Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кудельский, А. Новеллы о воде

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
21.10.2023
Размер:
8.98 Mб
Скачать

тического научно-исследовательского института на Север­ ной Земле в мае 1965 г., показали, что североземельские ледники ежегодно теряют в среднем 3—4,5 кубических

километра льда со всей площади оледенения

(от 0,0005

до 0,0009 долей по объему и толщине ледяного

покрова).

Этому количеству теряемой ледниками влаги соответству­ ет повышение уровня Мирового океана на 0,02 милли­ метра в год».

Фактов современного уменьшения площади матери­ ковых льдов можно привести множество, и все они вместе свидетельствуют о том, что таяние ледников действитель­

но

оказывает влияние на подъем океанических вод.

За

последнюю тысячу лет, как считает член-корреспон­

дент АН СССР С. В. Колесник, их уровень повысился на 1,3 метра, что, по мнению ученого, объясняется не только поступлением воды из внутренних частей планеты, но и в значительной мере таянием арктических и антаркти­ ческих льдов.

В проблеме образования и развития Мирового океана еще очень многб невыясненного, а то, что мы знаем, — за­ частую гипотетично и не доказуемо. «Предстоит еще огромная работа,— говорит А. П. Виноградов,— прежде чем можно будет с известной осторожностью сделать за­ ключение о времени образования океанических бассейнов и об их возрасте».

 

 

7. НЕРАЗГАДАННЫЕ ТАЙНЫ

Самая

 

прекрасная

и

глубокая

эмо­

ция,

которую мы

испытываем — это

ощущение тайны. В ней источник

вся­

кого

подлинного

знания. Кому

эта

эмоция

чужда, кто утратил

способ­

ность удивляться

и замирать

в

свя­

щенном

трепете, того можно считать

мертвецом.

А.

ЭЙНШТЕЙН

 

 

 

21 мая 1960 года земной шар потрясло

грандиозное

землетрясение, эпицентр

 

которого

находился

где-то в

южной части Тихого океана. Сметая все на своем пути, со скоростью реактивного самолета неслись вздыбившиеся морские волны к берегам Азии и Южной Америки. Сокру­ шительные подземные удары обрушились на города и

поселки Чили. Пропало без вести и погибло около 4 ты­ сяч человек, свыше 2 миллионов осталось без крова.

А под дном океана в разных направлениях от центра землетрясения мчались, перегоняя друг друга, волны сейсмические — эхо колебаний внутренних оболочек Зем­ ли. Через 16 минут эти волны были зарегистрированы сейсмографами Москвы, раньше или позже легли на сейсмограммы в других городах Европы, Азии, Африки и Австралии.

В результате совместного обсуждения материалов этого грандиозного, поставленного самой природой «прослушивания» планеты ученые утвердились во мне­ нии, что Земля представляет собой неоднородное тело, что состоит это тело из ядра, мантии и земной коры, что на континентах — в Европе, Азии, Африке, Америке — толщина земной коры достигает 40—60 километров, под океанами — всего 5—6.

В строении земной коры участвуют три слоя: нижний, самый тяжелый— базальтовый, средний, более легкий — гранитный и верхний — слой осадочных пород. На тер­ ритории океанических впадин земная кора представлена базальтовым слоем толщиной около 5 километров, на ко­ тором залегают рыхлые осадки. Средняя мощность этих пород осадков достигает одного километра, однако из­ вестны районы, где их толщина не превышает нескольких десятков метров. Гранитный слой на дне океанов от­ сутствует.

Совсем по-другому построена земная кора на матери­ ках: непосредственно на базальтах залегают толщи гра­ нитов, а мощность рыхлых осадков и осадочных пород не­ редко превышает 5—10 километров. В некоторых райо­ нах, так называемых геосинклинальных зонах, толщина осадочных образований достигает 25—30 километров (Южно-Каспийская впадина).

Чем же объясняется столь резкое различие в строении земной коры океанического и континентального типа?

Этот вопрос уже многие

десятилетия

волнует геологов,

прекрасно понимающих,

что его разгадка прольет свет

на многочисленные тайны Земли и

Мирового океана.

И чтобы найти ответ, подходят к решению этого вопроса и с одной, и с другой, и с третьей стороны. В одних случа­ ях тайны как будто бы начинают рассеиваться, в дру­ гих — возникают новые вопросы. Вот один из них.

В каждом доме, в каждой квартире, где есть малыши и школьники, на стене или притолоке двери можно уви­ деть карандашные отметки или зарубки. Около этих от­

меток часто поставлены пояснения: Оля, 5 лет;

Миша,

16 лет; Надюша... Это — шкала роста, из которой

можно

Геохронологическая шкала

 

Группа (эра)

к

СО

CJ

•я

СП

о

=3

03

ы

к

га

О

о

со

о

со

а>

Система (период)

Четвертичная (ан­ тропогеновая)

Неогеновая

Палеогеновая

Меловая

Юрская

Триасовая

Начало

Длитель­

Основные этапы развития

и конец,

ность,

органического

мира

млн. лет

млн. лет

 

 

 

 

 

1,5—0

1,5

Расцвет

млекопитающих,

 

 

птиц,

костистых

рыб, по­

 

 

явление

человека

 

 

26 - 1,5

24,5

Расселение по всему

свету

 

 

покрытосемянных и млеко­

70—26

44

питающих

 

 

 

 

 

 

 

137—70

67

Вымирание крупных

реп­

 

 

тилий

и аммонитов;

появ­

 

 

ление

покрытосемянных

 

 

растений

 

 

 

195—137

58

Появление птиц,

макси­

 

 

мальный расцвет

рептилий

 

 

и аммонитов

 

 

240—195

45

Развитие

папоротников,

 

 

хвойных,

саговниковых,

 

 

появление млекопитающих

 

Пермская

285—240

45

Вымирание

многих палео­

 

 

 

 

зойских животных

 

 

Каменно-угольная

340—285

55

Появление рептилий и

К

(карбон)

 

 

хвойных растений

 

га

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

ы

Девонская

410—340

70

Выход позвоночных

(зем­

ад

со

 

 

 

новодных) на сушу,

раз­

о

 

 

 

О)

Силурийская

440—410

30

витие кистеперых, дво­

ё

 

 

 

якодышащих

и панцирных

1—і

 

 

 

рыб; появление папорот­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ников, хвощевых, плау-

 

 

 

 

новых

 

 

 

Ордовикская

500—440

60

Максимальный расцвет

 

 

 

 

трилобитов,

выход бес­

 

 

 

 

позвоночных

на сушу

 

Кембрийская

570—500

70

 

 

 

узнать, что Оля в свои пять лет была высокая девочка и имела рост 110 сантиметров, а Миша в 16 — сто семь­ десят.

Такая же шкала есть и у нашей Земли. Называется она геохронологической, «зарубки» в ней проставили гео­ химики и палеонтологи, изучающие возраст земных слоев как физико-химическими методами, так и методами пале­ онтологии, по окаменевшим остаткам древних орга­ низмов.

Американский ученый Ф. Цейнер составил таблицу длительности существования отдельных групп организ­ мов, названную Анатолием Алексеевичем Малаховым — профессором, автором замечательных книг по геологии— «таблицей жизни».

Появление жизни на Земле зафиксировано остатками фотосинтезирующих бактерий и одноклеточных микро­ скопических водорослей в горных породах, образовав­ шихся в континентальных морских водоемах 2600—350О миллионов лет назад (архей). В горных породах, возраст

которых 570 миллионов

лет, обнаружены окаменевшие

представители первых

«завоевателей» подводного ми­

ра — трилобиты. В ордовике и силуре, 440—570 миллио­ нов лет назад, беспозвоночные покидают водоемы и при­ ступают к освоению суши. Еще через какую-то сотню миллионов лет к ним присоединяются первые позвоноч­ ные, на суше появляются леса папоротников, хвощевых, плауиовых.

В каменноугольное время сушу заселяют рептилии, а растительном мире права гражданства приобретают хвойные. 240—137 миллионов лет назад, в триасовое и юрское время, появляются первые птицы и млекопитаю­ щие. На протяжении оставшихся 137 миллионов лет, в меловое, палеогеновое, неогеновое и четвертичное время, вымирают крупные рептилии, появляются и вместе с мле­ копитающими и рыбами расселяются по всему миру по­ крытосемянные растения. 1—1,6 миллиона лет назад су­ шу заселяет человек.

Все это ученые установили на основании изучения остатков растительных и животных организмов, сохра­ нившихся в горных породах — осадках древних рек, озер

ивнутренних морей.

Ачто же в океане? В океане осадки древнее юрских (137—195 миллионов лет) не обнаружены(!)...

 

«Таблица

жизни»

 

 

 

 

 

 

Появление,

Минималь­

 

 

 

 

ный период

Группа

Геологический

возраст

млн. лет

существо-

 

 

 

 

назад

вання. млн.

 

 

 

 

 

лет

Трилобиты

Кембрий—пермь

570

330

Скорпионы

Силур—ныне

 

440

440

Бескрылые насеко­

 

 

 

 

 

мые

Средний

девон—ныне

320

320 .

Тараканы

Средний

карбон—ныне

370

370

Стрекозы

Средний

карбон—ныне

370

370

Мухи

Верхняя

пермь—ныне

260

260

Моль

Верхний

триас—ныне

240

240

Лингули (брахи-

 

 

 

 

 

•оподы)

Кембрий—ныне

570

570

Бесчелюстные рыбы

Ордовик—ныне

500

500

Пластинчатокожие

 

 

 

 

 

рыбы

Девон—нижний карбон

410

80?

Акулоподобные ры-

 

 

 

 

 

•бы

Верхний

силур—ныне

425

425

Костистые рыбы

Девон—ныне

 

410

410

Амфибии

Верхний

девон—ныне

370

370

Рептилии

Нижний

карбон—ныне

365

365

Птицы

Верхняя

юра—ныне

180

180

Млекопитающие

Верхний

триас—ныне

210

210

•Сумчатые

Верхний

триас—ныне

210

210

Плацентарные

Верхний мел—ныне

 

 

млекопитающие

ПО

ПО

Лемуры

Эоцен—ныне

 

60

60

Человекообразные

 

 

 

 

 

•обезьяны

Плейстоцен—ныне

1,6

1,6

Известие об этом произвело на ученых потрясающее впечатление. И не удивительно, рушились основы мно­ гих (таких, казалось, авторитетных и незыблемых!) гео­ логических концепций образования и развития* земного шара и органической жизни. На смену им приходили до­ гадки, новые гипотезы и теории, казавшиеся легковесны­ ми и даже безумными по сравнению с добротными •старыми.

Прежде всего требовала объяснения разница в воз­ расте континентов и Мирового океана. (Разница эта, по •самым грубым минимальным прикидкам, составляет ни много ни мало три миллиарда триста миллионов лет!)

—Что может быть проще! — сказали ученые и пред­ ложили гипотезу, согласно которой на месте современных океанических впадин вплоть до юрского времени суще­ ствовала земная кора континентального типа. В резуль-

S4

тате сложных тектонических процессов она была погло­ щена базальтическим слоем океана. Для подтверждения возможности подобного явления авторы гипотезы ссыла­ ются на печальный пример Атлантиды.

Обсуждая эту гипотезу, А. П. Виноградов говорит: «Это невозможно по физико-химическим данным. Но если даже граниты поглощались бы базальтической расплав­ ленной магмой, то тогда сохранился бы след этих процес­ сов в составе абиссальных (глубоководных. — А. К.) океанических базальтов...» Но следов нет.

Не нашли следов и другой катастрофы, которую при­ влекали одно время для объяснения образования котло­ вины Тихого океана. Согласно нашумевшей в свое время гипотезе, существовавшая там ранее кора континенталь­ ного типа была вырвана в результате прохождения вбли­ зи Земли крупного космического тела. Вырванная из те­ ла планеты масса горных пород осталась на околоземной орбите в виде Луны.

И эта гипотеза оказалась несостоятельной. Сначала вспомнили, что плотность «вырванных» пород не должна превышать 2,4 грамма на кубический сантиметр, в то время как средняя плотность вещества Луны 3,4. Позднее ошибочность гипотезы была подтверждена прямыми ис­ следованиями лунных пород.

И, наконец, третья гипотеза объясняет образование океанических впадин «раздвиганием», дрейфом матери­ ков. «Сдвинул» материки, которые испокон веков счита­ лись неподвижными, в 1910 году австрийский геофизик А. Вегенер. По его мнению, все материки когда-то со­ ставляли одно целое, а затем стали откалываться и уплывать друг от друга, как расплываются айсберги от ледника, их породившего. На месте «уплывших» матери­ ков образовались океанические впадины, дно которых выстлали поднявшиеся снизу тяжелые базальтические породы.

Жизнеспособность всякой гипотезы или теории прове­ ряется критикой. По поводу гипотезы А. Вегенера, из­ вестной под названием теории дрейфа континентов, кри­ тики высказались совершенно определенно, что это не теория, а чистый вздор. Нельзя себе представить, говори^ ли они, силы, способные двигать огромные континенты по базальтовой оболочке Земли. Приговор был суров, но, как считалось пятьдесят лет назад, справедлив.

Однако прошло время и снова в солидных научных

журналах вспомнили

о нашумевшей

когда-то теории

А. Вегенера, а падкие

на сенсацию

газеты запестрели

броскими заголовками: «Взгляд сквозь толщу», «Загадки

.земной коры», «Теория дрейфа континентов продолжает привлекать внимание исследователей».

Что же произошло? Что обратило ученых, скептиче­ ски относившихся к теории А. Вегенера, и даже ее про­ тивников в приверженцев идеи дрейфа континентальных блоков?

Достаточно беглого взгляда на карту мира, чтобы заметить, что континенты, ,как в детской игре, можно •было бы «сдвинуть» вместе,— так подходят друг к другу их очертания. Если Южную Америку «придвинуть» к бе­ регам Африки, то контуры их берегов почти совместятся. То же произойдет при сближении Африки и Европейского континента, Гренландии и Северной Америки. Все это —

.внешние свидетельства возможного существования на­ званных континентов в составе единого сверхконтинента. А существовал ли этот сверхконтинент в действитель-' ности?

— Да, существовал,— говорят геологи и приводят в качестве доказательства сходство геологического стро­ ения Африки, Аравии, Индостана, Австралии, Антаркти­ ды и Южной Америки в районах, где эти части суши могли когда-то смыкаться.

— Да, существовал,—подтверждают биологи и па­ леонтологи и указывают на сходство некоторых совре­ менных и ископаемых растений и животных на конти­ нентах, отдаленных друг от друга тысячами километров океана. Так, американские ученые недавно открыли в Антарктике, возле ледового шельфа Росса, окаменев­

шие кости

рептилии, напоминавшей гиппопотама.

Этот

ящер носит название «листрозавр». До сих

пор

счита­

лось, что

листрозавры жили только в Африке и Азии.

— Да,

существовал,— свидетельствуют

геофизики,

основываясь на результатах изучения остаточной намаг­ ниченности металлических компонентов горных пород. Именно остаточный магнетизм позволяет приблизительно определять географическую широту, на которой находил­ ся тот или иной участок земной коры во время образо­ вания породы. Используя эти данные, ученые пришли к выводу, что современные континенты образовались в ре­ зультате разрыва двух сверхконтинентов. Один из них, южный, именуют Гондваной (по названию области в Индии). Когда-то Гондвана состояла из Индийского суб­ континента, Африки, Южной Америки, Австралии и Антарктиды. Другой сверхконтинент, северный, именует­ ся Лавразией. Это прародительница Северной Америки, Гренландии, Европы и Азии.

В результате ломки этих двух сверхконтинентов Аме­

рика стала

дрейфовать

на

запад, Европа и Азия — на

восток. Южная Америка

также устремилась на

запад,

а Австралия

стала уплывать

на север

от Антарктиды.

И только Африка в общем оставалась на месте.

 

Так что же движет континентами?

Какие силы

пере­

мещают их с одного места на другое? А может быть, кон­ тиненты неподвижны, а расширяется сама Земля?

Эта мысль пришла в голову в 1933 году немецкому геофизику О. Хильгенбергу, и он решил проверить свое предположение на модели. Расчеты показали, что со­ временные материки могли бы сомкнуться в единую твердь на поверхности шара с диаметром, вдвое мень­ шим нынешнего диаметра Земли. Места океанам на та-

ком шаре не оставалось. К сожалению, не совпадали и контуры континентов. -

В наше время идею о расширяющейся Земле разра­ батывают советские исследователи И. Кириллов и К. Арсеньев. К. Арсеньев составил интересную таблицу, в которой приведены результаты всех известных измере­

ний полярного радиуса

Земли начиная с 625 года до на­

шей эры. Рассматривая

ее, исследователь

обращает вни­

мание на то, что «каждый последующий

результат по­

чему-то оказывается чуть больше предыдущего. Значит, либо все исследователи допускали ошибки именно в сто­ рону увеличения радиуса Земли, либо этот радиус дей­ ствительно увеличивается. Современная аппаратура и методика практически полностью исключают реальность первого предположения. Остается второе — радиус пла­

неты растет, Земля

расширяется...»

 

Кто производил

 

Когда?

Результаты из­

измерение?

 

 

 

мерений, км

Халдеи

 

625 г. до н. э.

6310,500

Эратосфен Корейский

210 г. до н. э.

6315,400

Фернель

 

1553 г.

6340,100

Снеллиус

 

1670

г.

6352,300

Ла Кондамнн

 

1743

г.

6353,600

Шуберт

 

1861 г.

6356,011

Красовский

 

1936

г.

6356,863

Топографическая

 

 

 

6356", 878

сл\жба США

 

1947

г. '

ЦНИИ геодезии,

кар­

 

 

 

тографии и аэросъемки

1961 г.

6356,942

СССР

 

Оппонентов у гипотезы расширяющейся планеты мно­ го, однако все они немногословны и любят ограничивать­

ся словами

американского

геолога

Бухера, еще в двад­

цатых годах

строившего

модели

«полнеющей» Земли:

«В то время

автор был молод и полагал, что он близок

к истине».

 

 

 

Потребовалось еще несколько десятилетий, чтобы ученые вернулись к идее мобилизма в «чистом» виде. При изучении общей палеомагнитной схемы дрейфа, континен­ тов было установлено, что материки, удаляясь от Индий­ ского, Атлантического и Северного Ледовитого океанов, постепенно наползают на Тихий океан.

Не менее интересные открытия ожидали ученых и в глубинах океана. В 1959 году была обнаружена загадоч-

ная цепь горных хребтов, протягивающихся посредине Атлантического и Северного Ледовитого океанов почти на 50 тысяч километров. Температура воды возле этих горных сооружений оказалась выше, чем в любых дру­ гих местах океана. Сенсационные результаты дали изме­ рения возраста горных пород в районе Срединного Ат­ лантического хребта. От центра внутригорной долины к ее краям и далее, за хребет, породы, поднятые со дна океана американскими океанологами, становятся все старше:

в центре долины

13

тысяч лет;

в 6,5 километра

 

 

 

восточнее

290

тысяч лет;

в16 километрах — 740 тысяч лет;

в60 километрах — 8 миллионов лет.

Это было неожиданно, загадочно и требовало объ­ яснения. И в 1960 году американский ученый Гарри Гесс нашел ответ на эту загадку. Идея была настолько ориги­ нальной, что сам Гесс не решился относить ее к разряду научных гипотез или теорий, а осторожно назвал «гео­ поэзией».

Согласно идее Гесса, мантия Земли представляет собой гигантскую конвекционную систему. Горные поро­ ды, разогретые в глубине Земли, подобно горячему воз­ духу в комнате, медленно поднимаются кверху и в рай­ оне Срединного Атлантического хребта растекаются дву­ мя потоками, один из которых направлен на восток в сторону Европы, другой — на запад, к Америке. Часть разогретых пород вырывается на поверхность Земли в подводных хребтах посреди океана. Растекаясь в сто­ роны от хребтов, лава твердеет. Новые порции лавы «присоединяются» к старой и продолжают двигаться в горизонтальном "направлении в стороны от срединных океанических хребтов.

Спустя сотни миллионов лет и на расстоянии в тыся­ чи километров от места выхода движущиеся породы океанического дна снова погружаются в глубь Земли, унося накопившиеся на них морские осадки и образуя глубокие океанические желоба (впадины), которые на­ блюдаются у краев континентов (впадины Тонга, Мари­ анская и др.).

Таким образом, по мнению Гесса, дрейф континентов объясняется движением морского дна. Подобно ленте

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ