Константин Циолковский - Щит научной веры (сборник)

Обнаженные высокие части Земли разрушаются от температурных изменений. Потоки дождя, течения вод и воздуха непрерывно смывают возвышенности и уменьшают наносами глубину вод и долин. В конце концов, если бы не вулканические силы, поднимающие дно морей и океанов, образующие новые материки, плоскогорья и горы, твердая часть земли всюду бы сравнялась, дно океанов повысилось, суша понизилась и вода залила бы твердую земную кору ровным слоем в 2–3 версты глубиною. Где же бы тогда поселился человек, не будучи водным животным?

Этот процесс уравнения поверхности Земли совершается и теперь, но так медленно, что будущему многочисленному и могущественному человечеству совсем не трудно будет ему противодействовать.

Даже в настоящее время люди отнимают сушу от моря, т. е. увеличивают ее поверхность. Примером могут служить осушение Гарлемского озера и укрепление и осушение дюн, или песчаных низких морских наносов и мелей, обнажаемых человеком. Кроме того, вулканические силы и сейчас поднимают кое-где земную кору.

Эта опасность гибели людей от всеобщего потопа почти не заслуживает внимания по своей малости и противодействию сил природы и человека. Мы бы о ней и не поминали, если бы об этой угрозе не говорили все описатели мировых катастроф.

Другая опасность – всасывание кислорода земной поверхностью, окисление горных пород (что сопровождается поглощением кислорода из воздуха), поглощение кислорода горением ископаемого (каменного) угля, тлением и гниением, что тоже сопровождается превращением кислорода в углекислый газ, не способный поддерживать животную жизнь. Хотя несомненно, что кислород и поглощается таким способом, но в то же время он и выделяется. Он вырабатывается растениями из углекислого газа. Последний еще выделяется во многих местах земной коры. Люди выкапывают в год 500 (теперь втрое больше) миллионов тонн каменного угля, сжигают его и прибавляют тем угольного газа в воздух; растения разлагают его и дают чистый кислород. Количество кислорода может быть даже увеличивается, хотя это не замечено пока.

Если бы и оказался в нем недостаток, то могущественное будущее человечество могло бы получить этот живительный газ, в любом количестве, химическим разложением горных пород. Земная кора содержит чуть не в половине своего веса кислород.

Человек, добывая металлы из их окислов или руд, поневоле освобождает соединенный с ними кислород и обогащает так атмосферу. Хотя получается сначала углекислый газ, но он приростом растений переводится в кислород.

Со временем, для строительства, потребуется огромное количество металлов. Тогда освободится много кислорода.

Большая масса углекислых металлов в земной коре, одним сильным нагреванием, позволяет выделить из них углекислый газ. Последний, с помощью растений, дает нам запасы углерода и много кислорода.

Запас углерода может храниться в дровах, угле и разных углеродных соединениях. Но главная его масса будет находиться в растениях, количество которых, как и доходность, соответственно возрастает. Кроме того, увеличение углекислоты в воздухе очень выгодно, потому что возвысит температуру Земли и прирост древесины, трав и плодов.

Мы теперь видим, что опасность от недостатка кислорода в воздухе не велика, если человек не пойдет вспять, не сделается животным, но напротив, размножившись и изменившись к лучшему, усилит свои технические средства. Без науки же, без ума и при малочисленном (как теперь) населении, и эта угроза осуществима и гибельна. Действительно, окислена до насыщения только очень тонкая поверхностная масса земной коры. Когда последняя поостынет и растрескается, то окисление будет усиленно продолжаться и может похитить у нас весь живительный кислород. Тектоническая и вулканическая деятельность поднимает то ту, то другую часть земной коры. Она крошится и смывается. Количество наносов непрерывно растет, а вместе с тем и окисление Земли.

Гораздо, по-видимому, страннее исчезание в атмосфере углекислого газа. Его и сейчас в воздухе самая малость: по объему около одной трехтысячной доли всей атмосферы (0,03 %).

Если бы весь углекислый газ собрался вместе и занял нижнюю часть воздушного океана, то поверхность Земли покрылась бы им в виде слоя не более 3 метров высоты (4 аршина). Выделенный из этого газа углерод покрыл бы сушу и воду ровным слоем каменного угля в 1 мм (пол-линии) толщины.

Если бы это жалкое количество углекислоты исчезло, то погибли бы все хлорофильные (с зеленью) растения, а за ними конечно и животные.

Довольно самого незначительного увеличения количества растений, сравнительно с теперешним, чтобы наступила наша гибель. Так если бы слой картофеля покрыл всю поверхность Земли на толщину 12 мм (толщина пальца), то весь углерод был бы уже извлечен из атмосферы. Но тут, к счастью, устанавливается равновесие прежде исчезновения углекислоты.

Действительно, чем больше растений, тем меньше углекислого газа в воздухе. А чем его меньше, тем усвоение этого разреженного газа растениями слабее. Тогда понадобится громадный листовый покров, которого у растений нет. Поэтому, при достаточной разреженности углекислоты, ее усвоение растениями замедляется и, наконец, устанавливается равновесие, т. е. растений окажется так мало, что разложение ими углекислоты сравняется с приходом ее из недр Земли, и от тления умерших растений. Если углекислоты чересчур много, то зеленый покров Земли увеличивается и углекислота убывает. Если углекислоты очень мало, то растения гибнут, истлевают и дают углекислоту.

Обилие углекислоты повело бы к увеличению количества растений. С другой стороны, настоящая скудость этого газа дала растениям их прекрасный лиственный покров.

Все же, вероятно, есть где-нибудь обильный источник углекислого газа, иначе было бы непонятно процентное постоянство этого газа в атмосфере. В самом деле, мы еще упустили влияние водных существ на содержание углекислоты в воздухе. Море поглощает ее безвозвратно в невообразимом количестве. Множество морских животных, большею частью микроскопической величины, образует свои раковины и скелеты из углекислой извести и поглощает, таким образом, растворенную в водах известь и углекислоту. Отмирая, они падают на дно морей, образуя мел, известняки и мрамор. Когда дно океана поднимается, то известковые и меловые наслоения выходят наружу, и мы тогда пользуемся то мелом, то известняками и мрамором для строительства и скульптуры.

Известняки образуют наслоение в среднем более 100 метров толщиною и содержат около половины по весу углекислоты. Если бы принять его только во 100 метров и вдвое плотнее воды, то выделился бы слой углекислого газа, сгущенного до плотности воды, толщиною в 89 метров. Это количество газа в девять раз тяжелее атмосферы. Количество углекислоты увеличилось бы тогда в 27000 раз против теперешнего. Вот бы тогда развился растительный мир!