Тонущие города
Шрифт:
Другие же исторические памятники показывают, что в целом уровень моря вокруг Апеннинского полуострова со времен Римской империи поднялся не менее чем на 1 м, и интенсивность этого подъема особенно увеличилась в течение последнего столетия. Характерна в этом отношении, например, башня в Лацио: ныне она окружена морем, а в 1948 г. стояла на берегу моря, которое за это время продвинулось примерно на 115 м.
Основной причиной подъема территории в районе Остии и Эфеса многие ученые считают наносы реками грунта, который, откладываясь в устьях, постепенно отодвигал урез воды в сторону моря. Однако только ли реки сыграли здесь роль?
Не может ли территориальная неравномерность и разнонаправленность вертикальных колебаний поверхности и в данном случае свидетельствовать об их эндогенном происхождении? Не являются ли они следствием глубинных тектонических процессов, происходящих в земных недрах?
Для того чтобы понять тектонические процессы, надо хорошо знать глубинное строение Земли. Но нам почти неизвестно, какова толщина земной коры в тех или иных районах планеты, каков состав и размеры залегающей под ней мантии и многое другое. Например, в дне Тихого океана к 1975 г. было пробурено 109 глубоких скважин, на основе которых многие геологи — сторонники тектонических гипотез движения земной коры — строят свои предположения. Однако такое число точек исследования крайне мало. 109 скважин — это примерно то же, что 6–7 скважин на территории всей Европы. Именно из-за недостатка знаний действительности возникают самые разные гипотезы, часто противоречащие друг другу.
Одна из широко распространенных тектонических гипотез подвижности земной коры — гипотеза так называемого мобилизма родилась в 10-е годы XX в. под влиянием идей австрийского геофизика А. Вегенера. Изучая внимательно конфигурацию материков, он обнаружил почти полное совпадение их контуров. Более того, оказалось, что, например, сходство очертаний противолежащих берегов Африки и Южной Америки сопровождается и совпадением их геологического строения.
Английские ученые из Кембриджского университета Э. Буллард, Д. Эваретт и А. Смит подсчитали на ЭВМ, что точность примыкания африканских и южноамериканских береговых линий составляет менее одного градуса. Особенно близким совпадение континентальных контуров становится, если их принять не по береговой линии, а по 900-метровой изобате.
Такие вот удивительные совпадения и вызвали к жизни гипотезу расползания современных континентов, которые, согласно ей, образовались в мезозойскую и кайнозойскую эру из единого материка Пангеи или Мегагеи, из которых поначалу возникли Северная и Южная Америка, Евразия и Африка. В последующем Антарктида и Австралия оторвались от Африки и в промежутках между плывущими друг от друга континентами образовались океаны. По другой схеме континенты расползались по планете в результате раскола северного палеоматерика Лавразии, возникшего в середине палеозоя и распавшегося на две части: Европу с северной частью Азии и Северную Америку. Из другого расколовшегося в палеозое южного материка Гондваны образовались Южная Америка, Австралия и Антарктида, Африка и Индостан.
В 1961–1962 гг. благодаря работам геологов Г. Хесса и Р. Дитца начала развиваться идея расширения (спрединга) дна океана. Были открыты крупные разломы земной коры, опоясывающие почти всю Землю — срединно-океанические хребты и рифтовые зоны. Они, как шрамы на теле нашей планеты, никогда не заживают, от них в разные стороны плывут материки со скоростью от 1 до 10 см/год. В разлом поступает из мантии магма и, застывая, превращается в новую кору. Именно здесь больше всего проявляет себя вулканизм.
Наиболее наглядными и убедительными доказательствами долговременного дрейфа материков многие ученые считают результаты исследований, полученные палеомагнитным методом — использованием остаточного магнетизма горных пород. Этот метод основан на том, что горная порода при своем образовании навечно сохраняет в себе, как бы консервирует, свою намагниченность. Например, многие вулканические породы, кристаллизуясь в жидкой лаве, в процессе охлаждения и затвердевания прочно закрепляют в себе намагниченность.
В наше время теория спрединга стала пользоваться большой популярностью и вышла за пределы научных публикаций. Многие газеты и журналы мира вот уже с десяток лет печатают статьи о тех или иных свидетельствах дрейфа материков, о рифтовых зонах, о спорах между учеными-геологами, сторонниками гипотез мобилизма и фиксизма. А писатель-фантаст Секе Комацу даже написал роман, легший в основу известного фильма «Гибель Японии», в котором разрастание океанического дна приводит к его разлому и погружению под воду японских островов.
Гипотеза дрейфа материков, происходящего по пластичной или жидкой нижней мантии Земли, в наше время получила особенно большое развитие в новой теории глобальной тектоники плит. Под последними сторонники мобилизма понимают крупные структурные подразделения земной коры. К ним прежде всего относятся древние континентальные платформы,
крупные сегменты земной коры, направление движения которых унаследовано современными литосферными плитами.
Происходит движение этих огромных жестких плит, включающих в себя не только материки, но и части океанической базальтовой коры, как бы припаянной к материкам (рис.38). При этом помимо самих плит в движении участвует и подстилающая их верхняя мантия планеты. Образование складчатых гор объясняют столкновением плит при их встречном движении многие ученые-мобилисты. Кроме глобальных литосферных плит имеются и более мелкие, которые также перемещаются (рис.39).
Сторонники новых глобальных геологических концепций строят схемы не только движения крупных литосферных плит и расширения океанов, но и расширения самой Земли.
В пользу последней гипотезы приводят, например, данные об уменьшении силы тяжести, т.е. земного притяжения, что может свидетельствовать об уменьшении плотности, а значит, и о расширении Земли. Это связывают с падением скорости вращения нашей планеты вокруг своей оси, уменьшением вследствие этого силы земного притяжения и вытекающим отсюда ослаблением гравитационного взаимодействия между Землей и Луной и одновременным увеличением расстояния до Луны. Причиной такого процесса считают так называемое приливное трение, которое создают большие массы воды в океанах, движущиеся навстречу вращению Земли под влиянием лунного притяжения.
Действительно, Луна движется вокруг Земли медленнее, чем Земля вокруг своей оси. Поэтому приливная волна в океанах запаздывает и набегает на сушу. Таким образом, инерция водных океанических масс может приводить к торможению и замедлению вращения Земли.
Данные астрономии подтверждают, что Луна, хотя и на очень небольшую величину, удаляется от нашей планеты. Астроном из морской обсерватории США Т. Фландерн в течение 20 лет изучавший гравитационные силы в системе Земля — Луна, обнаруживает уменьшение ускорения свободного падения.