Борис Ляпунов - Неоткрытая планета

В столкновении мнений, в поисках новых фактов — кирпичиков для новых гипотез — рождается истина. И уж никак нельзя согласиться с теми, кто говорит: «Происхождение Земли окутано мраком неизвестности». Значит, нет смысла пытаться воссоздать далекое прошлое? А ведь слова эти сказаны не очень давно и видным зарубежным ученым. Даже сейчас нет-нет да снова раздаются голоса защитников неведомой силы, сотворившей якобы Землю, считающих ее исключением из общего правила, по которому планеты создаваться не могут.

Нет, это не так! «От различных предположений — космогонических гипотез — наука постепенно подошла к выяснению действительного пути развития планет и Земли». С этими словами профессора С. К. Всехсвятского согласны многие советские астрономы.

И продолжаются поиски ответа на вопрос о том, как же в действительности могла возникнуть наша планета. Вот один из новых ответов, который дает профессор В. И. Попов.

Начало начал — все тот же межзвездный газ, протоматерия, породившая сначала сгущение — протосолнце. Из рассеянных повсюду частиц возник диск, потом в нем появилось уплотнение, зародыш будущей звезды. Причиной тому послужили электромагнитные поля. Это они заставили хаос уступить место порядку — там, где постепенно образовалась туманность, солнечная колыбель. В уплотненном центре ее росли давление и температура, пока не начались термоядерные реакции, не началась бурная жизнь новорожденной звезды. Солнце бурлило, и пять-шесть миллиардов лет назад выбросило в космос «куски» своего вещества. Появились протопланеты, и в числе их — Земля, расслоившаяся позднее на мантию и ядро.

…Хотя ясного ответа на вопрос «как?» мы и не получили, надо двигаться дальше. На очереди дебаты на тему «когда?», или, иными словами, сколько лет Земле.

Но, прежде чем выслушать приглашенных, стоит сначала подумать самим: имеются ли уже какие-то заранее определенные пределы — не моложе и не старше? Не моложе стольких-то лет, не старше стольких-то? Материал для рассуждений у нас есть.

Планеты, и в их числе Земля, не могут быть старше Солнца. Они образовались, скорее всего, из одного и того же материала, в одну и ту же эпоху.

И выходит, что возраст протопланеты Земля должен быть не больше, чем и породившего ее Солнца.

Спросим теперь астрономов; такого типа звезде сколько можно было бы дать лет? Они ответят: самое большее пять миллиардов.

Тогда образовалось протосолнце. Сначала холодная газовая масса — солнечная туманность — сжималась и сжималась, уплотнялась и уплотнялась, разогревалась и разогревалась, пока не стала светиться.

Глядя на яркий солнечный диск, трудно представить себе, что когда-то огромное, размером с орбиту Меркурия, Солнце посылало только слабые потоки тепла. Его нельзя было даже увидеть, потому что оно было тогда холодным.

Примерно, восемьдесят миллионов лет понадобилось ему, чтобы, сжавшись, стать настоящей, «нормальной» звездой.

Ну, а о протоземле можно все-таки что-нибудь сказать?

Попросим американского астронома Джерарда Койпера, не пускаясь в дебри сложнейших расчетов, дать кратенькую характеристику пра-пра-пра…

— Это был диск, — скажет он, — из холодной газо-пылевой массы, в пятьсот раз тяжелее нашей современной и с диаметром в тысячу восемьсот раз большим.

Чего только не было в этом облаке, находившемся около протосолнца! Водород, гелий, метан, аммиак… — вода — точнее, снег, и обычный и аммиачный, так как при низкой температуре газы и пары попросту замерзли.

Частиц в облаке собралось много, так много, что они стали сбиваться в мелкие кучки. Окружающая межзвездная пыль, крайне разреженная, не могла угнаться за все уплотняющимся облачным материалом.

Если бы житель какой-то далекой и более старой, чем Солнечная, звездной системы наблюдал за тем, что творилось в нашем уголке Вселенной, он бы уже заметил перемену: наметились сгустки материи.

Этот фантастический житель, точнее, его далекие потомки, сменяя друг друга, наблюдали бы поразительную картину. Может быть, они засняли бы ее — миллион за миллионом лет. А потом, собрав воедино кадры, просмотрели бы весь фильм.

Титров нет. Вообще ничего нет. На экране полная темнота. Если бы съемки велись в инфракрасных лучах, то постепенно появились бы контуры еще не горячего, но уже нагретого Солнца.

Чем дальше, тем четче становилась картина, пока наконец не появилась бы новая звезда, уже видимая, светящая собственным светом.

Дальнейшие события трудно было бы наблюдать издалека, потому что слишком уж малы протопланеты. И, как ни уплотнялись они, горячими звездами не стали.

Все же мы досмотрим фильм до конца, не вдаваясь в подробности того, как он сделан. Может быть, те, кто наблюдал за рождением Солнца, сумел наглядно, на модели, представить и рождение планет из протопланет.

Частички в облаке становятся все крупнее, движутся все быстрее, и в центре возникает, скажем уже по-современному, Земля.

В эту стихийную работу включается Солнце.

Оно атакует будущую планету мощным потоком излучений. Оно световым давлением выметает из межпланетного пространства мелкую пыль, правда, не всю, многое остается.

И с самой Землей происходит целый ряд превращений.

Уже нет хаотического нагромождения замерзших газов. Стало теплее, легкие водород и гелий испарились и улетучились. Протопланета «похудела», но стала плотнее и вращалась еще очень быстро.

Между тем нагрев из-за сжатия продолжался.

Из мешанины разных атомов выплавилось железное (впрочем, быть может, и не железное, а силикатное) ядро, на него наслоились оболочки…

Послушаем еще мнения ученых.

— Мантия плавилась благодаря теплу радиоактивного распада, но не вся сразу, а последовательно, по зонам, — говорит академик А. П. Виноградов. — То, что более легкоплавко, легколетуче, поднималось, а то, что оставалось внизу, кристаллизовалось. Заметим: нечто подобное происходило, когда в лаборатории зонной плавкой плавили метеорит. Модель рождения слоистой Земли в своем роде…

На Земле настоящей при этом базальта образовалось больше там, где сейчас континенты. А отсюда — взаимосвязь между океаническим бассейном и сушей: суша, ее изменения и определили, каков океан, сколько ему «досталось» места. Отсюда же океан и суша ровесники, он такой же соленый теперь, каким был, когда рождался. Если бы океан возник при охлаждении перегретого пара, он не был бы сначала соленым. Если холодная Земля разогревалась, то соленая вода могла подниматься вверх, образуя водный бассейн планеты. Как видим, биографии самой Земли и ее гидросферы переплетаются, они тесно связаны между собой.