Алесь Адамович - Пути в незнаемое [Писатели рассказывают о науке]

К началу тридцатых годов теория Вегенера, родившаяся в 1912 году, была похоронена, ненадолго пережив своего автора.

Окончательно ли? Новые драматические события, воскресившие эту идею, развернулись на рубеже пятидесятых и шестидесятых годов нашего века. Толчок дало изучение магнетизма горных пород — стало известно, что большинство из них, особенно те, которые образовались при застывании магмы, обладают сильной намагниченностью. Когда порода застывает, образующиеся в ней магнитные минералы ориентируются на юг или на север. Значит, определив географические координаты изучаемой породы и направление вектора намагниченности, можно узнать, где находился магнитный полюс Земли в то время, когда порода застывала. Если поверхность Земли всегда была неподвижна, то положения древних магнитных полюсов для пород разного возраста должны полностью совпадать с современным. А если нет?

Много лет посвятил этой проблеме ленинградский геофизик профессор Алексей Никитович Храмов. Год за годом он и его немногочисленные помощники отбирали ориентированные образцы в разных областях нашей огромной страны, на Русской платформе, на Сибирской платформе. В лаборатории эти образцы распиливали и подвергали нагреванию и обработке переменными магнитными полями, чтобы выделить ту самую первичную намагниченность, по которой определяется древний магнитный полюс.

Невысокий, с тихим голосом и мягкой улыбкой, Храмов внешне мало походил на ниспровергателя основ. Однако именно его исследования показали: древние магнитные полюса (при сегодняшнем расположении континентов!) не совпадают с современными, а вот если континенты соединить так, чтобы получилась вегенеровская Пангея, то они совпадут для возраста около 300 млн. лет. Такие же результаты получили и зарубежные палеомагнитологи Мак-Элхинни, Ирвинг и Ранкорн. Поэтому именно магнитологи стали первыми последователями преданной забвению теории Вегенера.

Но подлинное возрождение теории континентального дрейфа наступило с началом изучения океанского дна, уже в середине шестидесятых годов. Именно тогда в океанских глубинах открыли Срединные хребты, обрамляющие гигантские «рифтовые» трещины. По этим трещинам из земных недр, как установлено при глубоководных исследованиях, постоянно поступают новые порции расплавленной магмы, «раздвигающие» океанское дно.

В 1979 году в Красном море геофизики Института океанологии АН СССР во главе с А. С. Мониным с борта подводного обитаемого аппарата «Пайсис» на глубинах более 1500 метров прямо наблюдали и фотографировали раскрытие трещин в океанском дне, которое сопровождалось извержениями базальтовых расплавов и соляных растворов.

Одновременно появились новые свидетельства дрейфа материков: специфическая картина магнитных аномалий над срединно-океанскими хребтами и глубоководными котловинами и результаты бурения океанского дна. Современная геофизика дала возможность объяснить, какие силы сталкивают с места гигантские материковые массивы. Согласно новым физическим моделям, разработанным, в частности, А. С. Мониным и О. Г. Сорохтиным, в глубинах нашей планеты возникают восходящие и нисходящие течения мантийного вещества, они-то и преобразуются у поверхности Земли в горизонтальное движение материков.

Так старая гипотеза превратилась в новую убедительную теорию, получившую название тектоники литосферных плит. Согласно ее основным положениям, верхняя жесткая оболочка Земли — литосфера, подстилаемая снизу частично расплавленным веществом «астеносферы», состоит из отдельных плит, которые могут перемещаться по астеносфере на большие расстояния — в десятки тысяч километров. Там, где конвективные течения в недрах нашей планеты идут наверх, плиты расходятся (как, например, в Атлантике), возникают рифтовые зоны и срединно-океанские хребты. Происходит раскрытие океана, и континенты, Африка и Европа с одной стороны, Северная и Южная Америка с другой, отодвигаются друг от друга. Там, где конвективные течения идут вниз — например, вдоль Курильских островов и побережья Камчатки, — плиты, наоборот, сближаются, сталкиваются, пододвигаются одна под другую.

Когда два материка сходятся вместе, то разделяющий их океан «закрывается», а сами континенты, сталкиваясь своими краями, образуют в пограничной зоне высокие горы, такие, как Альпы или Гималаи. С этими процессами связано образование полезных ископаемых, прежде всего, нефти и газа.

…Вернемся к океану Тетис. Несколько лет назад доктор геолого-минералогических наук Лев Павлович Зоненшайн и я составили серию карт-реконструкций расположения континентов и океанов за время существования явной жизни на поверхности нашей планеты, то есть от 570 млн. лет до наших дней. Получилось несколько «древних глобусов» с интервалами 100 млн. лет. По этим реконструкциям около 200 млн. лет назад, в юрскую эпоху, между северными континентами — Европой, Азией и южными — Африкой, Индией и Австралией располагался огромный океан Тетис, соединявший Палеотихий океан с начинавшим раскрываться Атлантическим. После раскола огромного суперконтинента Гондвана и движения южных континентов на север, Тетис стал уменьшаться в размерах и «захлопываться». На его северном краю в результате сближения Африки и Евразии возник гигантский пояс островных дуг с огнедышащими вулканами, протянувшийся от Юго-Восточной Европы до Гималаев и давший богатейшие месторождения золота, олова, вольфрама, полиметаллов. За последние 60 млн. лет, в кайнозойскую эру, океан Тесис почти полностью закрылся и Африка неотвратимо надвинулась на Европу, сминая ее южную часть. Так образовались Альпы. Этот натиск Африканской плиты продолжается и в наши дни. Частые землетрясения сотрясают шов между Африкой и Европой. Время от времени возобновляются извержения вулканов в Италии. Только узкая полоска Тетиса осталась незакрытой — это Средиземное и Черное моря. Незаживший шов, граница между Африканской и Евразиатской плитами, протягивается и к западу от Гибралтарского пролива, уже в Атлантике, до самых Азорских островов. Здесь она проходит по Азоро-Гибралтарской зоне трещин.

В 1982 году, в первом рейсе «Витязя», мы детально исследовали дно в восточной части Средиземноморья у берегов Кипра, где на поверхность выходят остатки древней океанской коры — офиолиты. Теперь предстояло изучить подводные горы в Тирренском море и в Атлантике и связь их эволюции с закрытием древнего океана.

…В яркий солнечный день «Витязь» медленно идет через Мессинский пролив. На воде сильная рябь не только из-за ветра, здесь сходятся два течения, образуя завихрения и круговороты. Слева высвечиваются желто-зеленые склоны Сицилии. Справа грозно торчит из моря огромный вулкан-остров Стромболи. Не здесь ли Одиссей проплыл когда-то между «Сициллой и Харибдой»? Ведь для маленьких, плохо управляемых весельно-парусных древнегреческих судов именно этот скалистый пролив с его сильными течениями, резкой сменой шквалистых ветров и угрозой внезапного вулканического извержения был поистине роковым. Теперь, в век дизель-электроходов, радиомаяков, штормовых предупреждений и спутниковой навигации, страхи вроде бы позади. На зеленом склоне спящего вулкана, у самого его подножия, доверчиво приютился живописный белый городок. Маленький пассажирский пароход, отчаянно дымя, спешит к берегу, пересекая пролив. Почему люди так упорно живут рядом с вулканами? Ведь покой и сон их обманчивы. Никто не может предсказать, когда снова пробудятся эти исполины.