Текст книги "Была земля Арктида"
Автор книги: Александр Кондратов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 18 страниц)
Ледовые Колумбы
Северный полюс – или его окрестности – был достигнут в начале века на санях, запряженных эскимосскими собаками. Самой северной точки планеты достиг советский атомный ледокол и американская подводная лодка. Через него еще в мае 1926 года перелетели Ричард Бэрд и Руал Амундсен, Бэрд – на самолете, Амундсен – на дирижабле (первую попытку долететь до полюса предприняли на воздушном шаре «Орел» шведские аэронавты еще 1897 году, но их перелет завершился гибелью всех членов экипажа). 19 апреля 1968 года шестеро американцев и канадцев на малогабаритных моторных санях на сорок четвертый день похода достигли Северного полюса, пройдя по дрейфующим льдам Ледовитого океана со стороны островов Канадского Арктического архипелага. 21 февраля 1968 года с мыса Барроу на Аляске стартовал англичанин Уолли Херберт и его спутники. На нартах, запряженных собаками, они достигли Северного полюса 5 апреля 1969 года, а 29 мая того же года добрались до Шпицбергена, совершив беспримерный рейд «пешком через Ледовитый океан» (так называется книга У. Херберта, русский перевод которой вышел в 1972 году). Не так давно весь мир с волнением следил за штурмом Северного полюса, предпринятого отважными советскими парнями, избравшими средством передвижения лыжи… Словом, северная «макушка» планеты покорена с воды и с воздуха, на санях и на лыжах.
Достижения эти, разумеется, имеют не только и не столько спортивный интерес. В сердце Арктики не оказалось вопреки прогнозам и гипотезам географов ни большой земли, ни свободного ото льда моря, ни сплошного массива льдов. На самом деле здесь, у полюса и на добрые сотни километров во все стороны от него, был полный «ледовый хаос» из торосов, льдин, трещин в массиве льда шириной от нескольких сантиметров до многих километров. И вся эта колоссальная масса льдов, дрейфовала – то с запада на восток, то с севера на юг, то в обратном направлении, меняла свои контуры в зависимости от погоды, времени года, течений, зарождавшихся в тысячах километрах от полюса.
Открытие Арктики было не только открытием новых земель в Северном Ледовитом океане и не только достижением «северных рекордов», абсолютным достижением среди которых был Северный полюс. Подлинное открытие Арктики – это открытие ее льдов. Начали его более тысячи лет назад викинги и поморы, а завершить и по сей день не под силу науке нашего двадцатого столетия, вооруженной силой атома, космическими спутниками и тончайшими приборами и датчиками. Каждый исследователь Арктики, будь то Фритьоф Нансен или скромный зимовщик на метеостанции, вносил и продолжает вносить свой вклад в благородное дело расшифровки «ледового лабиринта» Северного Ледовитого океана, начатое чуть ли не со времен марсельца Пифея.
Капитаны судов, стремившихся пробиться к полюсу, вели наблюдения над льдами, но наблюдения эти были вынужденными, ибо льды являлись препоной на их пути к северу. Чтобы победить противника, надо его хорошо изучить, и всякий человек, исследовавший Арктику, был поневоле «ледоведом».
Первые научные систематические наблюдения провел Нансен во время его беспримерного дрейфа на «Фраме». Повторить маршрут «Фрама» попытались норвежцы на судне «Мод» в 1922 году. Почти три года провели они в замерзшем Арктическом бассейне, однако льды не позволили судну «Мод» пройти маршрутом «Фрама». А так как «всюду вокруг судна простирались беспредельные льды самого разнообразного характера», то «вполне естественно, что при таких обстоятельствах мы много времени посвящали их изучению, тем более, что свойства морского льда, вообще говоря, еще мало изучены».
Слова эти принадлежат финну Мальмгрену, который по окончании дрейфа «Мод» написал докторскую диссертацию, посвященную свойствам морского льда (и вскоре трагически погиб во время бесславной попытки дирижабля «Италия» достичь Северного полюса). В наши дни льды Арктики изучаются в лабораториях, за ледовой обстановкой ведут наблюдения самолеты и спутники, без точных ледовых карт не обходится ни одно плавание в Северном Ледовитом океане и его морях.
Лед во всех измерениях
Как превращается соленая вода океана в морской лед? Первыми на поверхности, воды и в ее толще возникают ледяные иглы,кристаллы в виде игл или пластинок. Они начинают смерзаться и превращаются в тонкий сплошной слой серовато-свинцового цвета, так называемое ледяное сало.Снег, падающий на холодную поверхность океана, становится кашеобразной вязкой массой, ее называют снежура.В ветреную погоду из ледяного сала и снежуры рождается шуга,пропитанные водой пористые белесоватые куски льда.
Затем поверхность вод покрывается тонким эластичным льдом толщиной до десяти сантиметров – ниласом,потом блестящей ледяной коркою – склянкой.Из ледяного сала, шуги и снежуры или из обломков ниласа или склянки получаются блинчатые льдыдиаметром до трех метров и толщиной до пятнадцати сантиметров.
Начальные виды льда имеют небольшую толщину, они сильно пропитаны морской водой, а поэтому их цвет – темный, свинцово-стальной. Утолщаясь, лед приподнимается над поверхностью воды, становится сначала серым, а затем и белым. Из молодого льда, просуществовавшего не более одной зимы, развиваются однолетние льдытолщиной от 30 до 120 и более сантиметров.
«Следующий вид – старые льды.Это льды, которые подвергались таянию по крайней мере в течение одного лета. Их можно подразделить на остаточный однолетний лед (это лед, который не растаял за лето и находится в новом цикле намерзания, толщина его от 60 до 180 см), двухлетний (просуществовавший более одного года, на его поверхности много неровностей в результате таяния предыдущим летом), многолетний (толщиной 3 м и более, переживший таяние в течение двух лет и более, торосы на нем сглажены, лед почти опреснен; летом на нем образуются многочисленные снежницы; в озерках и снежницах на льду вода совсем пресная, ее можно употреблять в пищу), – пишет С. И. Кан в книге “Морские льды”. – В океане наблюдаются льды значительной, толщины. С самой осени и в течение зимы льды взламываются и хаотически нагромождаются друг на друга благодаря происходящим в море и атмосфере динамическим процессам – ветрам, течениям, ветровому волнению, колебаниям уровня».
Лед может неподвижно лежать на поверхности океана, но может и находиться в движении, быть на плаву. Основная форма неподвижного льда – припай,мощный, спаянный с берегом или морским дном лед, охватывающий порой сотни и тысячи километров. Припай начинает образовываться с узкой полосы ледяных заберегов, – состоящих из ниласа или молодого льда. Забереги начинают разрастаться, наращивают свою мощность и все дальше и дальше уходят от берегов в море. В морях Ледовитого океана, омывающих берега нашей Сибири, припай достигает расстояний, где глубина моря равна двадцати и даже двадцати пяти метрам!
Припай охватывает прибрежные воды, бухты, фьорды, проливы. За его краем – кромкой припая– чистая вода. И, как правило, тут же располагается не связанный с берегом, подвластный силе ветров и морских течений дрейфующий лед.Летом дрейфующие льды в Северном Ледовитом океане ломаются, тают, порой совсем исчезают. Зимой же они набирают силу, намерзают и смерзаются в огромные ледяные поля.
Ледяным полем специалисты считают «любой относительно плоский кусок морского льда более 20 м в поперечнике». Ледяные поля, чей поперечник превышает десять километров, называют гигантскими,от двух до десяти километров – обширными,от пятисот метров до двух километров – большими,а более мелкие, в поперечнике от ста до пятисот метров, именуются обломками ледяных полей.Кроме гладких льдин дрейфуют еще и несяки– большие торосы, смерзшиеся вместе и представляющие отдельную огромную льдину, порой поднимающуюся на высоту до пяти метров.
Однако несяки кажутся карликами по сравнению с айсбергами.Но айсберги образованы не соленой морской водой, а пресной, и рождены они не в океане, а на суше. Главный поставщик айсбергов в Ледовитом океане – Гренландия, большая часть территории которой покрыта мощным ледяным щитом. Ледяные горы, плавающие в северном полушарии, превосходят айсберги, порожденные ледяными щитами, покрывающими Антарктиду в южном полушарии: они могут иметь в высоту 60, 70, 100 и даже 135 метров!
Кроме айсбергов с материка в Северный Ледовитый океан, попадают огромные массивы льда, которые выносят реки Обь, Енисей, Лена, Колыма, Индигирка, Яна и многие другие. Скопления плавучего льда, образованные небольшими, не более двух метров в поперечнике, льдинами, называются ледяной кашей.Дрейфует и образовавшийся из ниласа, склянки, ледяного сала, снежуры блинчатый лед. И все эти разновидности льда, морского и материкового, молодого и старого, смерзшегося и тертого, дрейфующего и неподвижного, меняют свои очертания из года в год, из месяца в месяц, изо дня в день.
Предсказать поведение льда, дать прогноз не только на сезон, но и хотя бы на месяц – дело необычайно сложное и трудное, слишком уж много неизвестных входит в «ледяное уравнение», которое предстоит решать специалистам. Обычно Белое море в апреле покрыто льдом, между которым есть обширные участки чистой воды. В апреле 1966 года все Белое море оделось в сплошную корку льда. В апреле следующего, 1967 года на море не было ни единой льдины – сплошная чистая вода!
Однако самым поразительным открытием, которое сделали «ледовые Колумбы», был тот факт, что когда-то в суровой негостеприимной Арктике росли магнолии и пальмы, здесь бродили теплолюбивые ящеры-игуанодоны, в теплых водах жили земноводные. Ледяная Арктика и океан, называемый Северным Ледовитым, – совсем недавнее образование, если мерять время масштабами истории Земли.
Кто заморозил Арктику?
Архипелаг Шпицберген, «Грумант» русских поморов и «Свальбард» викингов, известен людям давно. Но совсем недавно на этих лежащих далеко за полярным кругом землях стали добывать… каменный уголь. Очевидно, что залежи каменного угля могли образоваться лишь при том условии, если климат на Шпицбергене был иным. Десять миллионов лет назад здесь росли кипарисы и тополя, платаны и магнолии, ореховые деревья и кусты калины.
Подобные же открытия сделаны были и в Гренландии. Под 70-м градусом северной широты на этом острове, ныне покрытом льдами, цвели вечнозеленые магнолии, каштаны, плодоносили виноградные лозы. Теплолюбивая растительность была обнаружена даже под 82-м градусом северной широты.
Кто же заморозил Арктику? Спор об этом ученые ведут и по сей день. Гипотез было много: тут и дрейф материков, в результате которого Гренландия, Шпицберген и другие земли в Ледовитом океане «приплыли» из более южных районов планеты; и изменение полюсов Земли, в результате которого оледенения охватывали тропики, а тропики перемещались к нынешнему Северному полюсу; и космические явления вроде облака пыли, периодически закрывающей Землю от лучей Солнца, и изменения атмосферы нашей планеты, а уменьшения диаметра Солнца, и грандиозные катаклизмы, в результате которых очертания континентов резко изменились.
Как бы то ни было, все участники спора о причинах оледенения Арктики солидарны в наши дни в том, что похолодание началось около десяти миллионов лет назад. И первым толчком к оледенению Арктики было начало… оледенения Антарктиды, расположенной в противоположной точке земного шара, у Южного полюса! Год за годом, в течение нескольких миллионов лет, наращивался ледяной панцирь на горах Антарктиды, где прежде, как и в Арктике, был теплый климат, цвели тропические растения и жили пресмыкающиеся и земноводные. Пять миллионов лет назад оледенение Антарктиды достигло своего максимума. Включение гигантского «антарктического холодильника» дало толчок к общему похолоданию.
Четыре миллиона лет назад в Северном Ледовитом океане, появляются плавучие льды. Около трех миллионов лет назад в Арктике начинает действовать свой «холодильник» – мощным покровом льдов одевается Гренландия. Основной ледяной щит в наши дни имеет на этом острове площадь почти в два миллиона квадратных километров, а мощность его покрова достигает 3400 метров.
Вслед за Гренландией мощными льдами начинают покрываться и другие земли в океане: Шпицберген, Земля Франца-Иосифа, острова Канадского Арктического архипелага. Нарастает и полярная шапка: Северный Ледовитый океан все больше и больше оправдывает свое название.
По северному полушарию, захватывая все больше и больше воды и суши, неумолимо расползается гигантский «ледяной лишай», грозящий поглотить едва ли не всю поверхность суши. Наступает эпоха Великого оледенения. Ледники, подобные ледовому царству Гренландии, покрывают полуостров Скандинавию, Англию и Ирландию, захватывают север Франции и Германии, на территории нашей страны доходят до центральной Украины и среднего течения Дона. Под ледниковым панцирем лежит большая часть Северной Америки. Во льды превращается не только часть Северного Ледовитого океана, близкая к полюсу, но и его моря, омывающие берега Европы, Азии, Америки. Льдами покрывается Северное море и Балтика. Огромные ледники начинают спускаться вниз с вершин Памира, Кавказа, Тянь-Шаня, Альп.
О том, что северное полушарие испытало когда-то эпоху оледенения, ученые стали догадываться давно. Со следами древних ледников геологи сталкивались в Альпах и в Скалистых горах, на равнинах Европы и Северной Америки. Было выдвинуто множество гипотез, объясняющих причину изменения климата, резкое похолодание, в результате которого оказалась «замороженной» не только Арктика, но и районы нынешних умеренных широт (ряд этих гипотез мы перечислили, когда говорили о том, кто же «заморозил» Арктику).
В наши дни все большее признание получает смелая гипотеза «ледяных лишаев», выдвинутая капитаном дальнего плавания Евгением Сергеевичем Гернетом в 1930 году и лишь только в последние годы ставшая объектом внимания ученых, которые успешно развивают ее в свете последних достижений науки о льдах – гляциологии, науки о Земле – геологии и науки об океане – океанологии.
«Ледяные лишаи»
«Ледяные лишаи» – так называлась книга Гернета, набранная им самим и изданная в Токио в 1930 году. (Потомственный моряк, капитан Гернет с первых дней революции был с восставшим народом; в конце 20-х – начале 30-х годов он был представителем СССР в Японии, занимаясь фрахтом судов.) Тираж книги был невелик, она сразу же стала библиографической редкостью.
«Тогда я только что прочел очень редкую книгу нашего моряка, капитана Гернета. Называлась она “Ледяные лишаи”… – пишет Константин Паустовский в повести “Золотая роза”. – Я рассказал Горькому о теории Гернета. Он барабанил пальцами по столу, и мне казалось, что он слушает меня только из вежливости. Но оказалось, что он был захвачен этой теорией, ее стройной неопровержимостью… Он долго обсуждал ее, все больше оживляясь, и попросил прислать ему эту книгу, чтобы переиздать ее большим тиражом… Но издать книгу Гернета Алексей Максимович не успел – он вскоре умер».
Сам Паустовский решил изложить теорию капитана Гернета, посвятив ей повесть, так и названную: «Теория капитана Гернета». Но и ей не повезло: повесть была опубликована лишь после смерти Паустовского в петрозаводском журнале «Север» в 1974 году. Так случилось, что лишь после того, как спустя четверть века на Западе появились работы, излагающие взгляды, сходные со взглядами Гернета, приоритет его в теории колебаний климата был восстановлен. Сама книга «Ледяные лишаи» была переиздана в Москве издательством «Наука» в 1981 году, но с приложением серьезного анализа теории Гернета в свете современных научных знаний. Этот анализ, выполненный доктором географических наук О. П. Чижовым, показал наряду с целым рядом приемлемых положений и много устаревших, неприемлемых для современной науки представлений талантливого самоучки.
О чем же рассказывает эта книга? «Моя гипотеза имеет следующий основной тезис: нормальным состоянием Земли является доледниковое состояние; лед, впоследствии появившийся, распространился по Земле самосильно и явился причиной изменения климата, а не следствием какого-либо изменения климата, произошедшего от посторонних причин, – писал Гернет. – Без всякого предварительного изменения климата, которое я, безусловно, отрицаю, на рубеже третичного и четвертичного периода в Гренландии расползся ледяной лишай,покрывший северные области Европы и Америки, дав так называемую ледниковую эпоху… Гренландский ледяной лишай относится к типу лишаев, локализуемых пульсацией,почему существование нескольких ледниковых эпох с соответствующими межледниковыми эпохами является для северного полушария, по моей гипотезе, весьма вероятным. Не будь этой пульсации, не было бы, может быть, и нас с Вами, читатель, ибо в этом случае Гренландский лишай мог бы, вероятно, расползтись по всей земной суше материковым ледяным покровом и по океанам бесчисленными айсбергами».
То, что на высоких горах имеются области, всегда, покрытые снегом, общеизвестно. Известно также, что горы могут расти, и такие величественные хребты, как Гималаи или Анды, появились лишь 20–25 миллионов лет назад. «Чем выше будет становиться гора, тем больше времени потребуется для растопления летом находящегося на горе снега и, следовательно, тем дольше над этой горой будет оставаться нисходящий поток воздуха и летняя температура над ней будет понижаться. Таким образом, гора и конусообразное снижение снегонулевой поверхности будут взаимно продвигаться друг другу навстречу. Их, встреча ознаменуется тем, что на вершине горы образуется впервые небольшая снеговая область, т. е. окажется нерастаявший за лето снег… – писал Гернет. – Теперь представим себе, что выше снегонулевой поверхности выдвинулась не отдельная вершина, а целая горная система вроде, например, Альп. Совершенно понятно, что в такой горной системе могут оказаться выше снегонулевой поверхности такие места, откуда избыток снега не может низвергаться вниз лавинами просто потому, что рельеф местности не допускает этого. Такими местами могут быть горные долины, имеющие слишком пологий спуск, чтобы по ним снег мог низвергаться, горизонтальные площадки, котловины и т. п. В таких местах снегу ничего не оставалось бы делать, как только накопляться все более и более, если бы он не истекал с этих мест в виде ледников, или глетчеров, после накопления его в достаточном для того количестве».
Снег, выпав на землю, уплотняется, превращаясь в мелкозернистый фирн.Затем этот фирн становится крупнозернистым, состоящим из белых зерен размером с горошину. Замерзающая вода цементирует эти ледяные зерна и образует фирновый лед.Тот, в свою очередь, уплотняясь, образует глетчерный лед,лед, из которого сложены ледники высоких гор, Гренландии и Антарктиды. И в отличие от других скоплений льда, которыми движут внешние силы (ветры, течения и т. п.), ледники движутся самостоятельно: они наступают, отступают, временно стабилизируются, словом, пульсируют. Причем скорость продвижения ледников бывает порой поразительной: за сутки они могут сделать несколько метров и даже десятков метров!
Движения земной коры выдвигают какую-то точку земной поверхности на высоту, где выпадающий за зиму снег не успевает растаять за лето. Снежный бугор начинает расти в высоту и ширину. Нижние слои снега превращаются в лед, ледники сползают вниз, растекаясь во все стороны. «Таким образом, наш бугор будет постепенно превращаться в снежно-ледяной покров, который я назвал ледяным лишаем,во-первых, ввиду его совершенно самосильного распространения но Земле из ничтожного зародыша – площадки у куполообразной возвышенности, выступившей над снегонулевой поверхностью, и, во-вторых, ввиду того, что явление это мне представляется как бы болезнью планеты, наиболее напоминающей по характеру своему именно лишаи. Образование ледородной возвышенности, а следовательно, и ледяного лишая возможно на Земле в любой географической широте… – писал Гернет. – Для зарождения ледяного лишая нужно очень немногое. Если в течение неопределенно долгого времени куполообразная возвышенность своей высшей точкой проходила, скажем, на один метр ниже снегонулевой поверхности, вследствие чего эта точка в течение года освобождалась от снега, может быть, на несколько часов, – все было благополучно. Но вот энейрогенические движения подняли эту точку всего на каких-нибудь два метра, она стала на один метр выше снегонулевой поверхности и в течение года всего на несколько часов не успевала оттаивать от снега – и зародился ледяной лишай, покрывший огромнейшие пространства земной поверхности».
Ледяной лишай, неумолимо разрастаясь, покрыл сплошным щитом Антарктиду и затем стал распространяться по океану в виде огромных ледяных плавающих гор – айсбергов. «Когда эти айсберги почти сплошной массой заняли достаточную площадь океана, чтобы вызвать достаточное уменьшение влажности климата над поверхностью Антарктики, или, конкретно говоря, заняли всю полярную часть океана до 64-й параллели приблизительно, наступило равновесий между избытком снега, выпадающего на ледяной лишай выше снегонулевой поверхности, и избытком таяния его ниже таковой, и лишай прекратил дальнейшее распространение, достигнув своего максимума. В этом положении лишай и застыл, застыл в том смысле, что принял постоянные размеры, но в нем самом происходит непрерывное передвижение льда от центра к периферии».
Ледяной лишай, появившийся в горах Гренландии, стал распространяться по всему острову, породил затем оледенение Европы, Северной Америки и севера Азии, заполнил айсбергами полярный океан. Это повело к изменению климата и влажности атмосферы. Часть Ледовитого океана оттаяла, ледники Евразии и Северной Америки исчезли. Затем может начаться очередной цикл пульсации Гренландского ледяного лишая. Сколько таких циклов было – один, два или гораздо больше, точно неизвестно. «Важно, не сколько уже прошло полных циклов пульсации лишая со времени его зарождения, а важно, в какую фазу цикла мы сейчас живем. Ответ на этот вопрос дать нетрудно – в фазу оттаивания полярного океана, – пишет Гернет в заключение своей книги. – Другой вопрос: какая часть этой фазы уже прошла и много ли ее еще осталось? На этот вопрос дать определенный ответ несколько труднее, но, принимая во внимание, что толщина льда в полярном океане определяется в настоящее время всего в несколько метров, тогда как мощность забивавших полярный океан айсбергов была, вероятно, значительно больше, надо думать, что подавляющая часть этой фазы у нас позади, а осталось ее весьма немного».
А это значит, что, «если предоставить Гренландский лишай его естественному ходу, то в недалеком в жизни человечества будущем человечеству предстоит пережить такой ужас, по сравнению с которым все им до сих пор пережитое – детские игрушки». Этот ужас – ужас новой ледниковой эпохи, «ужас наступления на наиболее культурные уголки Земли ледяного лишая, наступления стихийного, которому ничего противопоставить нельзя», ужас «взаимного истребления людей массами ради права на кусок земли, не покрытый ледяным лишаем». Чтобы избежать этого, «человечество может и должно уничтожить Гренландский ледяной лишай».
Исчезновение ледяного покрова Гренландии вернуло бы Арктике теплый климат, который был здесь когда-то, Северный Ледовитый океан стал бы кратчайшей дорогой из Европы в Азию и даже в Австралию и Океанию, полярные земли Сибири и Канады превратились бы в главные житницы Земли. У человечества, таким образом, стоит выбор между гибелью от новой ледниковой эпохи или возвращением утраченного «рая» третичного периода с его теплым климатом. «Первое произойдет неизбежно, если человечество будет инертно, для второго нужны некоторые усилия. В добрый час!» – так завершал свою книгу Гернет.
