Воображение геолога при изучении этих обрывов создавало яркую картину прошлых событий.
Вот мирная жизнь конца пермского периода. Обширная низменность тянется между Леной и Енисеем; кое-где ее пере секают плоские возвышенности. Во впадинах лежат большие озера, в которые стекают медлительные реки. Всюду заросли деревьев необычного для нас вида, родственники современных карликов — папоротников, плаунов, хвощей: лепидодендроны, ангародендроны, каламиты и другие. Гниют упавшие стволы, в болотистых низинах накапливаются растительные остатки — будущий каменный уголь. В зарослях прячутся травоядные и хищные рептилии и амфибии, которых мы знаем по находкам в пермских отложениях на Двине и в Южной Африке. Хотя здесь, в пределах Средне-Сибирекого плоскогорья, нашли остатки только одной молодой рептилии, но несомненно, что эти пышные заросли имели также богатое животное население. Остатки позвоночных обычно удается найти лишь при очень внимательных, специально направленных поисках. Но вот наступает конец этой спокойной, однообразной жизни: то здесь, то там начинаются извержения. Это были вулканы с мощной взрывной деятельностью, из них не вытекала лава, они выбрасывали только пепел и камни — обломки лавы. Из образовавшегося внезапно отверстия поднимались столбы густого дыма, потом вылетали громадные языки пламени, раздавался глухой подземный шум — и во все стороны разлетались густые тучи, из которых оседал пепел, а ближе к вулкану сыпались горячие камни, чем ближе к жерлу, тем крупнее. У самого вулкана падали громадные глыбы в несколь ко метров в диаметре. Вулканы возникали то единичные, в виде трубки взрыва где-нибудь на равнине или в долине реки, то в виде целого ряда отверстий на дне внезапно образовавшейся трещины — рва. Извержения-взрывы продолжались короткое время, несколько дней или недель, и лишь очень редко какой-нибудь вулкан продолжал извергать пепел в течение нескольких месяцев и нагромождал конус пепла и камней вокруг своего жерла. В дальнейшем эти пеплы отвердевали и превращались в породы, которые называются вулканическими туфами.
Вся середина Средне-Сибирского плоскогорья покрыта толщей туфов мощностью более 500 метров. Но не следует думать, что всякая жизнь была уничтожена на этом большом пространстве. Ведь вулканическая деятельность растянулась на миллионы лет. После появления одного вулкана проходили сотни лет, пока вблизи появлялся другой.
При извержениях вулканов уничтожалась растительность на площади в тысячи квадратных километров, высыхали реки и озера, гибли или убегали животные. Но потом реки и ветер сносили в долины и впадины покров пепла и разрушали ко нусы вулканов, во время дождей грязевые потоки несли пепел в низины, растительность вновь завоевывала опустошенные ранее склоны. Об этом говорят нам линзы песков и песчаников с отпечатками растений, которые мы встречаем в туфовых толщах. Эти песчаные линзы отложены реками и озерами, которые вновь образовались на покрове туфа. Но все же растительность уже не была так богата, как раньше, до начала извержений, — мы почти не находим в этих линзах прослоев угля.
В триасовом периоде, когда закончилась эта вулканическая фаза, в северной части плоскогорья, к северу от Нижней Тунгуски, вулканическая энергия проявилась в новой форме: лава поднялась наверх и изливалась в громадных количествах на поверхность через трещины в земной коре. Излияния эти про должались долгое время из все новых и новых трещин или редких вулканов, и лава покрыла площадь в 250 тысяч квадратных километров. Это лавовое плато разрезано в настоящее время реками, и в склонах долин можно определить, что мощность толщи лавовых покровов местами достигает тысячи метров.
Изучением обширной площади этих вулканических туфов мы закончили наши работы осенью 1917 года у устья реки Каты; Степан купил в селе Кате лошадь и поехал домой по берегу Ангары, а мы с Каменским и Николаем поплыли в своем карбасе вниз, преодолели остальные пороги и шиверы (их всего насчитывают на Ангаре тридцать пять) и выплыли на стремительные струи Енисея, которые за одну ночь вынесли нас к Енисейску.
Изучение строения Приангарья было первой большой гео логической проблемой, которую мне пришлось разрешать, и она меня глубоко захватила. Осмотренные мною выходы горных пород позволили сопоставить материалы других исследователей; от изученной Ангары потянулись новые связи — и на юг, в область нижнего палеозоя, и на север, в пределы вулканогенной и угленосной толщ. Только через полтора года удалось мне свести вместе все нити, ясно представить себе проблему в целом и довести ее до конкретного решения. Я пришел к выводу, что все эти разрозненные выходы углей в разных частях плоскогорья принадлежат отложениям одного огромного угленосного бассейна, что до начала вулканической деятельности вся страна между Леной и Енисеем представляла область отложения континентальных углей и что сейчас мы видим, в сущности, только краевые части этого бассейна, не покрытые туфами.
Гипотеза о Тунгусском бассейне сначала встретила как друзей, так и врагов. Последние утверждали, что есть только отдельные угленосные площади, но нет единого бассейна. Но с течением времени моя гипотеза прошла проверку на опыте.
Теперь Тунгусский бассейн вошел уже и в учебники и в спра вочники. Пока, вследствие отдаленности его месторождений от путей сообщения и населенных центров, его угли используются весьма мало. Но запасы бассейна настолько велики, что в дальнейшем он представит одну из крупнейших энергетиче ских баз нашей Родины.
По Енисею к Полярному кругу
После 1917 года в моих исследованиях Тунгусского бассейна наступил перерыв: Сибирь была отрезана от Москвы белым фронтом, и только после разгрома Колчака стало возможным вновь заняться научными исследованиями.
В 1921 году мне было поручено исследование западной окраины Тунгусского бассейна, вдоль Енисея, и особенно место рождений угля и графита.
Характерной особенностью Тунгусского бассейна, как видно из предыдущего, является огромное количество изверженных пород — траппов, которые проникли как в отложения тунгусского комплекса пород, так и в подстилающие их более древние толщи нижнего палеозоя. Те пластовые интрузии, кото рые были внедрены между пластами угленосной свиты рядом с пластом угля, нагревая последний, превращали его в графит.