Чарльз Флауэрс - 10 ЗАПОВЕДЕЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ. ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЕ ИДЕИ XX ВЕКА

Хесс после демобилизации вернулся в Принстон и занялся серьезной систематизацией полученных за последние годы данных. Уже к 1960 г. он обобщил их, выдвинув революционную теорию, получившую название «раздвижения» морского дна (геологи иногда называют это явление просто спредингом, от английского spreading). Многие доказательства этой теории выглядели разрозненными и малообоснованными, но Хесс обладал талантом не только создавать новые понятия и концепции, но и излагать их в форме, приемлемой для ученых и общественности. Свою общую теорию он осторожно и красиво озаглавил «Эссе о геопоэзии», а ее основы изложил в статье 1962 г. под названием «История океанических бассейнов».

Хесс предположил, что подводные хребты возникают в гигантских разломах на дне океанов, представляющих собой своеобразные трещины в океанической коре, из которых выделяется горячая магма. Магма затем застывает и образует новые горные хребты и структуры (полная аналогия картине горообразования на суше), раздвигая при этом уже существовавшие участки дна океанов. Поэтому геологические породы в центре подводных хребтов, естественно, оказываются значительно моложе окружающих их участков, которые можно назвать подводными «отрогами». Постоянно разрастающиеся под водой горные массивы «расталкивают» старые образования, в результате чего поверхность океанического дна «растягивается» со скоростью несколько сантиметров в год (например, Атлантический океан медленно «наползает» на Северную Америку и Европу). Старые и новые горные породы несколько различаются по плотности, что и являлось причиной гравиметрических аномалий, которые Хесс и Венинг Мейнес обнаружили еще до войны и не смогли объяснить.

В геопоэзии Хесса предполагается, что в своем движении кора морского дна сталкивается со значительно более мощными и толстыми пластами континентальной коры, в результате чего происходит процесс, который геологи называют субдукцией (движением по разломам, subductiori). Это позволило Хессу легко и достаточно просто объяснить возникновение гигантских трещин вдоль побережья Тихого океана, обнаруженных им во время военных действий: «…континенты вовсе не бороздят земную кору под воздействием каких-то неведомых сил, а скорее пассивно подминают под себя вырывающиеся из земной коры массы вещества, а затем медленно сдвигаются в сторону». Из теории Хесса следовало, что кора на дне океанов должна постоянно вновь погружаться в мантию Земли, участвуя в каком-то непрерывном процессе геологической рецикличности. Этот процесс является весьма существенным для нас, поскольку именно он объясняет, например, возникновение гигантской горной цепи Анд в результате субдукции океанической коры вдоль всей западной границы южноамериканского континента. Развитие науки к этому времени настолько ускорилось, что пока машинистка допечатывала статью Хесса, появилось еще одно неожиданное доказательство ее правоты.

Вопреки распространенному представлению о внешнем виде ученых, можно с уверенностью заявить, что науку создают не только бледные очкарики-аккуратисты, но и физически крепкие, веселые юноши или девушки, чей загар напоминает о путешествиях и приключениях. Именно к этому типу относился студент-геолог Алан Кокс из Беркли, который занялся малоизученной (но чрезвычайно важной и загадочной) проблемой намагниченности различных горных пород. Дело в том, что измерения на многих геологических образцах явно свидетельствовали, что либо горные породы спонтанно меняют свою намагниченность (что представляется по меньшей мере странным), либо Южный и Северный полюсы планеты время от времени меняются местами (не менее странное событие!). Кокс отправился в предгорья Сьерра-Невады (Калифорния) и занялся тщательным исследованием образцов базальтовых пород, образующихся при застывании вулканической лавы. Доэтого геологи были уверены в том, что намагниченность таких пород определяется направлением магнитного поля Земли в момент отвердевания жидкой лавы, т. е. любой кусочек минерала просто «запоминает» направление земного магнетизма в момент своего образования и, подобно застывшей стрелке компаса, всегда остается направленным строго на север. Поэтому их совершенно сбивал с толку тот факт, что магнитное поле базальтов в Исландии было направлено в противоположную сторону (позднее такие же «неправильно намагниченные» базальты были обнаружены во многих других местах, включая Европу, Северную Америку и Японию).

Кокс начал с систематизации и обобщения данных о самых разных по датировке и намагниченности базальтовых образцах, исходя из того, что в далеком прошлом происходили какие-то непонятные «опрокидывания» { flip- flop) магнитного поля Земли. Разумеется, сначала эта гипотеза вызвала лишь раздражение специалистов, но тщательное изучение образцов показало, что магнитное поле половины образцов калифорнийских базальтов действительно направлено на север, в то время как намагниченность второй половины направлена на юг. Примерно к 1961 г. Кокс и его друг, специалист по датировке возраста горных пород Брент Дальримпл установили, что за последние 4 миллиона лет произошло не менее девяти «опрокидываний» магнитного поля Земли, хотя им и не удалось предложить никаких удовлетворительных объяснений этим событиям. Строго говоря, механизм и периодичность этого эффекта остаются непонятными и в наши дни, и мы можем лишь утверждать на основе достаточно развитой методики датировки возраста горных пород, что магнитное поле планеты по непонятным причинам через нерегулярные промежутки времени (минимальный интервал составляет около 100 тысяч лет) меняет свой знак, т. е. Южный и Северный магнитные полюсы меняются местами. К счастью, в последний раз это событие произошло до появления человечества, так как трудно даже представить, какое головокружение и тошноту должны были бы испытать люди при столь немыслимом событии.

Еще до того, как Кокс и его команда окончательно установили странный эффект «перемагничивания» планеты, двое других энергичных исследователей пришли к тому же выводу на основе совершенно иных экспериментальных данных. Фреду Вину и Драммонду Метьюзу, проводившим магнитометрические измерения на научно-исследовательском судне в западной части Индийского океана, посчастливилось в 1961 г. обнаружить в морских глубинах новый геологический феномен, неизвестный их сухопутным коллегам. Оказалось, что параллельно главным подводным хребтам (в геопоэзии Хесса они называются центральными) располагаются перемежающиеся полосы пород белого и черного цвета (такие структуры, естественно, были тут же названы «зебрами») шириной около 1,6 км, с чередующейся направленностью намагниченности.