система (период), третья (последняя) система мезозойской группы, соответствующая третьему периоду мезозойской эры истории Земли; она следует за юрской и предшествуют палеогеновой системе кайнозойской группы. Название происходит от белого мела , горной породы, широко распространённой на территории Европы в верхней половине этой системы. Начало М. п. определяется радиологическим методом в 135-137 млн. лет, конец - в 65-67 млн. лет тому назад, продолжительность его составляет около 70 млн. лет.
В качестве самостоятельной системы М. с. впервые выделена в Парижском бассейне бельгийским геологом Ж. Омалиусом д'Аллуа в 1822. На территории СССР широкое распространение белого писчего мела было установлено экспедициями русских академиков П. С. Палласа и И. И. Лепёхина во 2-й половине 18 в. Первая схема стратиграфического расчленения этих пород в Поволжье была предложена П. М. Языковым в 1832. В дальнейшем изучении отложений М. с. большую роль сыграли работы И. И. Лагузена, С. Н. Никитина, А. П. Павлова, А. Д. Архангельского, А. Н. Криштофовича, В. П. Ренгартена и др.
Подразделения . М. с. и все основные её подразделения, вошедшие в международную стратиграфическую шкалу, были выделены впервые во Франции и на соседних с ней территориях Швейцарии, Нидерландов и Дании. Работами французских стратиграфов и палеонтологов А. д'Орбиньи, Э. Дезора, А. Кокана, Э. Реневье, бельгийского геолога А. Дюмона и др. было создано ярусное деление, без существенных изменений сохранившееся до наших дней. По решению Международного геологического конгресса 1885 эти ярусы группируются в два отдела - нижний и верхний (см. табл.).
Схема стратиграфии меловой системы
Отделы Ярусы
Верхний мел К2 Датский
Сенон
Маастрихтский
Кампанский
Сантонский
Коньякский
Туронский
Сеноманский
Нижний мел К1
Альбский
Неоком
Аптский
Барремский
Готеривский
Валанжинский
Берриасский
Наименование ярусов происходит от современных или древних географических названий пунктов, у которых впервые были выделены соответствующие отложения. Термины 'неоком' и 'сенон' в схемах СССР применяются для обозначения надъярусов, объединяющих несколько ярусов нижнего или верхнего отделов. Датский ярус (век) многими стратиграфами относится к палеогеновой системе (периоду) .
Для ряда областей СССР и зарубежных стран разработаны более детальные стратиграфические схемы, в которых ярусы подразделены на подъярусы и зоны или горизонты. Создание таких схем, имеющих большое значение для составления крупномасштабных геологических карт, способствует решению многих теоретических и практических задач геологии.
Общая характеристика. Породы М. с. распространены на всех континентах как Северного, так и Южного полушария. Бурением они установлены также на дне океанов (см. карту) под покровом более молодых осадков. По преобладающему составу пород и их распространению М. с. отчётливо разделяется на две примерно равные части, соответствующие нижнему и верхнему отделам. Эти различия обусловлены особенностями геологической истории материков.
Тектонические движения, интенсивно проявившиеся в конце юры в Кордильерской и Восточно-Азиатской геосинклинальных областях, вызвали обширную регрессию моря. В раннем мелу морские бассейны сохраняются в пределах вытянутой в широтном направлении Средиземноморской области, в геосинклинальных прогибах на З. Америки и В. Азии, в восточной части Восточно-Европейской платформы , на С. Сибири и в др. местах. Обширные пространства платформ, и прежде всего платформ Южного полушария, представляли собой сушу. Некоторое расширение границ моря, особенно значительное в Австралии, происходит в аптский и альбский века, но и оно существенно не изменило геократические условия раннего мела. В морях этого времени отлагались разнообразные, но преимущественно песчано-глинистые осадки, на континентах местами накапливались угленосные толщи, распространявшиеся далеко на С., вплоть до Гренландии и Аляски.
Примерно в середине периода вновь оживляются тектонические движения в геосинклинальных поясах , окружающих Тихий океан. Наибольшей интенсивности они достигают в Восточно-Азиатской геосинклинали, большая часть которой превращается в сложно построенную складчатую область. В начале позднего мела происходит погружение значительной части платформ, вызвавшее одну из величайших в истории Земли морскую трансгрессию. Под уровнем моря оказались обширные площади Восточно-Европейской, Северо-Американской, Африканской и Австралийской платформ. Широкое распространение морских бассейнов и сглаживание рельефа суши сократили принос обломочного материала. Преобладающим типом морских осадков на платформах становятся тонкие известковые и известково-глинистые илы, превратившиеся впоследствии в известняки, мергели или писчий мел. Внутриконтинентальные впадины заполняются речными, озёрными, иногда угленосными отложениями. Особенно крупное накопление углей происходит в конце позднего мела на З. Северной Америки.
В конце М. п. возобновляются тектонические движения по периферии Тихого океана. Они проявились более интенсивно в Северной и Южной Америке, где формировались складчатые структуры Скалистых гор и Анд. Складкообразовательные движения сопровождались мощным вулканизмом, охватившим Восточно-Азиатскую, Кордильерскую и некоторые районы Средиземноморской геосинклиналей. Одной из самых значительных вулканических областей Земли являлась Северо-Восточная Азия, в пределах которой различные по составу лавы и туфы занимают огромные площади. В позднем мелу крупнейшие вулканические извержения происходили также в Индии и Африке, что свидетельствовало о продолжающемся расчленении материка Гондваны . С движениями конца периода связана обширная регрессия моря, охватившая главным образом платформы Северного полушария.
Поясное распространение различных типов отложений и биогеографических провинций указывает на существование в М. п. климатической зональности. Тропическая зона примерно совпадала со Средиземноморским геосинклинальным поясом; распространение по обе стороны от него лагунных соленосных отложений намечало положение областей засушливого климата. Севернее находилась теплоумеренная зона, отличавшаяся интенсивным угленакоплением. Эти климатические области протягивались приблизительно в широтном направлении, т. е. более или менее согласно с современной зональностью. В позднем мелу, в эпоху наибольшего распространения морских трансгрессий, климатические различия несколько сгладились. Методом изотопной палеотермометрии удаётся установить, что температуры поверхностных вод океанов были значительно более однородными, чем современные.
Органический мир в начале М. п. сохранял ещё большое сходство с предшествующим юрским этапом развития. В составе наземной флоры преобладали папоротники и различные группы голосеменных растений: саговниковые, гинкговые, хвойные, беннеттиты и др. Примерно в середине раннего мела появляются первые покрытосеменные, и в конце этой эпохи происходит крупнейшее изменение растительного мира Земли. Цветковые растения завоёвывают господствующее положение. Многие из появившихся в позднем мелу родов покрытосеменных (магнолия, лавр, платан, дуб и др.) занимают видное место в современной флоре. Всё это позволяет палеоботаникам проводить внутри М. п. границу между мезофитом и кайнофитом - геохронологическими подразделениями, основанными на эволюционном развитии растений.
В фауне наземных позвоночных преобладают пресмыкающиеся, представленные разнообразными хищными (тираннозавр, тарбозавр и др.), травоядными (игуанодон, траходон и др.) и летающими (птеранодон) ящерами ( рис. 1 и 2 ). Многие из них, в частности хищные динозавры, достигали очень больших размеров. Это были самые крупные сухопутные хищники, когда-либо населявшие нашу планету. Птицы отличались от древнейших юрских форм более высокой организацией, но всё ещё сохраняли зубы; первые беззубые птицы известны с конца М. п. К тому же времени относится и появление первых плацентарных млекопитающих.
Моря М. п. были населены богатой фауной, в составе которой продолжали играть важную роль головоногие моллюски - аммониты и белемниты. Раковины аммонитов ( рис. 3 ) иногда достигали громадной величины (до 2 м в диаметре); среди обычных, завитых в виде плоской спирали форм встречаются неплотно свёрнутые, прямые, башенковидные или беспорядочно закрученные в клубок формы ( рис. 4 ). Обильны и разнообразны брюхоногие и двустворчатые моллюски, морские ежи и морские лилии, кораллы, губки, форампниферы и некоторые др. группы. Многие из этих групп отличались относительно быстрой эволюционной изменчивостью, и остатки их с успехом используются в качестве руководящих ископаемых для стратиграфических сопоставлений.
Среди морских позвоночных животных широкое развитие получают костистые рыбы, которые с этого времени становятся наиболее распространёнными представителями класса. Продолжают существовать крупные рептилии - ихтиозавры (до конца раннего мела) и плезиозавры. В позднем мелу появляются морские ящерицы - мозозавры, достигавшие в длину 12 м.
В отличие от наземной растительности, животный мир между ранним и поздним мелом не претерпел резких изменений. Это произошло в самом конце периода, когда вымерли многие характерные для мезозоя группы животных: аммониты, белемниты, иноцерамы, рудисты, динозавры, плезиозавры и др. Резкие изменения в составе морской и наземной фауны в конце М. п. послужили основанием для проведения границы между мезозойской и кайнозойской группами.
Биогеографическое районирование. В раннемеловое время отчётливо проявились те же зоогеографические области, что и в юре: бореальная, средиземноморская и южная (австральная). Моря бореальной области были населены фауной теплоумеренных вод, типичными представителями которой являлись ауцеллы, белемниты и некоторые роды аммонитов. В бассейнах средиземноморской - экваториальной области обитала более богатая и разнообразная теплолюбивая фауна рудистов, крупных устриц, кораллов, морских ежей, иных родов аммонитов и белемнитов. Население морей южной области обладало определёнными чертами сходства с бореальной фауной. В позднем мелу, очевидно, в связи с широким распространением морских трансгрессий и общим выравниванием климатических условий заметно сглаживаются различия между этими областями. Тропическая средиземноморская зона всё же ясно отличалась преобладанием теплолюбивых форм. Определённая дифференциация проявлялась и в составе растительного покрова меловой суши.
Отложения М. с. в СССР. На территории СССР породы М. с. распространены очень широко и представлены различными типами морских, лагунных, континентальных и вулканических накоплений. Они занимают обширные площади на Восточно-Европейской платформе и в горных областях Карпат, Крыма и Кавказа. Нижнемеловые глины, пески и песчаники, имеющие небольшую мощность и местами содержащие конкреции фосфоритов, обнажаются главным образом в восточных и центральной частях платформы, В них встречаются раковины аммонитов и двустворок, а иногда отпечатки растений. Значительно полнее представлены отложения М. с. в Крыму, на Кавказе и в Прикаспийской впадине, где мощность их местами превышает 1000 м. Верхний мел распространён в южной половине платформы и в обрамляющих с Ю. складчатых областях. В его составе резко преобладают известковые и известково-глинистые отложения, лишь местами замещающиеся кремнистыми и песчаными осадками. Для Восточно-Европейской платформы весьма характерно широкое развитие белого писчего мела. В Карпатах и на южном склоне Большого Кавказа к верхнему мелу относятся толщи флиша мощностью до 4-5 тыс. м. В пределах М. Кавказа в составе верхнего мела заметную роль играют вулканические породы. На большей части Западно-Сибирской равнины распространены толщи песчано-глинистых, местами кремнистых осадков с горизонтами известняков и мергелей. В северных и центральной частях низменности обычно преобладают морские фации, на периферии они сменяются прибрежно-морскими, континентальными, иногда красноцветными лагунными отложениями. С прибрежными мелководными осадками туронского яруса в краевых частях бассейна связано накопление железных руд. Узкой полосой между Южным Уралом и Центральным Казахстаном область распространения меловых пород в Западно-Сибирской равнине соединяется с Приаральем, пустынями и горными хребтами Средней Азии, где более полно представлены отложения верхнего отдела. Меловые известняки, мергели и песчаники с обильными остатками аммонитов, иноцерамов и морских ежей обнажаются на Мангышлаке, в уступах плато Устюрт, в горах Копетдага и других местах. В восточной части Средней Азии морские осадки замещаются красноцветными лагунными и континентальными отложениями.
На Сибирской платформе отложения М. с. (песчано-глинистые, преимущественно континентальные, угленосные толщи мощностью до 2000 м ) распространены по её сев. окраине, в нижнем течении р. Лены и в Вилюйской впадине. Обширные пространства на С.-В. и Дальнем Востоке СССР покрыты различными по своему составу и происхождению породами М. с. (песчано-глинистые морские и континентальные угленосные отложения, лавы и туфы).
Полезные ископаемые. С породами М. с. связаны крупные месторождения каменных и бурых углей (в СССР - на Сибирской платформе, в Забайкалье, на Дальнем Востоке и Северо-Востоке; за рубежом - в Монголии, Северной Америке и др.). В ряде областей СССР (Предкавказье, Средняя Азия, Западная Сибирь и др.) и зарубежных стран (США, Мексика, Канада и др.) к отложениям М. с. приурочены промышленные скопления нефти и природного газа. С красноцветными лагунными фациями связаны залежи солей и местами (Южная Европа) бокситов, а с прибрежно-морскими фациями - осадочные железные руды. В вулканических породах, особенно широко развитых по обе стороны Тихого океана - в Восточно-Азиатской и Кордильерской складчатых областях, - имеются месторождения золота, серебра, олова, свинца, ртути и др. рудных ископаемых. На Восточно-Европейской платформе, в Западной Европе и Северной Америке залегают меловые желваковые фосфориты. Верхнемеловые толщи включают огромные массы различных карбонатных пород.
Лит.: Страхов Н. М., Основы исторической геологии, 3 изд., ч. 2, М. - Л., 1948; Жинью М., Стратиграфическая геология, пер. с франц., М., 1952; Юрские и меловые отложения Русской платформы, М., 1962; Лазько Е. М., Основы региональной геологии СССР, т. 1-2, Львов - М., 1962 - 65; Геологическое строение СССР, т. 1, Стратиграфия, М., 1968.
М. М. Москвин.