И вблизи и вдали
Шрифт:
Много лет посвятил этой проблеме ленинградской геофизик профессор Алексей Никитович Храмов, оппонировавший мою докторскую диссертацию. 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 классической геологии. Однако именно исследования его лаборатории показали: древние магнитные полюса не совпадают с современными при сегодняшнем расположении континентов, а вот если континенты сложить вместе 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
Но подлинное возрождение теории континентального дрейфа наступило только с началом изучения океанского дна, уже в середине шестидесятых годов. Именно тогда в океанских глубинах открыли Срединные хребты, обрамляющие гигантские трещины, называемые "рифтовыми". По этим трещинам из земных недр, как было установлено при глубоководных исследованиях, постоянно поступают новые порции расплавленной магмы, "раздвигающие" океанское дно. Такие наблюдения в зоне рифтовой трещины Красного моря были проведены на подводных обитаемых аппаратах "Пайсис" в 1979 году. Опустившись на глубину более 1500 метров, геологи прямо наблюдали и фотографировали процессы раскрытия трещин в океанском дне, которые сопровождались излияниями 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 предложить убедительный механизм движения континентов, объяснить, какие силы сталкивают с места казалось бы неподвижные материковые массивы. Согласно современным физическим моделям, таким энергетическим источником, движущим континенты, служит химико-гравитационная дифференциация вещества в глубинах нашей планеты. В результате возникают восходящие и нисходящие конвективные течения, преобразующиеся у поверхности Земли в горизонтальное движение материков.
Так старая гипотеза превратилась в новую убедительную теорию, получившую название тектоники литосферных плит. Согласно основным положениям этой теории, верхняя жесткая кристаллическая 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 глубинного вещества в недрах нашей планеты идут вверх, плиты расходятся (как например, в Атлантике), возникают рифтовые зоны и срединно-океанские хребты. Происходит раскрытие океана, и континенты, Африка и Европа с одной стороны и 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. Процесс этот сопровождается землетрясениями, вулканическими извержениями и другими геологическими катаклизмами, приводящими иногда к катастрофам, уносящим тысячи человеческих жизней и разрушающим города. Когда два материка сходятся вместе, то разделяющий их океан "закрывается", а сами континенты, сталкиваясь своими краями, образуют в пограничной зоне высокие горные системы, такие как Альпы или Гималаи. С этими процессами тесно связано образование полезных ископаемых, и прежде всего - нефти и газа. Сейчас считают, что нефтяные месторождения могут образовываться при поддвиге одной плиты под другую в осадочной толще края надвигающейся плиты.
Вернемся к океану Тетис. Несколько лет назад мы с доктором геолого-минералогических наук Львом Павловичем Зоненшайном составили серию карт-реконструкций расположения континентов и океанов на поверхности нашей планеты за время "фанерозоя" - существования явной жизни, то есть от 570 млн. лет до наших дней. Получилось несколько "древних глобусов" с интервалами 100 млн. лет. Согласно 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 Гондваны и движения южных континентов на север, Тетис начал уменьшаться в размерах и закрываться. 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. В кайнозойскую эру океан Тетис 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 незаживший 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 разломов.
Я уже упоминал, что новая глобальная теория была поначалу "в штыки" принята нашей официальной наукой. После выхода из печати нашей с Зоненшайном книжки о дрейфе континентов один из приверженцев старой "фиксистской" теории написал на нас настоящий донос в Академию Наук. В этой замечательной бумаге авторы книги обвинялись в "низкопоклонстве перед буржуазной лженаукой" и попытке обмануть "простых советских людей". Подчеркивалось также нерусское звучание
наших фамилий. Помню, в описанном выше рейсе судна "Академик Курчатов" я по просьбе экипажа прочел научно-популярную лекцию о дрейфе континентов. После лекции ко мне подошел первый помощник и спросил:"Скажите, а мы можем контролировать движение материков и направлять его?" "Кто мы?" — не понял я. "Как кто? — удивился замполит, — конечно, партия и правительство." "Да нет, что вы, — рассмеялся я, — человечество не в силах это сделать." "Значит, плохая у вас наука. Надо научиться", — недовольно заявил мой собеседник.
В 1982 году, в первом рейсе "Витязя", мы проводили детальные исследования дна в восточной части Средиземного моря, у берегов Кипра, где на поверхность выходят остатки древней океанской коры - офиолиты. Теперь, в 7-ом рейсе, нам предстояло изучить подводные горы в Тирренском море и в Атлантике и выяснить их связь с закрытием древнего океана. В работах в Тирренском море должны были принять участие итальянские ученые. Наш путь поэтому лежал в порт Чивитта-Веккия…
В яркий солнечный день "Витязь" медленно идет через Мессинский пролив. На воде сильная рябь, возникающая не только из-за ветра, здесь сходятся два сильных 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 Сциллой 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 подножья, доверчиво приютился живописный белый городок. Маленький пассажирский пароход, отчаянно дымя, спешит к берегу, пересекая залив. Почему люди с таким упорством живут в опасном соседстве с вулканами? Ведь покой и сон их обманчивы. Никто пока не может предсказать, когда снова пробудятся эти исполины.
Я вспоминаю городок Сен-Пьер на далеком острове Мартиника, куда наше судно "Дмитрий Менделеев" зашло несколько лет назад. Цветущее райское место у подножья спящего вулкана Мон-Пеле. В начале нашего века этот вулкан неожиданно проснулся и в течение нескольких часов сжег весь город с его обитателями - 18000 человек погибло. Катастрофа произошла столь молниеносно, что стоявшие на рейде корабли сгорели, даже не успев выбрать якори.
Несколько лет назад на острове Кунашир, где расположен грозный современный вулкан с обманчиво-ласковым именем Тятя, местные жители поведали мне весьма поучительную историю, довольно точно отображающую возможности современной вулканологической науки. У них в Южно-Курильске выступал как-то один из известнейших наших вулканологов, профессор, доктор наук, автор многих книг о вулканах. Он рассказывал о признаках, по которым можно опознать угрозу близкого извержения. Лекция прошла с большим успехом. После лекции заинтересованные слушатели спросили у профессора, когда, по данным науки, можно ожидать извержения вулкана Тятя. Вопрос, сами понимаете, не праздный: вулкан - вот он, из окна виден. Лектор успокоил собравшихся, обстоятельно разъяснив, что следующего извержения следует ожидать не ранее, чем через сто лет. Все, довольные, разошлись по домам, а на следующее утро неожиданно началось сильное извержение Тяти, и в первых рядах бегущих видели уважаемого профессора.
Как же предсказать столь внезапные катастрофы? Для этого необходимо изучить связь вулканической деятельности с движением плит.
Детальное изучение вулканических подводных гор, их строения и происхождения - одна из главных задач нашего рейса…
27 июля судно встало к пирсу в небольшом итальянском городе Чивитта-Веккия - аванпорте Рима. Большие морские паромы идут отсюда на остров Сардиния и в другие места Средиземноморья. Это огромные суда "Леонардо-да-Винчи", "Палермо" и другие, вмещающие сотни автомашин с туристами. Сейчас июль - время летних отпусков, и порт буквально забит автомашинами с прицепами, до отказа заполненными многодетными и шумными семьями. Длинные автомобильные очереди выстраиваются к причалам уже с утра. А вот и цыганский табор. Только вместо традиционных коней, телег и пестрых шатров на их вооружении вполне современные и комфортабельные автофургоны "Фиат".
На судно приехали итальянские участники экспедиции. Один из них-доктор Карло Савелли, ученый-петрограф из геологического института в Болонье, автор многих широко известных работ по геологии Тирренского моря и Аппенинского полуострова. Это спокойный улыбчивый человек лет сорока пяти. Второй итальянец, молодой и очень молчаливый, с вьющимися темными кудрями, в очках - Марчелло Грелини. Он из Рима и представляет концерн, занимающийся поисками полезных ископаемых. Вместе с ними еще несколько специалистов и представителей фирм. Обсуждается выбор первоочередного объекта для подводных исследований. Тирренское море, хотя и невелико, но по сложности своего геологического строения не уступает любому океану. Большая группа подводных гор расположена в центральной и южной его частях - это подводные вулканы, напоминающие океанские. Один из них несколько лет назад был открыт советскими учеными на судне "Академик Вавилов". Он так и назван на всех картах "Гора Вавилова". Не так давно на глубоко погруженных горах Вавилова и Маняги проводило детальные работы с поверхности другое судно нашего института- "Профессор Штокман". В результате было установлено, что обе эти горные - вулканы, по составу близкие к океанским.