Судьба фантастической гипотезы
Шрифт:
Если бы недра Земли были жидкими, то полюса буквально ни мгновения не стояли бы на месте, а сама планета с каждым их движением постоянно бы уплощалась.
«При третьем предположении, — пишет Вегенер, — Земля станет вести себя как твёрдое тело до тех пор, пока силы, вызывающие перемещение полюсов, не перейдут известного предела… Но как только этот предел окажется превзойдённым (то есть как только радиус кривой возмущения перейдёт критическую границу), то полюс сейчас же начнёт менять своё положение… Ввиду того что именно о таких перемещениях говорит нам история, следует сделать заключение, что Земля ведёт себя как вязкожидкое тело».
Наконец, ещё один приведённый Вегенером аргумент состоит в том, что Земля представляет собой не шар, а сфероид неправильной формы. Её экваториальный
В этом месте мы не можем удержаться от ещё одного выражения сочувствия Вегенеру. Ему отчаянно не хватало не только фактов, добытых к тому времени науками о Земле, но и знания природных закономерностей, открытых к нашему времени представителями других отраслей науки — в первую очередь физиками. Современные мобилисты своё представление о состоянии мантии, которое Вегенер именовал «вязкожидким», обосновывают и увереннее, и в то же время проще. Канадские геофизики Д. Джекобс, Р. Рассел, Д. Уилсон в своей книге «Физика и геология», увидевшей свет в конце пятидесятых годов, по этому поводу писали: «Такие термины, как «жёсткий» и «жидкий», имеют смысл только в том случае, если определяется интервал времени, в течение которого прикладывались напряжения. Реологическое (реология — наука, изучающая пластические свойства материалов. — И. Д.) поведение Земли может быть различным при напряжениях, прикладываемых в течение различного интервала времени… Существует проблема реологического поведения вещества земной коры и оболочки при напряжениях большой продолжительности. «Большая продолжительность» означает нижний предел 15 тысяч лет при типичной продолжительности 100 миллионов лет. В этом диапазоне текучесть — основная черта при постоянном напряжении».
Вот как уверенно и коротко — всего в нескольких фразах — формулируется ныне представление о «вязкожидком» состоянии мантии, которое столь важно было обосновать Вегенеру!
Однако как же можно представить себе поведение двух типов земной коры (материковый и океанический), если под ними некое «вязкожидкое» или плотное текучее вещество?
Для того чтобы читателю этот важный момент мобилистских воззрений стал более понятным, воспользуемся образом, удивительпо наглядно объясняющим суть дела. На сей раз он пришёл в голову не самому Вегенеру, но его последователям, когда они пытались в популярной форме изложить взгляды основателя мобилизма.
Так вот, японские геофизики X. Такеучи, С. Уеда, X. Канамори в книге «Движутся ли материки?» для соотношения твёрдой коры и плотной текучей мантии изобрели такую аналогию.
Нам хорошо известно, что существует жидкий (в обычных земных условиях) металл ртуть. По удельному весу он тяжелее, скажем, твёрдой меди. И потому медные бруски плавают на поверхности ртути, погружаясь ровно до половины своей высоты. И значит, если бросить в ртуть несколько брусков меди разной высоты, то самый высокий больше всего погрузится в жидкость и в то же время более всего станет возвышаться над её поверхностью. А самый плоский меньше всего погрузится в ртуть и будет менее всего возвышаться над её поверхностью. Само это явление никаких тайн в себе не содержит. Ведь во взаимоотношении медных брусков и ртути проявляется тот самый закон Архимеда, который известен уже более двух тысяч лет.
Если представить себе, что мантия «вязкожидкая», то поведение океанической и материковой коры можно объяснить тем же законом Архимеда. Материк ведёт себя точно так же, как высокий медный брусок в ртути, — погружается в мантию на большую глубину и на большую высоту возвышается над её поверхностью. Океаническая кора, как плоский брусок, менее всего погружена в мантию и менее всего возвышается над ней.
При дальнейшем изложении нам придётся расстаться с образом, предложенным японскими геофизиками. Если для изображения сути взаимоотношений разных типов земной коры с плотным и текучим веществом мантии он годится, то для выяснения взаимоотношений между самыми этими типами коры (материковой и океанической) сравнение их с брусками меди разной высоты уже никак
Но как же тогда происходит этот процесс? Вегенер в своей книге старается представить его по возможности более детально.
Рассуждая о судьбе Индостана, он утверждает, например, что, когда этот нынешний полуостров выделился из монолита Пангеи, место его соединения с будущей Азией было покрыто мелководным морем. В дальнейшем Индостан двинулся на северо-восток, сминая недавнее морское дно в складчатые горы до тех пор, пока они не образовали несколько величайших горных систем Южной Азии, в том числе и Гималаи.
Такой способ образования гор Вегенер считал не исключением, а правилом. Он доказывал, что передний край движущегося материка должен был обычно сминаться в горные цепи из-за того, что дно океана оказывало сопротивление его движению. Именно этот процесс привёл, по мнению Вегенера, к образованию горных цепей Кордильеры — Анды на западном побережье Северной и Южной Америк. На переднем крае немало поблуждавшей Австралии создались горы, которые сейчас поднимаются над отделившимися потом от этого материка островами Новая Гвинея и Новая Зеландия. А на участках суши, попавших между континентами, двигавшимися в сторону экватора, на участках, сжатых с двух сторон материковыми глыбами, поднялись так называемые третичные складчатые горы Атлас в Африке, а в Европе — Альпы.
Итак, движение «носовой части» плывущего материка приводит к образованию горных цепей. А что же остаётся за его «кормой»? Вегенер ответил на этот вопрос. По его мнению, в «кильватере» материковой глыбы остаются цепочки островов. Это куски суши, «не поспевшие» за основным массивом. Именно таково происхождение Больших и Малых Антильских островов, которые отстали во время дрейфа от Центральной Америки, Японии и Филиппин, отставших от Азии.
Если же связь «кормы» с основной частью материка крепкая и куски суши не отстают от массива, то движение сказывается на их форме. Концы материка либо сужены (например, южное побережье Гренландии), либо загибаются в сторону, противоположную движению, — этим обусловлена форма Южной Америки.
А судьба Новой Зеландии объясняется сочетанием явлений, связанных с движением «носа» и «кормы». Вначале Австралия, частью которой была Новая Зеландия, двигалась на восток и на её «носу» образовались складчатые горы. Затем Австралия двинулась в противоположную сторону, оставив в своём «кильватере» огромный двойной остров.
Однако наряду с этими положениями, играющими, как мы позднее убедимся, важную роль в современных вариантах мобилистских концепций, Вегенер приводит в третьем разделе книги и весьма торопливые суждения из тех, что «пришли в голову» лишь благодаря склонности автора к свободной игре воображения.
Так, размышляя в главе «Дно океанических впадин» о происхождении глубоководных желобов, или «океанских рытвин», Вегенер рисует картину такую: «Идущая на 100 километров в глубину глыба острова выпахивает симу, позади перемещающегося острова остаётся рытвина, которую сима стремится, но ещё не успела заполнить». Однако, по нынешним представлениям, наибольшая толщина материковой коры порядка семидесяти километров. Да и столь толста она лишь под величайшими горными системами. На островах же, где нет таких высоких вершин, как, скажем, в Гималаях или на Памире, толщина коры вряд ли может очень превышать средний показатель — тридцать пять километров. Так что «плуг», выпахивающий дно океана, раза в три меньше, чем представлялся Вегенеру. Сама же океаническая кора имеет толщину шесть—восемь километров. Причём она, состоящая из вещества, близкого к базальтам, весьма плотна. И трудно поверить, что сравнительно небольшая глыба острова способна столь существенно её деформировать. Но, пожалуй, самое главное, что многие океанские желоба, открытые в последние десятилетия, располагаются не столь уж близко от архипелагов, по своей конфигурации не совпадают ни с какой мыслимой траекторией перемещения островов, мало того, зачастую они оказываются не в тылу движущегося архипелага, а перед ним.