Анатолий Томилин - Как люди изучали свою Землю

Части океанической плиты южнее экватора стали пододвигаться под южный край Евразийского континента, а оторвавшаяся глыба Индостана отправилась в далекое путешествие на север.

Формирование Южной Атлантики закончилось к концу мела. И лишь после этого, к началу третичного периода новой кайнозойской эры, поверхность земного шара стала более или менее походить на то, к чему мы привыкли. Правда, еще не «доплыла» до Азиатского материка Индия. Не раскрылась крайняя зона Северной Атлантики. Австралия еще соединена с Антарктидой. Но это уже пустяки по сравнению с той работой и теми изменениями, которые были проделаны нашей трудолюбивой планетой.

Так сдвинутся материки через 50 000 000 лет.

Интересно, что если довериться предлагаемой теории, то можно попытаться прогнозировать и дальнейшее развитие дрейфа континентов на будущее. Пусть не на столь далекое, всего, скажем, лет этак миллионов на пятьдесят вперед... За это время, с позиций сторонников новой глобальной тектоники, самое большое перемещение испытают Австралия и Южная Америка. Африка лишь немного повернется, еще уменьшив расселину Средиземного моря, и, возможно, все-таки расколется по рифту, который проходит через Красное море и восточную часть континента. Отойдет еще немного к западу Северная Америка. А Индия еще теснее прижмется к Азии, увеличив тем самым и без того достаточно мощную горную часть Центральной Азии.

Стоп! Пришло время ответить на главный вопрос: а насколько можно доверять такому варианту истории Земли, изложенному с позиций новой гипотезы? Что же, нужно сознаться сразу: еще не все ученые безоговорочно признали ее справедливость. Более того, кое-кто, даже соглашаясь с выводами и признавая их прогрессивное значение, задает такие вопросы, на которые трудно дать ответ.

Однако сторонников новой гипотезы эти возражения не пугают. Раз существуют неясности, значит, не все еще выяснено. Не все продумано до конца, не все доказано. Значит, нужно работать, впереди — непочатый край дел. И это прекрасно!

Пожалуй, я не ошибусь, если скажу, что создание модели внутреннего строения Земли — одно из самых больших достижений науки нашего, XX столетия. Конечно, создавались модели и раньше. Но они основывались на догадках и на сравнительно небольшом количестве достоверных фактов. Больше было предположений. Нельзя сказать, чтобы сегодня все в строении Земли было бы ученым ясно и понятно. Недра таят огромный запас загадок. Но в принципе, я думаю, можно сказать, что современная модель уже вряд ли когда-нибудь существенно изменится так, как менялись модели прошлых, например, веков.

Но как же удалось построить ее ученым? Может быть, люди прорыли шахту до центра земли и исследовали каждый метр глубины? Такую работу не то что проделать — представить себе невозможно. Нам бы еще многие годы пришлось гадать о строении недр, если бы к середине прошлого столетия не наметился новый подход к проблеме.

Ученые стали рассматривать Землю как физическое тело в целом. Стали изучать физические процессы, которые происходят в твердой, жидкой и газообразной оболочках Земли. Заинтересовались тем, как реагирует наша планета на притяжение Луны с Солнцем, как воздействует на Землю межпланетная среда.

Специалисты вплотную занялись изучением химического состава земной коры.

Окончательно сформировалась наука геофизика, отдельные разделы которой были заложены еще в прошлые столетия.

Что же вошло в состав геофизики — комплекса физических наук, изучающих нашу планету? Прежде всего — гравиметрия, наука о поле силы тяжести Земли, о том, как это поле изменяется. Именно методы гравиметрии позволили нашим ученым изучить и построить сложную фигуру геоида, выяснить строение тех глубинных слоев, куда уже не добраться с помощью шахт и скважин, а также изучить упругие деформации — изменения размеров и формы Земли под воздействием притяжения Луны и Солнца.

Методы гравиметрии сегодня широко применяются для поиска полезных ископаемых, главным образом нефти, газа, угля и некоторых рудных тел, плотность которых отличается от плотности прилегающих пород.

Следующий раздел новой науки сейсмология — наука о землетрясениях. Она изучает причины и условия возникновения этих страшных бедствий, а также то, как распространяются волны упругих колебаний в земной толще. Наблюдая распространение этих волн, ученые составили сейсмическую модель внутреннего строения Земли, которой мы пользуемся в настоящее время.

Методы сейсмологии, основанные на создании искусственных микроземлетрясений, которые вызывают геологи мирными взрывами, находят тоже применение для поисков полезных ископаемых, а также в инженерно-геологических изысканиях, когда намечают трассы дорог, строят водохранилища и плотины.

Третий раздел самый молодой. Пожалуй, лишь в наше время, уже в самые последние годы, он принял часть исследовательского груза на свою спину. Я имею в виду учение о земном магнетизме. Заложенное еще в начале XVII века, оно недавно вошло равноправным партнером в группу наук, занятых изучением глобальных вопросов строения и эволюции Земли.

Сегодня к физике Земли относят еще электрометрию, которая изучает естественное и искусственные электрические поля в Земле; радиометрию — исследующую излучения, испускаемые естественными радиоактивными элементами, содержащимися в горных породах, изучающую тепловую историю нашей планеты и современное тепловое состояние ее недр. Есть и другие отрасли знаний, обслуживающие современную науку о Земле.

Тот, кто выберет себе в дальнейшем специальность, связанную с изучением нашей планеты, познакомится еще со множеством разделов науки о Земле. Потому что ничто не представляет для нас такого интереса, как история и жизнь планеты, на которой мы с вами живем.

Пожалуй, изучение внутреннего строения Земли лучше всего определяется именно известной сказочной формулой, вынесенной в заголовок. Ну в самом деле: ни того, что там находится, ни того, в каком порядке это неизвестное распределяется по недрам, люди не знают. Так на что же надеются?

Правда, у нас уже есть примеры того, как, не объезжая Землю кругом, мудрый Эратосфен измерил планету. А европейские ученые сумели определить плотность Земли или, иными словами, «взвесили» планету без весов. Теперь осталось доказать, что плотность распределяется именно так, как предполагалось, то есть что в центре Земли имеется тяжелое плотное ядро...