Магматические горы Пятигорья – главная достопримечательность курортов КМВ. Свою мировую известность они получили благодаря неповторимому палеовулканическому ландшафту, обилию целебных источников и богатейшей флоре. Их происхождение и особенности строения долго вызывали научные споры.
В XIX в. геологи установили, что горы Пятигорья возникли в результате внедрения магмы, которая после застывания образовала внутри каждой из них интрузивные ядра, обрамленные осадочными породами. Большинство гор Пятигорья представляет собой сложные, разбитые разломами купола с диапировыми ядрами, сложенными бештаунитами.
В. М. Дервиз в 1905 г. предположила, что эти интрузивы имеют форму лакколитов – грибообразных межпластовых тел, приподнявших над собой осадочную толщу, что привело к образованию необычных гор среди равнины. Данная гипотеза получила широкую известность, и лакколитами стали называть сами горы Пятигорья.
В 40-50-х ХХ в. было существенно уточнено строение этих гор. Подлинной сенсацией стало заявление Н. Д. Соболева в 1958 г.: «Детальное изучение интрузивов района Кавказских Минеральных Вод показало, что ни один из них не отвечает понятию о лакколите: они являются несогласными, секущими вмещающие породы телами конусо- или воронкообразной формы, близкой к бисмалитам с отклонениями к сфенолиту, этмолиту. Формирование интрузивов происходило на глубине от 1 до 2 км в субэкструзивных условиях». О возникновении горного массива краевед В. Г. Гниловской рассказывал: «У самой большой горы Бештау, как и у некоторых других пятигорских гор, магма пробила толщу земной коры и вышла на её поверхность. Таким образом, Бештау и некоторые другие лакколиты нашего края оказались не лакколитами, как об этом думали раньше, а настоящими вулканами».
Дальнейшие исследования глубинного строения гор Пятигорья подтвердили эту точку зрения, в современной литературе интрузивы этих гор относятся к магматическим диапирам – телам, активно протыкающим осадочную толщу с образованием куполов. По формам залегания Н. Д. Соболев разделил интрузивы Пятигорья на бисмалиты (пробкообразные тела), хонолиты (тела неправильной формы), дайки (трещинные плитообразные тела) и этмолиты (воронкообразные тела), к последним относится гора Бештау.
В плане горы Бештау имеется вид многоугольника. Гора имеет главную вершину, четыре боковых и ряд дополнительных. На западе четко вырисовывается курган Лохматый с высотой 1077 м, на северо-западе находится двуглавый конусообразный массив Малого Бештау с отметкой 1251 м, на юге гора Два Брата с её крутыми и очень отвесными скалами (1116 м) и на востоке- три вершины Козьих Скал , из которых самая высокая имеет метку 1195 м.
В центре располагается главная вершина горы – Большой или Главный Бештау, имеющий отметку 1401 м, по форме напоминающий правильную четырехгранную призму. Все вершину Бештау связывает главную вершину с Козьими скалами. Главный перевал соединяет гору Малый Бештау встречаются многочисленные выступы, образующие крутые отвесные утесы, нередко – причудливые формы, высотой 100-110 м. Подобными утесами изобилует южный склон Большого Бештау, Два брата, северная половина Малого Бештау и вершинный гребень Козьих скал.
Склоны горы Бештау расчленены радиальной сетью залесенных оврагов и балок. Одних только крупных балок вокруг Бештау насчитывается шестнадцать. Массив Бештау состоит из нескольких слоенных магматических тел разнообразной формы.
Длительную дискуссию вызвал вопрос о наименовании пород, слагающих интрузивные ядра гор Пятигорья. По условиям залегания, структуре и текстуре они занимают промежуточное положение между вулканическими и интрузивными породами. Учитывая исключительное своеобразие этих пород, они получили собственное название бештаунитов. По химическому составу бештауниты относятся к кислым магматическим породам повышенной щелочности с содержанием SiO 61-74% и суммы щелочей 8,6-10,5%.
На Бештау кроме магматических горных пород встречаются контактово-изменённые, предположительно меловые и палеогеновые породы. В местах распространения осадочных пород нижнего, верхнего мела и палеогена характерны сглаженные вершины гор и хребтов, в местах развития липаритов – характерен зубчатый рельеф хребтов, в местах распространения трахилипаритов также характерен несколько сглаженный рельеф без высоких скал и уступов.
С геоморфологической точки зрения ландшафт Пятигорья является вулканическим, горы в его пределах поднимались как в процессе внедрения магмы в неогене, так и после её застывания. В. Г. Гниловской в книге «Занимательное краеведение» выдвинул идею о том, что извержения Пятигорских вулканов были газово-взрывными, в связи с чем пепел рассеивался, не образуя значительных покровов. На горе Бештау вулканические породы встречены в коренном залегании в промоине, в 100 м восточнее седловины между вершинами Большого и Малого Бештау, возле тропы, ведущей в Железноводск.
Современные геологические данные позволяют выделить в истории геологического развития гор Пятигорья три крупных этапа – вулканический, поствулканический орогенный и эпивулканический.
Вулканический этап. Палеогеографические исследования показали, что интрузивы Пятигорья образовались в интрузивном периоде 8-10 млн. лет тому назад. На этом этапе Бештау был вулканом газово-взрывного типа, район Пятигорья представлял собой перешеек между гористым Кавказским островом и низменной Древнеставропольской сушей, которые омывались тёплым Позднесарматским морем. Этап завершился внедрением интрузий (диапиризмом) вязкой кислой и средней магмы повышенной щелочности, закупорившей жерла вулканов и вызвавшей поднятие земной поверхности над диапирами. На первых парах из застывшей магмы выделялись гидротермальные растворы с температурой 300-400?. Из недр по трещинам отлагались кварц, кальцит и множество других минералов, включая соединения урана и бора.
Поствулканический орогенный этап. Во второй половине неогена центр магматической деятельности сместился к Эльбрусу. Интрузивные ядра магматических гор Пятигорья поднимались в твёрдом состоянии под напором глубинных магматических очагов в условиях общего сжатия земной коры. Орогенез сопровождался регрессией моря и осушением значительной части Предкавказья. Гумидный климат способствовал сохранению теплолюбивой фауны и флоры.
Эпивулканический этап. Он характеризуется тенденцией к затуханию циклического поднятия и магматизма. С этого времени вода и ветер принялись разрушать горы Пятигорья. С вершины Бештау постепенно были удалены осадочные отложения и, как показывают построения геологических разрезов. Около двухсот метров магматических пород. После полной кристаллизации магмы гора стала фабрикой минеральных вод. В четвертичном периоде в эпоху похолодания на Бештау возник уникальный природный комплекс островного типа с вертикальной поясностью.