10 ЗАПОВЕДЕЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ. ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЕ ИДЕИ XX ВЕКА - Чарльз Флауэрс

Вегенер обнаружил множество других несуразностей во временных и пространственных описаниях географических явлений. Как каменный уголь не мог образоваться вблизи полюса, так и ландшафт известной пустыни Кару в Южной Африке никак не мог возникнуть в этом районе, поскольку характерные для этой пустыни плоские протяженные участки стратифицированных пород формируются почти исключительно под воздействием ледников. Геологи прекрасно знают такие ландшафты (их даже называют природными мостовыми), но их всегда находят только там, где когда-то происходило оледенение и чудовищные массы льда «стесывали» горные породы. Неужели в прошлом погода нашей планеты могла изменяться столь причудливым образом? Над этой проблемой Вегенер задумался еще в 1909 г., когда начал читать курс лекций по метеорологии и астрономии в Марбургском университете.

К проблемам образования залежей угля из тропических растений вблизи полюса или существования ледников в знойных пустынях Африки позднее добавились и другие, не менее загадочные факты. В публикациях по геологии и палеонтологии Вегенер обнаружил, например, что окаменелые остатки папоротника достаточно редкого вида Glossopteris, жившего около 250 лет тому назад, были найдены в самых разных точках планеты (Австралия, Индия, Южная Африка и Южная Америка). В другом случае, останки маленькой водной ящерицы вида Mesoaurus, жившей около 300 миллионов лет назад, были найдены в скальных отложениях Южной Африки и Восточной Бразилии (крошечная древняя рептилия явно не могла проплыть 3000 миль по Атлантическому океану).

В 1912 г. Вегенер в лекциях и статьях сформулировал свою теорию дрейфа континентов, которая в очень кратком изложении выглядит следующим образом: примерно 200-300 миллионов лет назад все материки Земли были связаны в едином континенте Пангея, омываемом водами единого океана Панталасса; затем по каким-то неизвестным причинам Пангея раскололась на два континента (Лавразию и Гондвану), и начался процесс дальнейшего разделения и своеобразного «танца континентов», продолжающийся и поныне. Современная картина материков установилась примерно 65 миллионов лет назад, когда от Африки откололась Австралия (а с другой стороны – Америка) и т. д. Beгенер планировал начать более тщательные и серьезные исследования этой проблемы, но… наступил 1914 год и в историю науки вмешался человеческий фактор.

Вегенер был искренним пацифистом, но он выполнил свой долг и сражался за свою страну в том чудовищном и эффектном столкновении, которое позднее историки назвали Великой или Первой мировой войной. В соответствии со своим характером, Вегенер оказался бравым и смелым офицером. Он был дважды ранен, но в перерывах между боевыми действиями и при лечении в госпиталях смог написать книгу «Происхождение континентов и океанов» (The Origin of Continents and Oceans, 1915), которую сам считал всего лишь кратким конспектом и надеялся в будущем расширить и дополнить. Возможно, поэтому он оставил в тексте без ответа многие важные вопросы, которые сам же и поставил с удивительной откровенностью. Название явно связано со знаменитой книгой Дарвина «Происхождение видов», однако (в отличие от Дарвина, который годами затягивал публикацию своих исследований) Вегенер сам рвался к публикациям, активно участвовал в полемике, легко менял и создавал научные концепции, писал ответы и дополнения на возражения, выдвигал новые аргументы и т. п. Эта неприятная манера общения с коллегами соответствовала энергичному и вдохновенному характеру Вегенера, но, естественно, мало способствовала восприятию его идей.

Теория Вегенера нашла лишь небольшое число сторонников, но среди них были и представители академической науки. Однако в целом отношение к ней можно назвать просто издевательским. Дело бы даже не в отношении к недавнему врагу, немцу Вегенеру (война была еще свежа в памяти современников, а лучшими специалистами-геологами считались англичане и американцы). Гораздо важнее было то, что Вегенер действительно не мог представить никаких объяснений, не говоря уже о строгих доказательствах важнейших аспектов выдвигаемой им теории. Прежде всего, серьезных ученых интересовало, что является источником мощнейших сил, способных энергетически обеспечить механизм дрейфа континентов? Вегенер давал по этому поводу самые разные объяснения, пытаясь описать раскол континентов то так называемыми приливными эффектами под воздействием Луны и Солнца, то вращением самой Земли или другими механизмами, но расчеты убедительно показывали, что все они являются недостаточно мощными. Можно сказать, что в этом обстоятельстве (используя известный политический термин) заключалось «слабое подбрюшье» идеи в целом, потому что, как подчеркивал известный историк науки Вильям Глен: «…Вегенер так и не смог указать источник сил, способных разорвать исходный материк Пангея и заставить образовавшиеся куски двигаться по поверхности Земли, образуя существующие ныне континенты».

Лишь в последние месяцы жизни (Вегенер умер в 1930 году в возрасте 50 лет) он стал получать от многих крупных ученых некоторые убедительные аргументы в поддержку своей общей идеи, однако этого было явно недостаточно. Вплоть до своей трагической гибели во время очередной экспедиции в Гренландию Вегенер продолжал упрямо верить, что новые данные когда-нибудь докажут его правоту. При инспекции научной станции, расположенной на вершине ледяного купола острова, неожиданно рано начался сезон зимних буранов. Запасы еды станции были рассчитаны лишь на двоих зимовщиков, поэтому Вегенер и сопровождавший его проводник-инуит Расмус Виллюмсен с риском для жизни решили вернуться в основный лагерь и погибли в снежной метели.

Вегенер прожил героическую жизнь, но ушел из нее почти незамеченным, поскольку его научные идеи не получили практически никакого признания. Понадобилась еще четверть столетия, чтобы целый ряд неожиданных открытий в глубинах морей и на вершинах гор заставил научный мир вспомнить о его теориях.

Строго говоря, при жизни Вегенера мировая наука еще просто не располагала достаточным объемом фактических данных и теоретических представлений для обобщающей и радикальной теории развития нашей планеты. Например, в геологии начала века существовало пять разных теорий горообразования, считавшихся вполне серьезными и обоснованными. Поэтому сам Вегенер мог полагать, что горы могут возникать из-за столкновения материков друг с другом, а его оппоненты считали, что они формируются из-за медленного остывания Земли и связанного с этим сокращения размеров (возникновение «складок» и «морщин» при сжатии) или по каким-либо иным механизмам. В дискуссиях столетней давности серьезная научная аргументация очень часто заменялась красноречивым изложением точек зрения. Как бы то ни было, но в 20-х годах прошлого века ученые сошлись на том, что геологические процессы протекают очень медленно, и это неожиданно получило экспериментальное обоснование.

В самом конце XIX века Антуан Анри Беккерель, занимавшийся только что обнаруженными и исключительно популярными рентгеновскими лучами, случайно открыл явление радиоактивности и начал его активно изучать. К 1900 г. он уже не только многое знал о радиоактивности урана, но и установил значительно более важную закономерность, а именно что уран теряет свою радиоктивность с постоянной скоростью, превращаясь в свинец. Примерно через 10 лет была создана надежная методика радиологической датировки возраста горных пород, связанная с измерениями относительного содержания урана и свинца в геологических образцах, в результате чего уже к 20-м годам геологи с достаточной уверенностью могли утверждать, что возраст нашей планеты составляет около 4,4 миллиарда лет (более точная современная оценка – 4,6 миллиарда лет).

Сами по себе приведенные цифры мало помогали ученым в понимании истории Земли, поскольку тогда геология материков была изучена очень слабо (не говоря уже об обширной поверхности дна мирового океана, составляющего около 70 % поверхности планеты). Специалисты также пришли к единому мнению, что твердая поверхность Земли представляет собой очень тонкую твердую корку (включающую в себя материки и скрытую под водой поверхность морского дна), ниже которой располагается значительно более толстый слой горячей и почти жидкой смеси кипящей магмы и горных пород (иногда магма прорывает корку и изливается потоками вулканической лавы). Еще ниже располагается ядро планеты, структура которого пока неизвестна и остается предметом ожесточенных научных дискуссий.

Интересно, что еще примерно двести лет назад с удивительной прозорливостью (возможно, просто по счастливой случайности?) эту структуру угадал знаменитый Бенджамин Франклин, который описал внутреннюю часть планеты следующим образом: «…ядро может состоять из жидкости с большей плотностью, чем у всех известных нам твердых веществ…, вследствие чего последние будут плавать в ней или на ее поверхности…». Развивая далее свою мысль, Франклин вдруг приходит к выводу, имеющему прямое отношение к рассматриваемому вопросу: «…поэтому поверхность Земли можно рассматривать в качестве оболочки, которая может меняться или разрушаться под воздействием мощных движений жидкости под ее основанием…». Это заставляет нас вновь задуматься над вечной проблемой «истинного авторства» любой научной идеи. Сам Вегенер никогда не ссылался именно на этот механизм, хотя наверняка мог бы им воспользоваться (честно говоря, он очень часто пользовался в полемике чужими или совершенно слабыми аргументами).