Технопарк юрского периода. Загадки эволюции
Шрифт:
Ни одна прогнозная карта из демонстрировавшихся на совещании, ни один доклад не были основаны на теоретическом фундаменте мобилизма. А упоминание о нем, о главном предмете спора, если и было, то либо безразличное, либо почти враждебное. Дескать, это спор оторванных от практики, от жизни кабинетных ученых...
Тихий океан. Не случайно на его берегах было организовано VI металлогеническое совещание - главной темой его как раз и был тихоокеанский рудный пояс. И не случайно в возражениях противников Тихий океан упоминался особенно часто. Металлогенический прогноз, и весьма успешный, по берегам этой огромной чаши геологи часто строят на основе поразительного сходства основного набора геологических структур и полезных ископаемых на Чукотке и в Мексике, в Приморье и Боливии. Тихий океан с его огненным кольцом, с его рудными дугами - это единая система! Так говорят металлогенисты, и их слова подтверждаются все новыми и новыми открытиями, совершенными
Вот почему тихоокеанские геологи-практики так восставали против нового мобилизма, который делит океан и его берега на несколько плит, живущих каждая своей жизнью. Мобилисты разбивают единую металлоносную планетарную «тарелку» Тихого океана, жалуются они. Откуда же тогда черпать уверенность в правильности наших прогнозов?
Нужно сказать, что отрыв «высокой», теоретической, геологии от повседневной, практической, поисковой произошел не сегодня. Связи если и были, то достаточно односторонние - от практики к теории. Совокупность каких-то данных по какому-нибудь району как будто позволяла иногда отдать предпочтение какой-нибудь планетарной гипотезе. Но уже соседний район давал другие данные, а иногда коллега иначе видел тот же материал, и начинались многолетние стычки и споры, которые... никак не отражались на практике. Руды-то нужны, их надо было находить. Их и находили, опираясь на интуицию, на местные выясненные, но так и не объясненные закономерности расположения земных слоев, гор, опусканий, на геохимические и географические особенности ландшафтов, геофизическое «просвечивание» недр.,
Ситуация была почти как... в животноводстве или растениеводстве до нынешней генетико-биохимической революции. Ученые-селекционеры чувствовали, в каком направлении надо работать, чтобы получить нужный сорт или породу, но объяснить механизм, который управляет этим процессом, они или не могли вовсе, или объясняли неправильно. И все же подлинная революция в сельском хозяйстве стала возможна только сейчас, когда теоретические основы заложены прочно.
Примерно к такому же рубежу, на взгляд многих ученых, подошли в конце XX века науки о Земле. Все ценные месторождения, лежавшие на поверхности, выработаны или будут выработаны в ближайшие десятилетия. Скрытые от глаз, но поддающиеся нехитрому поиску «по аналогии», по местным, не планетарным закономерностям залежи быстро разведываются, разбуриваются, вступают в оборот, но и им конец тоже виден. А ведь темпы научно-технического прогресса все возрастают. Скоро понадобится не добывать, а черпать богатства земных недр, как выдуманный А. Толстым инженер Гарин черпал для своих личных нужд золото. Для этого надо идти в глубь Земли, и вот тут-то остро нужна единая планетарная теория, которая позволит точно высчитывать, где и сколько нужных человеку элементов лежит в толще нашей планеты. Тектоника плит как будто похожа на такую еще пребывающую во младенчестве будущую единую всеохватную теорию.
Но Тихий океан? Как будут решены эта и многие другие проблемы, остро вставшие на пути новорожденной теории?
Да, берега Тихого океана геологически схожи, Но сходство ли это по единству происхождения? Не проявляется ли в нем некий параллелизм в эволюции неживой материи? О параллелизме и конвергенции, сходстве не от родства, а от общности условий для развития будет много говориться во второй половине этой книги, когда пойдет речь о силах и законах биологической эволюции. И вот, оказывается, та же проблема различения генетического родства от сходства по условиям формирования стоит и перед исследователями твердой Земли. Большинство месторождений руд по периметру океана - молодые, они образовались на грани кайнозоя и мела, когда Тихий океан существовал уже в нынешнем виде. И все его океанические плиты, как и сейчас, подтекали одинаково по всем берегам под континентальную кору окраин. Не может ли самый тип такого движения порождать сходные результаты в разных, не связанных родством происхождения геологических структурах? Полифилия в мире геологических сил...
Самолет летит над тайгой. Летит часами, часто меняя курс, садится, заправляется, снова летит. В его фюзеляже точные приборы, фиксирующие радиоактивность горных пород, над которыми он курсирует. Приборы настолько точны, что определяют характер этой радиоактивности. Особенно интересуют геологов скопления радиоактивного изотопа калия - 40К. По ряду геохимических причин с калием связаны месторождения золота. Так могут быть обнаружены новые золотые месторождения...
А 29 февраля в Москве, на высоком совещании, завершившемся большим успехом мобилистов, их противники много говорили о проблеме калия - о ее неразрешимости с точки зрения тектоники плит. Дело в том, что, по некоторым данным, недра Земли довольно бедны калием; эта бедность
Ученые подсчитали: для того чтобы собрать нужное количество калия, мантия должна быть опустошена от этого элемента на глубины до тысячи пятисот километров! А вот океанические пластины почему-то калия из мантии не собирают. Такую разницу можно объяснить, по мнению противников мобилизма, только коренным глубинным различием между мантийными недрами под материками и океанами. То есть корни материков уходят столь глубоко, что ни о каком плавании их не может быть и речи. Пока неясно, как выпутается мобилизм из этого положения, но проблема калия весьма серьезна.
Интересно, что многие вчерашние фиксисты примирились с мобилизмом лишь после того, как мобилисты увеличили толщину плывущих плит. До 1968 года в построениях мобилистов плавала кора, то есть пяти-, шестикилометровый слой в океане и тридцати- шестидесятикилометровый - континентальный. Фиксистам это не нравилось: слишком явно они видели на континентах преобладание вертикальных токов вещества, вертикальных движений. Сейчас же толщину континентальных движущихся плит ученые доводят чуть ли не до двухсот километров. В такой, пусть движущейся, подушке может работать весь прежний привычный для континентального геолога набор вертикальных движений. Можно сказать, что в новом мобилизме сошлись крайности. Для планеты в целом - мобилизм, внутри плит - чуть ли не фиксизм. Исключение - так называемые горячие точки и плюмы, выходы на поверхность глубинных восходящих, вертикальных фонтанов мантийного вещества. Они действительно преобладают. Где-то они задают движение колес циркуляции, как задают конвекцию в комнате батареи отопления. Где-то прожигают движущиеся над ними плиты цепочкой вулканов.
Есть некое объединяющее начало и в самой идее плит. По классическим воззрениям Э. Зюсса, земная кора состоит из больших, спокойных в тектоническом отношении платформ, охватывающих как континенты, так и океаны. Лишь между этими платформами, на границах - узкие активные области. Мобилизм прежний, вегенеровский, как будто противоречил этим воззрениям (кора континентов и океанов различна!). Новый возвращается к ним на новом уровне. Литосферные плиты - это как раз те самые платформы. Плиты примиряют вчерашних противников и в другом: кора под океанами и на континентах устроена действительно по-разному, но геологические единицы, плиты-платформы,- это не кора, а литосфера, которая, хотя и различается несколько под океаном и континентами, все же представляет собой нечто более единообразное, близкое к старым, зюссовским воззрениям на кору планеты. Как долго продлится торжество идей новой глобальной тектоники? Как она будет видоизменяться в ближайшие годы, десятилетия?
Закончить рассказ о новейшей революции в геолого-географических науках мне бы хотелось высказыванием выдающегося геолога Дж. Геттона:
«Создавать мнения есть прерогатива человека. Эти мнения очень часто, я могу даже сказать обычно, ошибочны; но они исправляются, и таким образом в общем мы приближаемся к истине». .
Колеса земного механизма. По малому кругу
Двести лет геологи спорили, какие движения в Земле главные - горизонтальные или вертикальные. У написавшего эту книгу были крупные неприятности, когда он, молодой и не обученный правилам советского академизма, осмелился робко написать в научно-популярном журнале, что и горизонтальные движения в истории Земли могли играть и сейчас играют какую-то роль. Из весьма важного учреждения при Президиуме Академии наук пришлось срочно увольняться. Через пятнадцать лет после этого одного моего знакомого, уже и не столь уж молодого, по этой же причине уволили из МГУ. Справедливости ради: и там и там был один и тот же начальник, член-корреспондент этой самой Академии, а остальные вроде даже и сочувствовали втихомолку.
а) Марс - обнаженная, мало измененная эрозией и временем модель геологической истории нашей Земли, мечта геолог а-тектониста. Это - снятые европейским орбитальным зондом Mars Express 26 мая 2004 г. каньоны Tithonium Chasma (Бездна Тифона) и Ius Chasma, часть системы Долин Маринера, нечто совершенно необычное для глаза землянина. Глубина «бездны» местами до 10 километров, ширина - десятки километров. На снимке видно, что дно каньонов покрыто какой-то темной породой. Возможно, это магма, океаническая кора, начавшая «раздвигать континенты». В нижней части снимка: два каньона сходятся в одну впадину шириной около 120 километров;