда претерпели резкие изменения во времени.

Находки древних поделок из камня заставили ученых искать останки их изготовителей. Это оказалось куда более хлопотливым делом, так как кости человека по сравнению с изготовленными им каменными орудиями сохраняются гораздо хуже. Для многих исследователей годы упорного изнурительного труда так и не увенчались успехом. Но были и счастливчики, открывшие для науки неандертальца, затем питекантропа и синантропа, а уже в нашем столетии австралопитека и человека умелого. История человечества оказалась неожиданно длительной, причем на всех своих отрезках она была связана с камнем и изделиями из него. Самые примитивные из них представляли собой обыкновенную речную гальку, оббитую с одного края. Эти орудия характерны для ранних эпох палеолита. Сначала наши пращуры использовали любую гальку. Однако, осваивая новые территории, они стали проявлять интерес к самым разнообразным породам. Трудно сказать, когда первобытный человек научился их различать, но то, что его излюбленным камнем на протяжении большей части антропогена стал кремень, известно достоверно. Впрочем, кремневые орудия и сейчас еще встречаются у примитивных племен, ведущих изолированный образ жизни. Это пристрастие обусловлено удивительными свойствами камня — его способностью при направленных ударах не раскалываться на кусочки, а давать тонкие отщепы и пластины с острыми краями. При этом заостряется и край исходного нуклеоса. Оббив его с разных сторон, древний человек получал ручное рубило и кучу острых отщепов. И то и другое находило применение: рубила использовались для обработки дерева, отщепы — для резания мяса.

Прошло немало тысяч лет, прежде чем потомки человека умелого научились отделять от кремневых ядрищ пластины. Это потребовало развития определенных навыков обработки камня. Они заключались в особой технике нанесения последовательных ударов: сначала от краев кремниевого желвака к центру, что напоминало черепашью спинку, а затем перпендикулярно этой поверхности. «Черепашью спинку» скалывали одним-двумя точными ударами. Расщепляя таким образом ядрище, древний мастер получал одну или несколько пластин — прекрасный материал для изготовления наконечников копий, скребков и ножевидных инструментов. Постепенно орудия становились разнообразнее, это объяснялось расширением сфер хозяйственной деятельности людей. Но поистине незаменимыми были кремневые орудия — ручные рубила размером 10×20 см и массой 0,5–2 кг [Матюшин, 1972].

Материалом для изготовления столь распространенных орудий труда стали кремниевые конкреции — образования осадочной природы. На поверхности, однако, они встречаются не так часто. Конкреции формируются в пластах рыхлых, вернее, слабоуплотненных отложений, как правило, на границе раздела пластов разного состава. Чаще всего их находят в толщах карбонатных или кремнистых пород. Это стяжения, возникающие за счет выноса кремнистого вещества поровыми водами из слабопроницаемого пласта в горизонт, способный играть роль коллектора для этой воды. Вследствие размыва и других процессов эрозии, пласты, содержащие кремниевые конкреции, обнажаются на склонах гор, в стенках ущелий и оврагов. Под воздействием физических и химических агентов выветривания вмещающий их материал разрушается и выносится. Конкреции, очень устойчивые к неблагоприятным воздействиям среды, с течением времени скапливаются у основания склона или попадают в русло водного потока, где постепенно окатываются до гальки. В руслах горных рек, ущельях и оврагах кремниевые конкреции можно найти чаще всего. Цвет их обычно темный: темно-серый, темно-коричневый, синеватый, черный; поверхность гладкая, сливная. По твердости кремень превышает железо.

Другим излюбленным камнем древнего человека долгое время оставался обсидиан — вулканическое стекло в основном кислого состава, с аморфной внутренней структурой. Собственно, по составу он мало отличается от кремния, так как в среднем на 73 % сложен кремнеземом с примесью оксидов железа и алюминия. Однако происхождение обсидиана иное — вулканическое. Отсюда очевидно, что обсидиан довольно редкий камень, ибо вулканы расположены не повсеместно, а весьма локально, в основном на границах литосферных плит и в районах так называемых «горячих точек». Правда, вулканический пепел, выброшенный в атмосферу, способен покрывать плащом огромные территории в непосредственном соседстве с областью активного вулканизма. Следует, однако, уточнить, что обсидиан как порода образуется из вулканического пепла спустя многие десятки и сотни тысяч лет после его выброса в атмосферу и погружения в недра Земли, где происходит его уплотнение и обезвоживание.

Не менее популярна у древнего человека была яшма — крепкая, очень твердая порода, относящаяся к группе силицитов, или кремнистых пород. Этот прекрасный поделочный и облицовочный материал, не имеющий себе равных по разнообразию окраски и рисунка, осадочного происхождения. Он возник в результате перекристаллизации в земных недрах кремнистых остатков мельчайших организмов, некогда обитавших в поверхностном слое древних морей и океанов. Яшмы не самые распространенные на суше образования. Они встречаются главным образом в горноскладчатых областях, например на Урале, в Апеннинах, Альпах и т. д., которые выросли в результате сложнейших тектонических метаморфоз на месте древних, ныне исчезнувших океанических водоемов.

Таким образом, наиболее распространенные материалы для изготовления древних орудий труда — силициты, т. е. породы кремнистого состава, которые не встречаются где попало. В одних регионах их можно обнаружить довольно много, в других силициты крайне редки. Чтобы получить их достаточное количество, необходимо было провести своего рода геологическую съемку. Покидая стойбище, древние люди, как свидетельствуют раскопки, оставляли множество заготовок и отходов производства кремневых орудий. Тащить их с собой было слишком тяжело, поэтому в поход отправлялись, захватив лишь часть готовых изделий. В плейстоцене, когда человек, двигаясь за стадами крупных животных, стал стремительно заселять новые пространства Старого Света, пути его миграции пролегали через места, где можно было пополнить запасы кремневых материалов. А потребность в них была весьма велика. Об этом говорит тот факт, что при раскопках одной из стоянок древнего человека во Франции из земли за 25 лет было извлечено около 20 тыс. кремневых топоров.

Наши предки дорожили орудиями своего труда. Об этом говорят находки рубил и других инструментов из обсидиана на самом северном из стойбищ мустьерского времени в районе реки Печоры. Однако эта порода не встречается в тех местах. Нет ее и на смежных территориях, в том числе на Урале. Отсюда археологи сделали вывод, что племена охотников за мамонтами, зашедшие в межледниковье далеко в высокие широты, принесли с собой орудия из обсидиана с Кавказа или даже с Карпат, где его находили.

Понятно, что среди древних людей были знатоки камня, умевшие не только искать нужную породу, но и разрабатывать ее залежи. Следовательно, можно говорить, что геология в своем зачаточном виде возникла еще в палеолите, на заре развития человечества.

Пещеры — дом, храм и мастерская

Известно, что первые поселения наших предков располагались в районах со сложно расчлененным, гористым рельефом, так как здесь было легче укрыться от нападений хищников. Наиболее активно обживались гроты и пещеры. На это, в частности, указывают находки черепов и скелетов австралопитеков в пещере недалеко от Йоханнесбурга и засыпанных карбонатными отложениями гротах в долине Макапанстаг в Центральном Трансваале (ЮАР). Здесь же обнаружено множество черепов обезьян-бабуинов, на которых охотились австралопитеки. Освоение пещер было сопряжено с немалым риском: в них прятались пещерный медведь и саблезубый тигр. В ранние эпохи палеолита между людьми и пещерными хищниками происходила настоящая война, из которой человек стал чаще выходить победителем, как только ему удалось приручить огонь. Он-то и выгнал хищников из пещер. Судя по костям животных, откапываемых в нижних культурных слоях, пещерный медведь даже стал объектом охоты.

Добыть огонь было делом чрезвычайно трудным. Люди раннего палеолита еще не умели высекать огонь из камня, как только в этом возникала необходимость, поэтому приходилось его все время поддерживать, заботясь о пополнении запасов дров. Пещера была идеальным местом для поддержания огня. Здесь сохранялись постоянными температура и влажность. Как бы ни менялась погода на открытых пространствах, огонь в пещере горел ровно, источая тепло, отпугивая хищников и внося в жизнь первобытных охотников надежность и уверенность. Свидетельством этого комфорта первобытного человека являются сохранившиеся в некоторых пещерах многометровые пласты золы и пепла. Одной из наиболее известных является пещера Чжоукоутянь под Пекином, где в одном слое с золой и костями животных были впервые найдены останки синантропа, возраст которых определяется в несколько сот тысяч лет. Разница в возрасте между этим более развитым представителем рода человеческого и Homo habilis более 1,5 млн лет. За это время гоминиды расселились по южным и восточным районам Азии, где климат все еще был теплым; в умеренные широты в связи с резким похолоданием стали проникать ледники.

Из культурного слоя пещер извлекают обычно огромное количество костей диких животных, исследование которых позволяет судить о том, на кого охотились первобытные люди. Из пещеры Кударо I, расположенной в Северной Осетии, было извлечено более 30 тыс. костей различных животных, среди которых многие принадлежали пещерному медведю [Матюшин, 1972].

Среди находок, сделанных в пещерах, многочисленны и каменные орудия. Это готовые изделия, отщепы и нуклеосы, т. е. ядра, от которых откалывались ножевидные пластины, шедшие на изготовление разнообразных скребков, резцов и др. На палеолитических стоянках общее количество каменных орудий исчисляется тысячами. Пещеры служили не только домом, но и мастерской. Их обитатели несли сюда гальку, обломки пород, минералы. Так, в одной из пещер на территории Франции, где в давние времена обитали неандертальцы, была обнаружена коллекция разнообразных минералов. Особенно часто в пещерах находят куски пирита и халькопирита — минералов, содержащих железо и медь и образующих крупные кубические кристаллы с золотистой поверхностью. Много попадается и обломков горного хрусталя.