Григорий Адамов - Победители недр (Первое изд. 1937 г.)

Володя работал сейчас в верхней камере снаряда. Прервав сборку какой-то модели, напоминавшей термоэлектрическую батарею, он поднял голову и вопросительно посмотрел на сидевшего у стола Мареева.

Мареев пожал плечами.

— Трудно сказать, когда мы выйдем из гранита. Он может тянуться еще очень долго, на много километров вниз, но может и на следующей сотне метров смениться какой-нибудь другой изверженной породой.

— Изверженной?.. Как гранит?

— По происхождению такой же, хотя их химический состав и внутренняя структура могут быть различными.

— Разве все породы одинакового происхождения?

— Нет, не все; некоторые образовались на поверхности земли путем отложения из воды в каких-либо бассейнах. Такие породы называются осадочными. А изверженные, или вулканические, породы образовались из магмы — расплавленной массы, поднявшейся из земных недр. Кроме того, под влиянием различных сил, действующих в земной коре, изменяются уже сложившиеся породы и превращаются в новые. Они называются метаморфическими.

— Как же из одной и той же изверженной массы образуются разные породы? Ведь они все происходят из одной и той же магмы!

— Но магма состоит из многочисленных и разнообразных элементов. Среди них важнейший — кремнезем. По количеству кремнезема породы делятся на три группы; кислые породы, в которых кремнезема содержится больше шестидесяти пяти процентов, — сюда относятся граниты; средние, например диорит, с содержанием кремнезема от шестидесяти пяти до пятидесяти двух процентов, и основные — габбро, диабазы, базальты, — в которых кремнезема меньше пятидесяти двух процентов. Наукой установлено, что еще в глубинах земли в магме могут происходить процессы разделения, обособления этих групп. Тяжелые кристаллы основных пород вследствие своей тяжести опускаются в нижние слои расплавленной магмы, а более легкая магма собирается выше. Если по какой-нибудь причине происходит разлом земной коры и начинается извержение, эта магма поднимается первой. При этом уменьшается давление в глубинных бассейнах магмы. А при уменьшении давления плавление облегчается...

— Да, да! Я помню! Это мы по физике проходили. Например, на вершинах гор, где давление слабее, вода закипает при меньшей температуре, чем у подножия горы...

— Правильно, Володя! — подтвердил Мареев. — Так вот, при уменьшении давления опустившиеся вниз тяжелые кристаллы основных пород опять расплавляются и смешиваются с оставшейся магмой, но она содержит уже меньше кислых пород и больше основных. Потом история повторяется: пары и газы в закрывшемся бассейне продолжают выделяться, давление возрастает, тяжелые кристаллы основных пород опускаются, теперь вверху собираются средние породы. Лишь в третью очередь из бассейна появляются на поверхности, или близко к ней, тяжелые основные породы... Все это я немного упростил, чтобы дать тебе схематическое представление о процессе образования различных горных пород, руд и минералов из одной общей магмы.

В люке показалась голова Брускова. Он подозрительно посмотрел на Мареева.

— Опять геология? — спросил он, подходя к столу. — Мало тебе, Никита, учебных часов? Ведь у нас теперь с ним практические занятия...

Мареев рассмеялся.

— Ну, что я могу поделать? Он мне проходу не дает своими вопросами.

— Я только на минуточку оторвался от модели, — вмешался Володя, виновато подняв глаза на Брускова. — Завтра я обязательно начну спайку пластин.

— Ну, то-то же! — проворчал Брусков, возвращаясь в шаровую каюту.

Как только он исчез, Володя опять повернулся к Марееву:

— Никита Евсеевич, еще один вопрос... Как происходят извержения этих пород? Через вулканы?

— Только один вопрос? — Мареев улыбнулся. — На этот вопрос можно так ответить, что ты не окончишь своей модели ни завтра, ни послезавтра, ни через неделю.

— Нет, нет! — засмеялся Володя. — На ответ дается десять минут. Подробности мы будем скоро проходить по курсу. А сейчас хочется хоть немного разобраться...

— Ну, ладно, пользуйся, — у меня есть еще немного свободного времени. Ты говоришь, через вулканы? Конечно, и через вулканы, но часто магма пробивалась на поверхность и через разломы, через трещины в земной коре, а иногда она и сама подымала, вспучивала и взрывала лежащие над нею толщи. Нередко, подымаясь огромными массами к поверхности, изгибая и ломая встречающиеся пласты, она постепенно, еще не дойдя до поверхности, сама остывала, образуя гигантские подземные горы из гранита, базальта, габбро, диорита и других изверженных пород. Такие подземные горы, не имеющие предела внизу, называются батолитами. От них, еще до полного остывания, нередко отделялись более или менее значительные жилы, по которым магма пробивалась выше, образуя среди пластов как бы шляпку гигантского гриба. Такие грибы называются лаколитами. Иногда магма застывала в толще земной коры в виде бесформенных масс, называющихся штоками. Огромный жар магмы, доходивший до полутора тысяч градусов, и давление, которое она развивала при этом, оказывали такое влияние на окружающие осадочные породы, что они в местах соприкосновения с магмой, в местах контакта, и на известном расстоянии от нее совершенно меняли свою структуру, свой внутренний состав. Известняки, например, превращались в мрамор, песчаники — в кварциты, мергель — в хлоритовый сланец, каменный уголь — в кокс. Такое внутреннее изменение состава породы под влиянием расплавленных масс магмы называется контактовым метаморфизмом. Когда магма несколько остынет, проявляется другой вид метаморфизма — гидротермальный. Здесь изменение окружающих пород производится выделяющимися из полуостывшей магмы газами и водяными парами, превращающимися потом в горячую воду. Эта глубинная вода называется еще ювенильной, юной, потому что она появилась из глубоких недр земли, а не из атмосферы и не с поверхности земли. Так вот, эти газы и воды содержат в себе много важных веществ: соединения железа, меди, серебра, олова, свинца, ртути. Из области контакта эти газы и воды проникают далеко в толщу пород через мелкие трещины и поры и откладывают там содержащиеся в них вещества, образуя разнообразные рудные месторождения: железные, медные, серные, оловянные. Добравшись до поверхности, эти газы растворяются в атмосфере, а ювенильные воды образуют горячие минеральные источники.

— Но откуда же в магме вода?

— В магме заключены все элементы, какие только существуют в природе. Там в изобилии находится кислород...

— Он составляет сорок семь процентов веса всей земной коры, — подхватил Володя.

— Правильно!.. Затем там имеется водород...

— А его много?

— Нет. По сравнению с кислородом очень мало, меньше одного процента. Ну, вот, раз они имеются там, в магме, то, выйдя из нее и соединившись, они образуют воду. И вода и газы находятся повсюду — и в атмосфере, и на поверхности земли, и в жидкой магме, и даже в самых твердых горных породах.