Судьба фантастической гипотезы
Шрифт:
Все эти наблюдения в своей совокупности породили идею о том, что количество литосферных плит непостоянно, оно изменяется от эпохи к эпохе. Вероятно, нынешний гигантский материк Евразия в более удалённую от нас эпоху не был монолитом. Океанские просторы разделяли Европу и Сибирь, должно быть, по линии Уральских гор, появившихся на свет позднее, в результате столкновения двух плит. Сибирь, по всей вероятности, до этого соединялась с Северной Америкой, но от Китая этот континент был отделён океаном.
По другим данным, около пятисот миллионов лет назад нынешняя Северная Америка отделялась от нынешней Европы древним океаном. Потом его берега сошлись, а вновь раздвинулись уже в значительно более близкое к нам
Открытия последних десятилетий значительно расширили и углубили представления о динамическом характере процессов, формирующих лик планеты, дали ключ к постижению не только сравнительно близких к нашему времени событий истории Земли, но и тех, что значительно удалены от сегодняшнего дня даже по геологическим понятиям…
Неомобилистская концепция с удивительным постоянством демонстрирует свою эффективность. Самые, казалось бы, неразрешимые проблемы, далёкие друг от друга, подведомственные равным разделам наук о Земле, вдруг получают в глобальной тектонике простоту и логичность. Здесь была перечислена лишь малая толика её обретений. Мы и в дальнейшем не тщимся хотя бы приблизиться к полному их списку. Но об одном исследовании, стоящем несколько в стороне от других, особняком, не упомянуть нельзя.
Речь идёт о той загадке, которую загадала учёным Антарктида. Известно, что этот материк, нагруженный ныне гигантским ледниковым щитом, медленно опускается под его тяжестью. Казалось бы, такого рода события должны непременно порождать землетрясения, но шестой континент — даже при самом пристальном его исследовании — постоянно демонстрировал свою асейсмичность. Неомобилистское объяснение этого факта поразило многих специалистов своей простотой. Дело в том, что Антарктида расположена в центре одной из крупных литосферных плит. А как мы помним, согласно неомобилистской концепции эпицентры землетрясений бывают приурочены к местам разломов, где одна плита соприкасается с другой. И значит, шестому континенту положено быть асейсмичным. Все события, связанные с его медленным опусканием, должны проявлять себя практически незаметно главными деформациями.
Столь стремительные успехи неомобилизма в раскрытии разнообразного набора природных закономерностей постоянно подталкивали его сторонников к поиску новых и новых аргументов, однозначно удостоверяющих верность этой концепции. Что тут может служить совершенно неопровержимыми доказательствами, определил ещё Вегенер. Помните? Он писал, что достаточно инструментальными измерениями установить, что материки действительно «отъезжают» друг от друга, и последние сомнения будут рассеяны.
Однако Вегенер предполагал слишком высокие скорости дрейфа. Он, к примеру, считал, что берега Южной Атлантики раздвигаются на двадцать сантиметров ежегодно, а Северной — бегут друг от друга более резво, отдаляясь каждый год один от другого на полметра — метр, а то и больше. Неомобилистам пришлось сократить вегенеровский прогноз по крайней мере вдесятеро. По их расчётам, за последние десять миллионов лет ежегодный раздвиг литосферных плит составляет два-пять сантиметров.
Подвижки в таких пределах уже зафиксированы в нескольких районах Земли. Примерно со скоростью пять сантиметров смещаются плиты в разломе Сан-Андреас. Французские учёные установили, что на два сантиметра в год раздвигаются борта Восточно-Африканского рифта (по крайней мере в северной его части, примыкающей к Красному морю). Движение коры — также по два сантиметра в год — зафиксировано советскими специалистами в районе сочленения Памира и Тянь-Шаня. С этой скоростью надвигается хребет Петра Первого, входящий в памирскую систему, на Гиссарский хребет. То есть движение идёт здесь с юга на север. Иными словами, как и предполагали сторонники
Наконец, последняя новость: с помощью наблюдений с искусственных спутников, точность которых доведена до поразительной (плюс—минус два сантиметра), удалось вполне определённо зафиксировать глобальные подвижки земной коры. Обычно направления движения плит совпадают с теми, что предсказаны были теоретически неомобилистами, а скорость их в иных случаях выше средней планетарной. В частности, установлено, что Австралия, дрейфуя на север, проходит ежегодно около десяти сантиметров. Получить как раз такие геодезические доказательства мечтал более полувека назад Вегенер, отправляясь в свою последнюю гренландскую экспедицию.
Год от года совершенствуются буквально все разделы теории. Один из них связан с развитием представлений о преобразовании глубинных пород, поступивших на поверхность планеты, и дальнейшей их судьбе.
Как вы помните, ещё в начале семидесятых годов фиксисты упрекали сторонников глобальной тектоники, что их схема круговорота веществ в литосфере, основные моменты которой — подъём их из мантии в рифтовой долине, а затем погружение плит в районах глубоководных желобов и океанских окраин, — умозрительна, излишне формализована. Словом, далека от реальности.
По поводу того, как много появилось новых данных, что молодая земная кора рождается в зоне рифтов, речь уже шла. Столь же основательно покреплена фактами и вторая часть схемы. Обнаружены наклонные плиты литосферы, пододвинувшиеся под островные дуги и окраинные моря. Учёным удалось по векторам смещений при землетрясениях установить, что плиты не стоят на месте, но медленно погружаются, как и предполагала мобилистская схема. Следующий этап их странствия тоже зафиксирован вполне определённо. «Просвечивание» слоёв мантии акустическими волнами позволило увидеть остатки ещё нерастопившихся плит, медленно тающих в горячем веществе, словно льдины, вынесенные дрейфом в тёплые воды.
Мало этого, процесс пододвигания одной плиты под другую удалось представить буквально в деталях. Установлено, какие деформации при этом происходят, как истончается передний край плиты, как преобразуется во время погружения слой осадочных пород, который плита несёт на себе. Многие из этих процессов описаны сегодня с помощью математических формул. К движению блоков литосферы применены такие как будто далёкие от геологии разделы познания, как, например, теория смазки.
Уже хорошо нам знакомый сотрудник Института океанологии АН СССР Олег Георгиевич Сорохтин, широко использующий в своих работах методы математической физики, выдвинул единую стройную гипотезу преобразования веществ в процессе их круговорота в литосфере. Он пришёл к выводу, что излившиеся из глубин магмы становятся универсальным материалом для строительства всей земной коры. В районах рифтов из магмы формируется базальтовая океаническая кора. Во время же погружения плит, несущих на себе слой осадочных пород, из части этого «сырья» создаётся гранитный слой материковой коры.
Наконец, о «моторе», приводящем в движение огромные литосферные плиты, — проблеме, которая на всех предыдущих этапах была трудным орешком. Это вполне определённо признавал, как мы помним, сам Вегенер, а позднее многие учёные из тех, кто отстаивал идею дрейфа. Нельзя сказать, что вопрос вполне определённо и однозначно решён и сейчас. Однако и здесь продвижение вперёд весьма заметно.
Мы с вами остановились на том, что модель конвективных течений (восходящих в районе рифтов и двигающихся отсюда по горизонтали в противоположные стороны до островных дуг или материковых окраин, где поток ныряет в глубины) предложили, возродив на новом этапе идею Османда Фишера и Артура Холмса, американцы Гарри Хесс и Роберт Дитц.