Текст книги "Технопарк юрского периода. Загадки эволюции"
Автор книги: Александр Гангус
сообщить о нарушении
Текущая страница: 8 (всего у книги 31 страниц)
Ледяной червь, наш учитель: питается метаном, дает жить другим и никого не обижает
Похоже, исследования подводных грязевых вулканов со временем помогут решить проблему, которой столь успешно и интересно занимался симферопольский ученый А.С. Ковалевский, проблему грязевых вулканов вообще и их роли в мировом обороте веществ, в истории Земли. Загадка высокого теплового потока в заведомо невулканических областях морского дна в Северной Атлантике еще далека от разгадки. Профессор Фогт, руководитель американской группы на «Профессоре Логачеве», считает, что хотя бы отчасти в основе высокой активности грязевого при полярного вулканизма повинна недавняя история этих мест, связанная с великим четвертичным оледенением северного полушария. Осадки разной плотности, морские и сносимые ледниками с суши в моря, а в их числе и огромный процент останков живых организмов, захоронялись как попало, не успевая распределиться по плотности. В глубине этого «теста» под огромным давлением шли физические и химические процессы – естественного расслоения и перемешивания, разложения органики, с участием бактерий, с выделением метана и сероводорода, огромной энергии и, соответственно, разогревом. Но и профессор Фогт не исключает, что свою немалую роль сыграла и тепловая энергия земных недр, закупоренная на какое-то время мощным одеялом рыхлых и малотеплопроводных осадков. (Через год на том же вулкане работала другая интернациональная экспедиция, на знаменитом «Келдыше», в ход пошли прославленные российские глубоководные «Миры», и там специалисты уверенно говорили о близости к грязевому вулкану настоящего магматического очага.) В конце концов, стык Гренландского и Баренцева морей – это не просто условная граница водных пространств, по-разному названных в свое время. Гренландское море – это в геологическом отношении океан, там – океанический тип земной коры, Баренцево – шельф, «притонувший континент», в максимум оледенения и отступления океана просто суша. Там континентальный многослойный тип коры. Стык океанического и континентального типов коры – это коллизия. Там не может не быть множества разломов и нарушений. Да, стык типов коры в приполярной Атлантике в наши дни не является местом бурных «плитотектонических» процессов. Но, во-первых, не так было в иные геологические времена, когда плиты двигались по-другому, и, во-вторых, нам не все еще известно в этой области и сегодня...
Так или иначе загадка высокой активности метановых источников в Северной Атлантике уже навела на весьма мрачные размышления, например, норвежских ученых. Они стали искать – благо все море у берегов Норвегии истыкано их плавучими платформами, добывающими и разведующими нефть и газ – и нашли неподалеку от места работы научно-исследовательского судна «Профессор Логачев» (и от своих берегов) уже сотни жерл подобных, живых и спящих источников углеводородов. Их они подозревают не только в том, что они произвели почти мгновенный прогрев атмосферы планеты 55 миллионов лет назад (через десять миллионов лет после драматичного массового вымирания динозавров), учинив подобное же опустошение на этот раз среди морских беспозвоночных, но и в том, что они готовят подобную диверсию и сегодня. Вымирания – большие и поменьше – образуют основной фон ритмов жизни на планете. Всякое очередное вымирание приводило к «смене декораций». За вымираниями следовали вспышки уже иной, сильно видоизмененной жизни, что, собственно, и образует геостратиграфическую шкалу, книгу эпох, записанную в отложениях осадочных пород. Но об этом, о конкретном содержании главных ритмов Земли – во второй части книги, где не раз и подробно будет идти речь о великих вымираниях прошлого.
Но может быть, самым интересным результатом экспедиции на «Логачеве» были наблюдения биологов за кипением жизни как у горячих жерл подземных вод, так и... в самом метановом льду!
Этот ядовитый для всех нормальных с нашей точки зрения организмов лед облюбовали и как место обитания и копошения, и как лакомое высококалорийное блюдо небольшие (короче мизинца) черви, напоминающие многоножек, из рода Sclerolinum. Их близкие родичи, примерно с теми же гастрономическими пристрастиями, обитают и на дне Южного океана, и в Черном море, и в Мексиканском заливе – похоже, везде, где есть выходы метана в океан. Споры о том, чем питаются эти, возможно, самые древние многоклеточные организмы Земли, вероятно, ничуть не страдавшие от самых массовых и страшных вымираний прошлого и всегда готовые все начать сначала, уже позади. Если почти вся земная жизнь в конечном счете опирается на основание пищевой пирамиды, на фотосинтез водорослей и других растений, то есть на углерод, добытый фотосинтезом из углекислого газа, то черви подводного грязевого вулкана (похоже, в симбиозе с некоторыми древнейшими микроорганизмами Земли) добывают углерод, эту основу жизни, прямо из метана (это установлено точно с помощью изотопного анализа, в метановом углероде больше, чем в углекислоте, самого легкого изотопа этого элемента, с атомным весом 12). И тем служат живым упреком и образцом для подражания: ведь все животные планеты в сущности – нахлебники, паразитирующие на подлинных тружениках биосферы, растениях, добывающих сырье для биосинтеза из света, воды, газов и минералов. И только трубчатый червь метаноед (в соавторстве с микроорганизмами) учит нас, остальных, рачительному и экономному, экологичному (и абсолютно моральному, с любой точки зрения) пользованию богатствами нашего мира.
«Спутанные клубки трубчатых червей, извивающихся в грязи подобно пучкам телефонного кабеля, живут в симбиозе с рыбой и другими жителями моря...
Иглоподобная трубка червяка опущена в неблаговонную грязь. Вынесенные на поверхность, образцы грязи потрескивают, как при жарке бекона, и сильно пахнут сероводородом, поскольку газовые пузыри при перемене давления выделяются из распадающегося гидрата метана. Маленькая донная рыбка, напоминающая саламандру, вероятно, разновидность бельдюги, кажется, чувствует себя превосходно на «пастбищах трубчатого червя».
(Линн Симарский. Грязевой вулкан типа торта-безе с мороженным в Северной Атлантике. Интернет, 1997.)
ГЛАВА 6 ТЕХНОПАРК ЮРСКОГО ПЕРИОДА
В конечном счете эволюционирует вся ситуация в целом, хотя нам, может быть, удобнее отделять органическую эволюцию от изменений окружающей среды. П. Эрлих, Р. Холм. Процесс эволюции
Юрский период. Много интересного связывают науки о Земле с этим временем господства голосеменных растений и гигантских динозавров. После трех фильмов из серии «Парк юрского периода» буйство жизни в мезозое (а юра – средний из мезозойских периодов) стало достоянием, как говорится, широких народных масс. И во второй части этой книги мы тоже «погуляем» по этому парку. Но чтобы запустить этот величественный естественный аттракцион, природе понадобились не меньшие, а неизмеримо более изощренные технические ухищрения и «чудеса анимации», чем команде кинематографистов. Вся площадь натурального парка юрского периода мало того, что представляла собой вращающуюся и мчащуюся с космической скоростью вокруг Солнца «съемочную площадку», она была богато оснащена всем арсеналом «технических ухищрений», космических и земных «вращающихся и двигающихся сцен», «каруселей», «колес» разных парадоксальных циркуляций. Дно океанов раскрывалось, раздвигалось, как тяжелый театральный занавес, но при этом, как и положено, сама сцена, площадь земной поверхности, Мирового океана не менялась, континенты сталкивались и ломались, транспортерные литосферные ленты уносили «в машинное отделение», в раскаленные глубины планеты миллионы тонн останков «действующих лиц» всемирной драмы эволюции, живых существ – наших предков, но в иные эпохи раз за разом выплескивали через вулканы (и грязевые вулканы) производные от тех былых поглощений газы, способные резко нагреть атмосферу...
Волнующее событие связал с юрой замечательный немецкий геофизик А. Вегенер. Именно в этом периоде, по его гипотезе, раскололась (впрочем, первые трещины могли появиться и раньше – в триасе, например) Пангея, мезозойский единый древний праконтинент, и его осколки, с самого начала напоминающие по очертаниям современные материки, медленно поползли в разные стороны...
Третье противостояние
Зазвонил колокольчик. Председатель утихомиривал зал, битком набитый «геологической общественностью»: на общее собрание отделения геологии, геофизики и геохимии Академии наук СССР собрались явно не одни академики. Повестка дня, еще пять лет назад немыслимая для столь высокого собрания, вызывала острый интерес. Концепции новой глобальной тектоники! Академики и члены-корреспонденты «всенародно» должны были сформулировать свое отношение к революционному взрыву, происшедшему на границе 60-х и 70-х годов в науках о твердой Земле, к идеям возрожденного мобилизма, движения по лику Земли гигантских блоков верхней земной оболочки. Было 29 февраля 1972 года.
Третье противостояние – так назвал тогдашний этап развития науки о твердой Земле доктор У. Бэчер из Колумбийского университета США. Имелось в виду противостояние физики и геологии в изучении нашей планеты. Первое такое противостояние началось более века назад, когда физик лорд Кельвин подсчитал: если Земля первоначально была раскаленным шаром, она должна была остывать двадцать миллионов лет. Геологи засомневались. Ничего определенного они сказать не могли, но интуитивно чувствовали, что их палеонтологические данные – данные о накоплении осадков в земных слоях – противоречат жестким возрастным рамкам, отведенным для Земли физиками.
Несколько десятилетий физический и геологический подходы к изучению Земли развивались параллельно, и противостояние становилось все более острым. Ученым не хватало точных методов измерения геологического времени. Они могли только определять относительное время – положение слоев по остаткам ископаемых животных.
«Геолог,– писал тогда один из больших ученых,– находится в положении историка, который может доказать совершенно точно, что за Юлием Цезарем следовал Август, потом Карл Великий, Карл V, Фридрих II, Наполеон I и Вильгельм I, но не обладает никакими средствами, чтобы установить, сколько лет протекло со времени начала царствования одного правителя до воцарения другого».
А завершилось первое противостояние взрывом, скачком. В 1905 году первые в истории измерения абсолютного возраста горных пород по накоплению в них продуктов радиоактивного распада показали, что счет годам Земли следует вести на миллиарды. Геологи, с их столь архаичным методом измерения, как интуиция, оказались тогда ближе к цели развития науки – истине, чем физики с их точными, но опирающимися в данном случае на неверные посылки расчетами.
В науках о Земле начало устанавливаться нечто вроде идиллии. Радиоактивность, позволившая определить возраст Земли, пригодилась и для другого: она объяснила, почему в недрах нашей планеты тепло и даже жарко... Но благополучие было недолгим. Второе противостояние началось в 1915 году, когда вышла книга А. Вегенера «Происхождение материков и океанов». Книга немецкого геофизика взволновала многих, несмотря на тяжелые времена: шла война. А. Вегенер подверг сомнению господствовавшие прежде взгляды о единообразии земной коры под океанами и континентами. В противовес великому австрийскому геологу Зюссу, Ньютону геологии, который считал, что океаны – это те же материки, только «утонувшие», А. Вегенер доказывал, что кора под океаном и сушей принципиально различна. А. Вегенер пользовался еще очень неполными, противоречивыми данными нового физического метода исследования – измерениями силы тяжести. Самое поразительное: материки у Вегенера двигались! После первого ошеломления многие геологи восторженно отнеслись к революционным идеям талантливого немецкого ученого. Особенно горячо откликнулись довоенные советские геологи. Ученые с надеждой обратили взоры к геофизикам: те должны были решить и рассчитать, возможен ли такой процесс – плавание твердых континентов по твердой же (это уже было тогда известно) мантии Земли.
И ведущие геофизики... развели руками: они таких процессов тогда еще не могли себе представить. «Теория Вегенера... количественно неудовлетворительна и качественно неприемлема, – заявил тогда выдающийся физик и математик того времени X. Джеффрис. Она представляет собой объяснение, которое не объясняет ничего из того, чему мы хотели бы найти объяснение». (Своеобразный инвариант знаменитого «Этого не может быть, потому что не может быть никогда».)
На долгие годы наступило новое противостояние: немногих сохранившихся приверженцев А. Вегенера, в основном геологов, работающих на континентах – осколках бывшей Гондваны: в Австралии, Южной Америке, Индии, Африке, – и огромного большинства остальных геологов и геофизиков, продолжавших разрабатывать и детализировать взгляды Зюсса. Континенты и кора океанов были снова объявлены устроенными в принципе одинаково с небольшой поправкой: на границе моря и суши допускались сложные процессы превращения сложной континентальной коры в более простую океаническую.
После второй мировой войны произошли события, которые в корне изменили дело. Дело в том, что известный геолог Ф. Клонен, исходя из старых, довегенеровских представлений, как-то подсчитал среднюю скорость накопления осадков в океанах, умножил ее на предполагаемую продолжительность жизни океана и вывел, сколько должно было за это время накопиться в океане песка и ила. Получилось больше трех километров осадков.
Но вот в океан вышли океанографические суда, которые были оборудованы геофизической аппаратурой. Взрыв!– звук идет ко дну, отражается от слоя осадков, потом от плотного скального ложа океана. Отраженные сигналы записываются и анализируются. Оказалось, осадков в океане очень мало, максимум несколько сот метров. А в некоторых местах скальное дно было голое! Донные трубки, которыми ученые добывают колонки мягких осадков со дна океана, ломались, натыкаясь на монолитный базальт. Ученые растерялись, воспрянули духом креационисты (сторонники построения науки на буквальном толковании Священного Писания, где все сущее объяснялось мгновенным актом творения)– еще бы, получалось, что никаких миллионов лет геологической истории не было. Но и тут о гипотезе Вегенера поначалу даже и не вспомнили.
Настоящий перелом во взглядах произошел, когда стали в массе появляться сенсационные результаты палеомагнитных измерений. (Осадочные и вулканические породы минувших эпох хранят в себе отпечаток древнего магнитного поля, в том числе и направление на древний магнитный полюс Земли.) Выяснились фантастические вещи. Полюса Земли неоднократно менялись местами: Северный становился Южным, и наоборот. Но главное: полюса не стояли на месте, они двигались.
Двигались странно – для разных континентов по-разному. В древние времена у каждого из материков был как бы свой полюс! Но если принять, что материки двигались, то все эти полюса как бы сливались в один. Так началось третье противостояние в науках о Земле. Геофизические данные все больше свидетельствовал и в пользу дрейфа. Геологи же уступали на этот раз неохотно и отступали «с боями».
Конец этого противостояния наступил в 1968 году. Произошел буквально взрыв интереса к концепциям новой глобальной тектоники. Один за другим последние могикане – геологи, геофизики, географы, еще державшиеся за старые взгляды на тектонику планеты, – переходили в новый лагерь.
На этот раз, похоже, речь шла не просто о новом возрождении столько раз забываемой и воскрешаемой теории Вегенера. Размах нового движения в науке заставлял выступавших на высоком академическом собрании 29 февраля 1972 года говорить о подлинной революции в науках о Земле, революции, подобной молекулярно-биологической революции 50-х годов, послевоенной революции в физике элементарных-частиц, нынешней революции в астрономии. Так, отчасти уже при участии автора этой книги, как популяризатора геологии и как (одно время) геофизика, закончилось третье противостояние. 'Начался новый этап развития.
Почему в юре?
Ученых давно занимал этот вопрос. В самом деле: почему континенты поплыли только в юрском периоде? А что они делали до этого?
И действительно, в перми, то есть двести пятьдесят – триста миллионов лет назад, вся суша была, видимо, единой. Об этом говорят, например, гигантские пустыни пермотриаса: внутри огромного материка Пангеи по временам было невыносимо сухо. (Подробнее об этом см. во второй части этой книги.) Да и сейчас еще карта Земли хранит в себе следы, наследие той эпохи: у планеты по сей день есть океаническое, а есть и преимущественно материковое полушарие. Ответ на этот вопрос зависит от того, как образовалась наша Земля, то есть от решения космогонической проблемы.
Так меняется, по мнению С. Ранкорна, система конвективных течений в мантии Земли: а – при малом ядре; единая конвективная ячейка и единый праконтинент Пангея; б – ядро выросло: конвекция идет несколькими ячейками, Пангея разбилась на два суперконтинента – Лавразию и Гондвану; в – современное большое ядро: множество течений определяют современный рисунок и расположение континентов
Вот как решали этот вопрос приверженцы «холодного» варианта биографии Земли, которые считают, что планета сконденсировалась из холодных пылевых частиц и постепенно разогревалась под действием радиоактивного тепла. Разогревалась Земля, с этой точки зрения, медленно и долго. Только через два миллиарда лет после ее рождения в глубоких земных недрах началось кое-где частичное плавление вещества. Ставшие пластичными массы начали медленно «кипеть»: тяжелое опускалось вниз, легкое поднималось вверх. В центре Земли стали скапливаться самые тяжелые элементы, в основном железо.
Английский геофизик С. Ранкорн решил, что поначалу, при маленьком ядре, медленные течения в мантии Земли приобрели вид, изображенный на рисунке. С одной стороны, у северного полюса, они были направлены снизу вверх. Здесь, у земной коры, «струи течений» поворачивали и устремлялись через всю Землю, вдоль ее поверхности, к южному полюсу, у которого поворачивали снова вниз, к ядру, и конвективная общепланетарная ячейка замыкалась. Круг повторялся снова.
Расслаиваясь, Земля выделяла из себя самые легкие вещества, которые поднимались небольшими порциями к поверхности там, где выходил из недр главный поток. Поток устремлялся вдоль меридиана к южному полюсу и соответственно угонял комочки легких силикатных пород. Но у южного полюса цикл разрывался: легкие комочки не могли утонуть в более тяжелой мантии. Они оставались на поверхности, накапливались. Так вблизи южного полюса скопились большие массы легких пород, пена земного котла; возник праконтинент Пангея.
Время шло, континент рос, но росло и ядро Земли. В какой-то момент оно выросло настолько, что стало мешать свободной конвекции мантии: главный кругооборот разорвался на несколько более мелких конвективных ячеек. Пангею перерезала гигантская трещина. Суша разделилась на два континента – Лавразию и Гондвану. Это случилось в конце триаса – ранней юре, 180– 200 миллионов лет назад. Потом ядро выросло еще, конвективные ячейки стали еще дробнее, мельче. И вот в юре раскалываются Лавразия и Гондвана: первая – на Северную Америку и Евразию, вторая – на два куска: Южную Америку с Африкой – и все прочее. От этого прочего отделился и поплыл на север Индостанский субконтинент. Примерно в это же время – в конце юры, сто тридцать пять миллионов лет назад,– раскололась единая глыба Африки с Южной Америкой и начался рост Атлантического океана. К началу кайнозоя Атлантика была уже солидным водоемом, но Гренландия, Северная Америка и Евразия еще составляли единое целое. Здесь формировался свой животный мир (мир плацентарных млекопитающих).
В этот же момент и Австралия с Антарктидой были еще едиными. Именно в Антарктиде зародился запасной вариант эволюции млекопитающих – сумчатые. В какой-то момент к единому материку Антарктиды и Австралии снова ненадолго присоединилась Южная Америка. Потом Южная Америка опять отделилась от Антарктиды и в третичном периоде присоединилась к Северной Америке. Эти непостоянные связи Южной Америки хорошо проявились в удивительной пестроте животного мира этого континента. Собственная ветвь эволюции – низшие плацентарные «неполнозубые» млекопитающие (броненосец, муравьед, ленивец) смешались здесь с сумчатыми (сумчатая крыса опоссум) и северными, негондванскими млекопитающими, например с родственницей верблюда ламой, древним слоном мастодонтом (карфагеняне или римляне, доплыви они случайно до Южной Америки, еще могли бы на него поохотиться).
И вот сейчас конвективные ячейки образуют современный рисунок карты мира. Пятьдесят тысяч километров – такова протяженность системы рифтовых долин земного шара. На дне океана эти долины связаны со «срединными» океаническими хребтами. (Правда, только в Атлантике и в Красном море этот хребет действительно расположен посредине.) Здесь, в этих долинах, из недр земных идет повышенный поток тепла: все говорит о том, что сюда направлен снизу восходящий ток конвективной ячейки. Втискиваясь в трещины рифтовых долин, подкоровой материал застывает в виде черных базальтовых хребтов, расталкивает края трещин. А повернувший отсюда по горизонтали поток движется под дном океана, ныряет под материк, отодвигает от трещины гигантскую плиту – материк плывет вместе с прилегающим участком океанического дна.
Стройная и захватывающая дух картина. Но есть в ней и изъяны. Первый: геологи никак не могли согласиться с тем, что Пангея – пусть она даже и существовала в пермокарбоне – была «от века». Современную Евразию, например, они всегда делили и делят на ряд древних платформ, аналогичных индостанской или австралийской. Евразия – это мозаика древних небольших континентов: Русской платформы, ЗападноСибирской, Восточно-Сибирской, Китайской, Казахстанской, северо-восточного участка суши (который, кстати, ограничен отнюдь не Беринговым проливом – его геологическая граница с Америкой скорее пересекает перешеек полуострова Аляска). , Палеомагнитные данные подтверждают: эти платформы были независимы в прошлом.
Выходит, пермотриасовая Пангея – это случайность, миг в огромной истории Земли. И не единственный – многое говорит за то, что таких пангей было несколько, только составляющие осколки комбинировались по-иному. Континенты всегда двигались, перегруппировывались, перекраивая географию планеты. А как же быть с медленным разогревом планеты,-с перестройкой конвективных ячеек? Да, это серьезный аргумент против самой основы рассуждений Ранкорна. Ядро почти с самого начала, возможно, было большим, значит, Земля в самом начале была все-таки горячей... Луна, верный спутник Земли с начала времен, как установлено американскими учеными еще в эпоху полетов Аполло, была разогрета около четырех миллиардов лет назад (возраст Земли и Луны – около 4,5 млрд лет) настолько, что у нее было жидкое ядро, подобное земному, и соответственно сильное магнитное поле. С тех пор Луна только остывала (и через полмиллиарда лет потеряла магнитное поле). Земля тоже остывала, но с какого-то момента остывание уравновесилось выделением тепла от распада радиоактивных элементов и действия приливных сил.
И еще изъян. От океанических хребтов кора растекается. От срединного Атлантического и от юго-восточной, например, части Тихоокеанского – тоже. Оба хребта – по обе стороны, на равном расстоянии от Южной Америки. Выходит, они давят на нее одинаково с двух сторон? Причем от Тихоокеанского хребта дно течет даже быстрее, чем от Атлантического. Мы же говорим о дрейфе Южной Америки от Африки, о расширении Атлантики. Что же происходит с Тихим океаном? Дно его расширяется, а сам он сужается! Как это может быть? И вот на горизонте появляется новая мобилистская теория – теория пластин, или литосферных плит. За границей ее разрабатывали и пропагандировали видные ученые француз X. Ле Пишон, американец У. Морган, англичанин сэр Эдвард Буллард. У нас ее поддерживали тектонисты члены-корреспонденты Академии наук СССР П. Кропоткин и В. Хайн. Они и представляли новую тектонику общему собранию отделения геологии, геофизики и геохимии Академии наук СССР 29 февраля 1972 года.
Не лоскуты, а ломти!
Главное отличие нового мобилизма от старого: движется не земная кора (очень уж она тонка и хрупка для того, чтобы без поломок ползти по твердой верхней мантии лоскутами многотысячекилометровой длины и ширины). Движутся литосферные плиты, то есть кора с верхним слоем мантии,– ломти примерно стокилометровой толщины. Движутся не по поверхности Мохоровичича, разделяющей всего лишь две фазы твердого вещества – кору и верхние горизонты мантии, а по вязкому пластичному слою, открытому в мантии в середине XX века, – астеносфере. В астеносфере литосферная плита поистине плавает, и ничто не мешает ей двигаться, подобно льдине, по воле астеносферных течений.
Плиты раздвигаются. У каждой пары плит – свои полюса расширения, не обязательно совпадающие с земными полюсами вращения
Второе отличие: плиты астеносферы движутся не как попало, а в строгом соответствии с шарообразностью Земли. Легче всего это пояснить на примере расширяющегося Атлантического океана. Структура этого океана тянется чуть ли не от полюса до полюса. И в соответствии с этим расположением раздвигаются его края: быстрее всего расширение идет вблизи экватора, медленнее – у полюсов. Получается, что у пары раздвигающихся пластин есть как бы свой экватор расширения и соответственно полюса расширения – там, где сходятся восстановленные от экватора меридианы-перпендикуляры.
Немного избитая, но необходимая аналогия: представьте себе апельсин, кожура которого нарезана лепестками, по «меридианам», от полюса до полюса. Для простоты нужно убрать пока все лепестки, кроме двух соседних. Они-то и будут изображать собой пластины литосферы. Лепестки можно раздвигать так, чтобы концы продолжали оставаться на полюсах. Между ними образуется «океан» в виде сектора, отдаленно напоминающий Атлантический. Конечно, реальные пластины вовсе не похожи по форме на эти идеальные лепестки: их края изломаны, а концы – там, где должны быть полюса,– «обломаны». Полюса оказываются вне плит. Тем не менее движение плит происходит так, как будто полюса не обломаны, дольки раздвигаются, «опираясь» на эти мнимые полюса.
Только у атлантической пары пластин эти полюса расширения близки географическим (но не вполне совпадают с ними!) У остальных полюса расположены в самых неожиданных местах. Но это всегда полюса, то есть их можно мысленно соединить осью – прямой, проходящей через центр планеты!
Интересно то, что происходит на границах пластин. Ведь каждая пара бесконечно раздвигающихся ломтей существует не в пустом пространстве – их теснят другие плиты, покрывающие поверхность планеты без малейших зазоров. Даже для пластин, отодвигающихся друг от друга, этот процесс происходит не безболезненно. Неровная линия срединного Атлантического хребта, от которого эскалатором в обе стороны растекается дно океана, иссечена поперечными трещинами-уступами, похожими на зубцы. Вдоль этих трещин уступы должны проскользнуть, а это трудно: отвердевшие уже края литосферной плиты сопротивляются, не скользят. Накапливается напряжение – потом толчок: вдоль всей системы «срединных» океанических хребтов непрерывно идут землетрясения...
Плиты сталкиваются. Может столкнуться более тонкая плотная океаническая плита с материковой. Именно это и происходит на юго-восточном берегу Тихого океана. Американская
Плитотектоника: а) пермотриас, двести пятьдесят миллионов лет назад. Ни Атлантики, ни Индийского океана пока нет и в помине, Пангея! Несколько необычные очертания ее будущих
осколков-континентов получились из-за того, что их современные границы взяты не на уровне моря, а по линии глубин в тысячу морских саженей (1820метров); б) двести миллионов лет назад.
Конец триасового периода, Пангея раскололась на Лавразию и Гондвану, а последняя успела распасться на три части. Стрелки показывают движения, которые начинались в триасе и установились в юре; в) конец юрского периода, сто тридцать пять миллионов лет назад. Индия как бы по рельсам движется к
Лавразии; г) конец мела, начало кайнозоя, шестьдесят пять миллионов лет назад. Индия все еще плывет. Гренландия только начала отделяться от Европы. Южная Америка временно воссоединилась с Антарктидой и Австралией плита движется вперед, в Тихий океан, медленно, но мощным фронтом материковой литосферы. Юго-восточная тихоокеанская небольшая плита течет быстрее, но она тоньше, плотнее, тяжелее. А потому именно она уступает дорогу – ныряет под материковую плиту. Правда, на дне океана скопилось несколько сот метров осадков, легких, рыхлых, они не могут втиснуться под край континента и «утонуть» в мантии. Край материковой плиты частично соскребает осадочный слой, который громоздится узкой полосой вдоль края континента. Так вырастают самые удивительные горы планеты – узкие, высокие и необычайно длинные Кордильеры. Часть же осадков вместе с лентой транспортера океанского дна уходит в мантию, где тонет, расплавляется. Именно в результате такого процесса на дне океана нет слишком древних осадочных слоев.
д) современность. Стрелки показывают современные движения плит; е) прогноз. Австралия почти соединится с Индокитаем. Расширятся Ледовитый и Атлантический океаны. Африканский рифт станет морем. Калифорнийский залив оторвет от Северной Америки Калифорнию. «Усы» подводных вулканов в Южной Атлантике трассируют рассекание дна
Но представим себе, что океаническая плита несет в себе вмороженный обломок материковой литосферы. Вот весь океанический край «подлез» под встречную материковую плиту, взгромоздил хребты осадков. Но это не все: начинается материковая кора. Как будут вести себя равноправные литосферные ломти? Ответ дает нам Индия. Именно она подошла вслед за своим «океаническим авангардом» к Евразии совсем «недавно», в разгар третичного периода. Столкнулись два материка. И Гималаи (уж, вероятно, не маленькие, вроде нынешних Кордильер) вздыбились еще больше, ибо глыбами и складками торосилась уже огромная масса смятых краев материковых литосферных плит.
Новая планетарная тектоническая теория позволяет взглянуть в будущее и увидеть продолжение этих процессов в ближайшие десятки миллионов лет. Африканская плита включает в себя Средиземное море. Она наступает на Европу своим океаническим авангардом (ведь Средиземное море – это остаток почти полностью закрытого наступлением Африки и Индии древнего океана Тетис) и громоздит впереди себя горы – Альпы. Рано или поздно Африка сама подойдет к Европе, и на месте Альп вырастет еще более могучая горная страна типа Тибета. Средиземное море исчезнет.
