Таинственные явления природы и Вселенной - Сергей Минаков

Если исходить из продолжения нынешнего развития, Атлантический океан будет расширяться, пока наконец не станет намного больше Тихого. Значительная часть Калифорнии отплывет прочь и станет чем-то вроде тихоокеанского Мадагаскара. Африка двинется к северу на Европу, полностью выдавит Средиземное море и нагромоздит горы гималайского масштаба, которые протянутся от Парижа до Калькутты. Австралия прихватит лежащие к северу острова и соединится пуповиной с Азией. Это будущие результаты, но не явления. Явления имеют место и теперь. Мы сидим на своих местах, а материки в это время плавают, как листья в пруду. Благодаря глобальным системам позиционирования мы можем видеть, что Европа и Северная Америка расходятся примерно со скоростью около 2 м за человеческую жизнь. Лишь краткость нашего существования в этом мире лишает нас возможности оценить изменения. Посмотрите на глобус: то, что вы видите, это, по существу, моментальный снимок континентов, какими они были на протяжении всего лишь 0,1 % истории Земли.

Восточно-Африканская рифтовая долина на Земле шириной до 100 км и глубиной до 2 км протянулась на 6000 км от Северной Эфиопии до Мозамбика. Согласно прогнозам, через несколько миллионов лет здесь будет море, которое отделит восточную Африку от остальной части материка.

Земля — единственная из твердых каменистых планет, где существует тектоника, но почему — это до некоторой степени загадка. Дело не в размерах или плотности: в этом отношении Венера является почти двойником Земли, но тектонической активности на ней не наблюдается. Возможно, у нас просто есть нужные вещества в нужных количествах, чтобы Земля продолжала «пузыриться». Говорят, хотя это не только предположение, что тектоника играет важную роль в процветании органической системы планеты. Проблемы, создаваемые тектоникой, например изменения климата, возможно, служат важным стимулом развития интеллекта. Говорят также, что дрейф материков мог стать причиной, по крайней мере, некоторых случаев вымирания обитавших на Земле видов.

В ноябре 2002 года Тони Диксон из Кембриджского университета высказал и обосновал мысль, что между историей горных пород и историей жизни вполне может существовать связь. Он установил, что за последние полмиллиарда лет химический состав Мирового океана испытывал неожиданные и резкие изменения и что эти изменения часто соотносятся с важными событиями в биологической истории: бурной вспышкой роста крошечных живых существ, оставивших после себя меловые скалы на южном побережье Британии, внезапной модой на раковины у морских организмов в кембрийский период и т. д. Никто не может сказать, что заставляет химию океанов время от времени так поразительно изменяться, но возможно, виной тому служит раскрытие и закрытие подводных горных хребтов.

Во всяком случае, тектоника плит дала объяснение не только поверхностной динамике Земли — например, как древний зверь Hipparion попал из Франции во Флориду, — но и многим внутрипланетным явлениям. Землетрясения, образование цепочек островов, углеродный цикл, расположение гор, наступление ледниковых периодов, происхождение самой жизни — вряд ли найдешь явление, к которому не имеет прямого отношения эта новая удивительная теория. У геологов голова пошла кругом, когда они обнаружили, что, как выразился один из них, «все на Земле вдруг обрело смысл».

Количество воды в ледниках земного шара в 7 раз превышает содержимое всех пресных водоемов и рек. Если бы все льды растаяли, уровень мирового океана повысился бы на 60 м. Это кардинально изменило бы карту мира — географическую и политическую.

Однако теория дрейфа континентов не может объяснить некоторых фактов. Скажем, расположение материков в прежние времена представляется далеко не таким ясным, как думает большинство людей, далеких от геофизики. Хотя в учебниках изображаются определенные на вид очертания массивов суши, называемых Лавразией, Гондваной, Родинией и Пангеей, они порой основываются на заключениях, которые признаются далеко не всеми. Древние виды растений и животных имеют неудобную привычку обнаруживаться там, где им не место, и не находиться там, где предписывает теория. Реконструкция очертаний Гондваны, когда-то громадного материка, объединявшего Австралию, Африку, Антарктиду и Южную Америку, в значительной мере обосновывалась распространением рода древнего языковидного папоротника Glossopteris, который находили во всех нужных местах. Однако значительно позже это растение также обнаружили в частях света, насколько известно, не имевших связи с Гондваной. Это неудобное несоответствие в основном оставалось, и до сих пор остается без внимания. Подобным же образом следы листрозавра, рептилии триасового периода, были обнаружены на территории от Антарктики до Азии, подтверждая идею прежних связей между этими материками, но ее никогда не находили в Южной Америке или в Австралии, которые, как считают, в то время были частью того же материка. Имеется также множество деталей поверхности, которые не в состоянии объяснить тектоника. Возьмите город Денвер, столицу штата Колорадо, США. Он расположен на высоте в милю, но подъем этот произошел сравнительно недавно. Когда по Земле бродили динозавры, эта территория была частью дна океана и находилась на многие тысячи метров ниже. В то же время породы, на которых покоится Денвер, не разломаны и не деформированы, как если бы этот участок поднялся при столкновении плит. Да и в любом случае он находится слишком далеко от краев плит, чтобы попасть под их воздействие. Это все равно, как если бы вы толкали один край ковра, намереваясь создать складку на другом его конце. Похоже, что каким-то непостижимым образом Денвер миллионы лет поднимался, подобно хлебу в печи. Это же в значительной мере относится и к Южной Африке. Часть ее шириной в 1600 км за 100 млн лет поднялась на полтора километра без какой-либо известной тектонической активности. А Австралия тем временем наклонялась и тонула. Последние 100 млн лет она дрейфовала к северу в сторону Азии, причем передний край ушел под воду почти на 200 м. Похоже, что и Индонезия очень медленно тонет, увлекая за собой Австралию. Ни одна из тектонических теорий не может объяснить эти явления. Но если бы не подобные вопросы, каким образом могла бы развиваться наука?

Море уходит!

«…Как около Авачи, также на Курильской Лопатке и на островах было страшное землетрясение с чрезвычайным наводнением, которое следующим образом происходило: октября 6 числа помянутого 1737 году пополуночи в третьем часу началось трясение, и с четверть часа продолжалось волнами так сильно, что многие камчатские юрты обвалились и балаганы попадали. Между тем учинился на море ужасный шум и волнение, и вдруг взлилось на берега воды в вышину сажени на три, которая, нимало не стояв, сбежала в море и удалилась от берегов на знатное расстояние. Потом вторично земля всколебалась, воды прибыло против прежнего, но при отлитии столь далеко она сбежала, что моря видеть невозможно было. В то время усмотрены в проливе на дне морском между первым и вторым Курильским островом каменные горы, которые до того никогда не виданы, хотя трясение и наводнение случалось и прежде. С четверть часа после того спустя последовали валы ужасного и несравненного трясения, а при том взлилось воды на берег в вышину сажен на 30, которая по-прежнему, нимало не стояв, сбежала в море и вскоре стала в берегах своих, колебаясь чрез долгое время, иногда берега поднимая, иногда убегая в море. Пред каждым трясением слышен был под землею страшный шум и стенание.

От сего наводнения тамошние жители совсем разорились, а многие бедственно скончали живот свой. В некоторых местах луга холмами и поля морскими заливами сделались…»

Так описывает Степан Крашенинников первое известное в России «моретрясение» (цунами), происшедшее на восточном побережье Камчатки в середине XVIII века. По высоте волн (70 м), обрушившихся на берег, оно было самым сильным из памятных до сих пор.

Волна цунами возникает как следствие подводного землетрясения. Внезапный подъем по разлому значительных участков дна океана приводит к поднятию многокилометрового столба воды выше ее обычного уровня. Такой же эффект наблюдается и при опускании морского дна. Масса перемещающегося вверх и вниз столба воды вызывает появление на поверхности волн, которые распространяются по всему океану, подобно ряби от брошенного в воду камня. Энергия процесса такова, что во время цунами переносятся миллиарды тонн воды на расстояния 10–15 тыс. км. Волны следуют друг за другом с интервалом около 10 мин, распространяются со скоростью реактивного самолета. В наиболее глубоких частях Тихого океана их скорость достигает 1000 км/ч! Волны, передвигающиеся с такой скоростью и разделенные значительным промежутком времени, удалены на расстояние многих сотен километров друг от друга. Поэтому в океане каждая волна цунами представляет собой небольшой бугор высотой всего лишь до полутора метров (вероятно, не превышающий то поднятие дна, которым вызвано это явление) и протяженностью в десятки километров. Корабль, под которым пройдет такая волна, останется невредим, а его пассажиры ничего особенного не ощутят. Цунами для них будет так же незаметна, как и прилив. А вот когда она подходит к мелководью…