Текст книги "Непознанное"

Автор книги: Фридрих Л. Бошке

сообщить о нарушении

Текущая страница: 8 (всего у книги 17 страниц)

Глава 10
Когда качается земля

Сухопутные массы земной поверхности пришли в движение по меньшей мере 200 миллионов лет назад, с тех пор из недр Земли выбрасываются горячие газы, шлаки и расплавленные породы, земная ось вибрирует, смена жарких и холодных периодов ведет к образованию гигантских ледяных шапок и превращению плодородных равнин в мертвые пустыни. Человек научился утверждать себя на Земле и избегать некоторых опасностей, но, как мы уже говорили, он не пользуется собственным опытом, хотя и оплатил его безмерными жертвами!

Вы скажете, как можно строить дом, заводить семью, начинать дело на качающейся почве? Но посмотрите на Сан-Франциско – город пока растет и процветает. Если кто-либо сложит свой очаг у подножия вулкана, у него есть хотя бы то извинение, что вулкан-де может снова проснуться лет через сто, а то и через пятьсот. Но если ты живешь в Сан-Франциско, то о непрочности здешнего существования говорят не только выкладки ученых, но и просто-таки повседневный опыт.

Здесь каждую неделю почва начинает дрожать, и так будет продолжаться, пока землетрясение не уничтожит весь город, как это было уже в 1857-м, а затем в 1906 годах. Уже подсчитано, чего будет стоить эта катастрофа: ущерб для Южной Калифорнии, то есть для Сан-Франциско, Лос-Анджелеса и пригородов составит 20 миллиардов долларов! И ученые, и повседневный опыт сходятся в одном: кто хочет остаться в живых, тому пора собирать вещи, ибо сокрушительное землетрясение случится скорее всего еще до конца нашего столетия.

Откуда такая уверенность?

Вернемся к истории Земли на 30 миллионов лет назад, то есть на полчаса по нашему летосчислению. Континент Северной Америки медленно дрейфует на юг. Перед ним – восточная часть дна Тихого океана, двигающегося на север. Оба гигантских блока трутся друг о друга, полируют себе бока, толкаются, пока, наконец, передний край североамериканского блока не начинает расходиться. Возникает щель, куда устремляется вода Тихого океана, возникает полуостров Нижняя Калифорния. Калифорнийскому заливу от роду всего четыре миллиона лет, то есть четыре минуты.

Но силы трения продолжают свою разрушительную работу, они хотят совсем оторвать ту полоску Североамериканского континента, на которой лежат Сан-Франциско и Лос-Анджелес. Линия будущего разрыва уже сейчас хорошо видна с самолета: трещина прослеживается как продолжение линии залива.

Эти тектонические силы давно бы оторвали полоску суши и образовали гористый остров Калифорнию длиной около тысячи километров, если бы не две огромные «шпильки» – горные хребты Сан-Бернардино (высота до 3450 метров) и Сьерра-Невада (4418 метров). Мы не знаем, какие процессы разыгрываются в их глубине и на дне океана, однако можно представить себе, что невероятных сил, которые вступили в эту игру, достаточно, чтобы раздробить в порошок обломки скал, расколоть мощнейшие хребты, расплавить все прилегающие поверхности так, что они без труда будут унесены прочь.

Конечно же, больше чем на пять сантиметров в год массы не подвигаются. Но то тут, то там блоки «сцепляются» друг с другом, и, когда один из них уступает, происходит внезапный толчок, и вся масса суши сдвигается вбок на несколько метров, а то и вверх или вниз. Когда это происходит, почва наверху «дрожит». Если перемещение на глубине незначительное, то и землетрясение слабенькое, но если тектонические силы долго накапливались, то и наверху почва сдвигается нередко на много метров. «Линия подвижки» может простираться на сотни километров. В 1857 году 400-километровый кусок Калифорнии «отбросило» на 10 метров в сторону, а в 1906 году – на шесть метров, жертвой этого относительно небольшого землетрясения стал город Сан-Франциско.

В северо-западной части округа Лос-Анджелес имеются так называемые «Болдуинские холмы», и по ним можно судить, что перемещения массивов суши проходят не только по горизонтали. Там, где находятся сейчас холмы, еще 36 тысяч лет назад плескалось море, нетрудно подсчитать, что суша поднимается здесь на сантиметр в год.

В настоящее время предпринимаются попытки всеми средствами уберечься от последствий землетрясения. Однако определить заранее, насколько прочным в сейсмическим отношении окажется то или иное здание, очень трудно, даже если прибегнуть к ЭВМ. Некоторые принципы строительства «сейсмопрочных» сооружений накопили японцы, опирающиеся на свой печальный опыт. До 1962 года в Японии было вообще запрещено строить здание выше 31 метра, и лишь в 1967 году в Токио воздвигли небоскреб в 36 этажей.

В Лос-Анджелесе широко используют опыт и знания японских инженеров. В 1971 году небольшое землетрясение опрокинуло новое здание клиники, а построенное японцами 16-этажное административное здание устояло, и сейсмографы, размещенные на 1-м и 8-м этажах, просто зарегистрировали толчки. Принцип строительства заключается в том, чтобы и внешняя форма и распределение помещений внутри здания гарантировали максимальную равномерность, в этом случае напряжения от толчков будут распределены оптимально.

В апреле 1973 года группа водолазов произвела погружение на дно к северо-западу от побережья Лос-Анджелеса, где проходил эпицентр землетрясения; там ожидали увидеть новые трещины в морском дне, а вместо этого обнаружили многочисленные маленькие кратеры шириной около метра и глубиной 60 сантиметров. «Никто из нас никогда не видел чего-либо подобного под водой», – сообщили водолазы, и ни один ученый пока не выдвинул объяснения возникновения загадочных кратеров на морском дне.

Однако вернемся к факту, внушающему наибольшие опасения геофизикам: область Сан-Франциско примерно каждые полвека поражает «большое» землетрясение – разрядка тектонических напряжений. По статистике, такое большое землетрясение должно было наступить самое позднее в 1970 году. Почему же этого не произошло?

Надежды, что геологические процессы прекратились, не оправдались. Оптимисты рассчитывают на нечто более реальное: благодаря частым разрядкам в глубинах скальных пород напряжение не скапливается. Эта надежда сродни прогнозам тех, кто живет у подножия действующего вулкана и тешит себя мыслью, что маленькие облачка свидетельствуют о непрерывной разгрузке внутреннего давления. Иначе как легкомыслием это не назовешь.

Пессимисты, а к ним относится много ученых, боятся обратного: на этот раз накапливаются гораздо большие напряжения давления, чем это было раньше, и землетрясение будет уничтожающим. Им видится, как падают в воду «Золотые ворота» и Оклендский мост, как улицы Сан-Франциско засыпаются обломками и развалинами домов, как поднимаются и опускаются, подобно морским волнам, участки суши с амплитудой в несколько метров, как будет содрогаться воздух от сотрясения земли, как трещины побегут по асфальту, но никто не покидает опасного района, и администрация молчит.

Кто ответит за погибших и за материальный ущерб?

Землетрясение в Сан-Франциско в 1906 году унесло почти тысячу человеческих жизней. Статистика жертв при крупных землетрясениях не уступает реестру убитых во время крупных сражений:

1755 год Лиссабон – 32 тысячи убитых

1783 / Калабрия – 30 тысяч

1896 / Санрику (Япония) – 27 тысяч

1908 / Мессина – 83 тысячи

1920 / Пинлян (Китай) – 200 тысяч

1923 / Сагами-Бей (Япония) – 157 тысяч

1932 / Канзу (Китай) – 70 тысяч

1935 / Белуджистан – 60 тысяч

1939 / Анатолия – 32 тысячи

1939 / Южное Чили – 30 тысяч

Не создаст ли этот перечень представление, что землетрясения все-таки довольно редки? Чтобы подобных иллюзий не возникало, приведем новейшие данные:

Сентябрь 1962 г. Западный и Центральный Иран – 12 тысяч жертв

Июль 1963 г. Скопле (Югославия) – больше тысячи

Август 1966 г. Восточная Турция – две с половиной тысячи

Август 1968 г. Северный и Восточный Иран – около 7 тысяч

Сентябрь 1968 г. Куразан (Иран) – около 10 тысяч

Июль 1969 г. Суатоу (Китай) – 3 тысячи

Январь 1970 г. Юньнань (Китай) – несколько тысяч

Март 1970 г. Гедиз (Турция) – 2 тысячи

Май 1970 г. Северное Перу – около 70 тысяч

Май 1971 г. Восточная Турция – более тысячи

Апрель 1972 г. Южная Персия – около 4 тысяч

Декабрь 1972 г. Никарагуа – от 10 до 20 тысяч

Земной шар содрогается каждый год чаще чем сто раз, подземные толчки нередко продолжаются много дней подряд. К счастью, они часто поражают малонаселенные местности и разрушения не всегда бывают значительными.

Есть люди, которые полагают: все это «экзотика», нас, жителей Средней Европы, все это мало касается, у нас под ногами надежная почва. Они заблуждаются, эта безопасность весьма относительна. Достаточно взять южные районы Федеративной Республики Германии: то во время землетрясения обваливается старая крепостная стена в Цоллернальбе, то на штукатурке домов появляются трещины, то из шкафов вываливаются чашки, а на стенах качаются картины, то из глубины раздастся приглушенное громыхание, и по всей котловине Верхнего Рейна от Базеля до Гейдельберга скачут стрелки сейсмографов. По стране прокатываются серии землетрясений, а колебания почвы регистрируются в течение нескольких месяцев, а то и лет.

Само по себе это не дает оснований для беспокойства, но старые хроники сообщают и о более сильном землетрясении, которое поразило 18 октября 1356 года город Базель. Оно разрушило тогда более 30 деревень, замков и крепостей, число жертв достигло трехсот.

Статистика показывает, что с 1800 по 1970 год на территории ФРГ было зарегистрировано 34 землетрясения, которые нанесли значительный ущерб. Некоторые из них достигали силы 8 баллов. Большинство этих землетрясений связаны с Рейнской впадиной, углублением в земной коре, простирающимся от Базеля до Майнца почти на 300 километров при ширине 40 километров. До сих пор ученые не могут сказать, откуда она взялась. Очевидно только, что и в наши дни большие участки этой зоны разлома находятся в движении: некоторые участки Рейнской впадины опускаются ежегодно на 0,5–1 миллиметр, однако убедительной причины этому явлению не нашли. Скажем, в местечке Кайзерштуль близ Ландау выход тепла из глубины земли вдвое выше нормального. Поднятие краевых зон (Шварцвальд), термальные источники (Баден-Баден, Баденвайлер, Беллинген), калиевые соли Эльзаса, выход нефти (Цабернер Зенке, Ландау) и, наконец, землетрясения – все эти геологические процессы можно наблюдать и регистрировать, но как их интерпретировать? На наших картах показаны только массы песка и щебня, лежащие в этом котловане, но что под ними? Глубина их в районе Гейдельберга составляет 640 метров, а на севере от Майнца – 380.

Может быть, когда континенты будут разделяться и дальше, на месте Рейнской впадины откроется второй Бискайский залив? А может быть, она дойдет до Северного моря? Ведь и Бискайскому заливу всего 40 миллионов лет.

Как и жители Сан-Франциско, мы неохотно признаем опасность, которая нас подстерегает. Тем более что защититься от нее все равно не можем. Так что же, отмолчимся и забудем?

Подобно Калифорнии, Япония лежит на границе двух огромных блоков, составляющих земную поверхность. На западе она крепко спаяна с континентом Азии, который на востоке подпирает донная глыба Тихого океана. Давление ее столь значительно, что передний край оказывается задранным вверх, и вот он-то, вытолкнутый над уровнем моря, и называется Японскими островами. Но – в этом заключается принципиальное отличие от Калифорнии – Япония оказывает давлению сильное сопротивление. Блоку океанского дна приходится отступить, а у него только одно направление – вниз. Он и подсовывается под Японию в глубь земли, достигая там таких горячих зон, что горные породы плавятся и перемешиваются с материалами недр Земли. Оказываемое снизу на Японию давление расщепляет скальные породы, ее образующие, в трещины проникает вулканическая лава, порождая постоянные землетрясения.

Эти процессы не обходят и Китай, поэтому неудивительно, что с древних времен там регистрируются землетрясения. Именно китайские ученые придумали один из самых точных и элегантных приборов для измерения силы землетрясений – сейсмограф.

Предание говорит, что устройство, показывающее приближение землетрясения, придумал математик, астроном и географ Чанг Хенг, который жил с 78 по 139 год. Принцип устройства несложен: крышка бронзового сосуда в виде урны представляет собой тяжелый маятник с восемью рычагами. Когда земля дрожит, сосуд наклоняется, но крышка-маятник остается в прежнем положении. Будучи соединены с центральным штоком – а он отклоняется при наклоне вазы, – рычаги действуют на шарик, вываливающийся в том направлении, куда наклонится сосуд. Художественное оформление идеи выражается в том, что шарик падает из пасти дракона в рот жабы, но главное, что прибор позволял зарегистрировать как подземный толчок, так и его направление.

Когда в 1893 году в Хоэнгейме была основана первая немецкая станция наблюдений за землетрясениями, основным инструментом в ней был горшок, в котором вертикально торчала палочка. При землетрясении палочка падала, указывая направление подземного толчка. Вот и все! Такой прибор иначе как примитивным не назовешь. Для уровня сейсмографических знаний в Европе типично упоминание в одной книге, вышедшей в 1953 году, что-де о внутренней конструкции прибора Чанг Хенга ничего не известно! Но со временем были разработаны отличные приборы. Теперь на каждой станции сейсмометр, позволяющий точно определить силу толчка, его направление и даже место, где он произошел.

И все же и по сей день наука не может предсказать землетрясение. Можно было бы предположить, что силы, его вызывающие, постепенно суммируются, позволяя своевременно предупредить о начале его, но это не так. Даже в Сан-Франциско или Лос-Анджелесе трудно утверждать нечто более определенное, чем то, что землетрясение обязательно произойдет.

В Японии существует народное поверье, скорее суеверие, что землетрясение наступает, когда среди ясного неба вдруг появляется молния. Если без грозы по небу стреляют большие молнии, особенно шаровые, то земля непременно вскоре задрожит. Больше всего ученых в этой абракадабре угнетает тот факт, что эта примета действительно верная, но, увы, наука никак не может растолковать этот феномен молнии на ясном небе. Вообще говоря, можно выстроить гипотезу, согласно которой скопившиеся в горных породах давления вызывают пьезоэлектрическое поле, но чтобы оно разряжалось молниями?! Пьезоэлектрический эффект знаком каждому владельцу современной зажигалки: электрическое напряжение в ней возникает от того, что кратковременному сжатию подвергается кристаллик кварца (или турмалина). Это напряжение дает импульс электротока в виде искры, поджигающий газ. Но как может возникнуть подобный процесс в неизолированной почве, даже при тех исключительно высоких давлениях, которые там имеют место? Чем больше расчетов производилось, тем больше ученые приходят к убеждению, что выдвинутая гипотеза по меньшей мере сомнительна.

С предсказаниями землетрясений наука пока явно не справляется. Чего только не предлагали! Регистрировали отклонения стрелок компаса, наблюдали за перемещением фиксированных тригонометрических точек, записывали скорость распространения малых волн колебания почвы, исследовали механическую структуру скальных пород, не жалели ни сил, ни времени, ни затрат, а результат мизерный. Даже если имеются налицо признаки наступающего землетрясения, предсказать, когда оно наступит и его силу, оказывается ученым не по плечу.

Еще до появления ощутимого дрожания земли увеличивается выделение газов из почвы (радон, метан), меняется ее электропроводность, причем настолько, что ее можно измерить. Молнии на ясном небе, беспокойство домашних животных, другие приметы слишком напоминают гадание на кофейной гуще, но разве наука смогла предложить что-либо лучше? Наиболее перспективным методом представляется определение изменений в газах, выделяемых из почвы; соответствующие измерения, проведенные в Южной Германии, подтвердили это. В местечке Бебенхаузен (вот уж, истинно, название попало в точку, ведь это значит «дрожащий домик») было зарегистрировано увеличение количества выделяемых газов, а затем произошло и небольшое землетрясение.

Возможно, даже на Луне имеется подобная взаимосвязь: 28 февраля 1971 года там было зарегистрировано лунотрясение с четко фиксированным выделением газа из почвы.

За неспособностью точно предсказать, где и с какой силой произойдет землетрясение, остается искать какие-либо средства, помогающие как-то «перехитрить» его. Идея кажется довольно фантастической, а между тем здесь открываются некоторые возможности. Имеются, например, наблюдения о том, что подземные взрывы атомной бомбы вызывали целую серию небольших колебаний земли. С декабря 1968-го по март 1970 года в штате Невада было проведено пять подземных испытаний атомной бомбы, и сейсмометры в течение нескольких недель регистрировали в окружности десяти километров небольшие землетрясения. В данном случае можно принять как пессимистическую точку зрения, считая, что взрывы атомной бомбы повлекли за собой возникновение подземных сил давления, так и оптимистическую: эти тектонические давления существовали уже давно, и, не «разрядись» они в результате атомного взрыва, не миновать бы крупного землетрясения. Короче говоря, идея заключается в следующем: в зонах внутренних напряжений, как, скажем, в Сан-Франциско и Лос-Анджелесе, нужно каждые два года взрывать под землей атомную бомбу, чтобы этот взрыв снимал накопившиеся напряжения, прежде чем они выльются в разрушительное землетрясение.

Но только профан или гений рискнет в наши дни использовать Землю в качестве «подопытного кролика», ведь нам больше нечего терять, кроме Земли, а силы, вызывающие землетрясения, невообразимо велики. В частности, измерения, проведенные в 1973 году, показали, что даже при землетрясении средней силы ось вращения нашей Земли начинает качаться. Если мы легкомысленно вызовем «суперземлетрясение», мы можем заставить земную ось качаться надолго, последствия такого явления непредсказуемы.

Вопросы, одни только вопросы, да вдобавок еще и гипотеза, что не землетрясение вызывает вибрацию оси вращения Земли, а, напротив, именно небольшие изменения во вращении ее вызывают землетрясения. А может, это настоящий клубок взаимозависимых сил? И если это так, то как уложить в эту картину наши представления о дрейфующих континентах и о смене положения магнитного полюса?

Недавно группа американских ученых-геофизиков разработала модель Земли, согласно которой верхние континентальные глыбы фиксированы относительно оси вращения Земли, а вот находящаяся под ними вязкотекучая «мантия» вращается вокруг другой оси; что же, многое говорит в пользу этой модели, а аргументы против весьма шатки.

Остается признать, что нам нужно гораздо подробнее и серьезнее изучить Землю, ту планету, которая несет нас на себе.

Глава 11
И поднялись фонтаны из недр

«Лед тает при 0°, вода кипит при 100 °C» – это утверждение столь же простое, сколь и ложное, столь же многозначительное, сколь и ошибочное. Прежде всего оно касается лишь «нормальных условий», что само по себе смехотворно, но даже и при этом школьная мудрость не выдерживает серьезной критики, недаром ученики нередко делают ошибку, излагая «великую истину», и говорят: как только лед увидит, что дошел до нуля, так начинает таять, а вода – кипеть, как доберется до ста градусов.

Цифры 0 и 100 завораживают своей определенностью, и мы забываем, что сто градусов, лежащих между ними, всего-навсего маленькое поле из десяти, взятых десять раз.

С не меньшим успехом можно было установить температурную шкалу, взяв дюжину двенадцать раз. Таким образом, единица, обозначенная одним градусом, совершенно произвольная, и миллионы тщательно замеренных температур плавления и кипения, приведенные в научных трудах, только относительные величины.

Если бы в мире нашла наибольшее распространение не температурная шкала шведского астронома Андерса Цельсиуса (1701–1744), а стеклодува Габриэля Даниеля Фаренгейта из Данцига (1686–1736), которая до сих пор широко используется в Англии и США, или если бы мы приняли деление на градусы, предложенное французским дворянином Рене-Антуаном Фершо де Реомюром (1686–1757), знакомое еще нашим дедушкам, то для точек плавления и кипения мы нашли бы совсем другие цифры. Кстати сказать, через несколько лет все показатели температур будут обозначаться иначе, потому что физики решили для разнообразия в будущем использовать шкалу Кельвина. Зачем? Разве лишь для того, чтобы отдать должное на этот раз уже англичанину, точнее шотландцу.

Лорд Кельвин из Ларга (1824–1907) был физиком и еще больше инженером. Его шкала начинается с «абсолютного нуля», в градусах Цельсия это 273,2° ниже нуля. В соответствии с законами физики более низких температур не бывает, так что логично принять 0 градусов Кельвина за начало температурной шкалы, но дальнейшее приращение в градусах осуществляется не по Кельвину, а по старому знакомцу Цельсию. Теперь ученики будут учить: лед тает при температуре +273,2° К, а вода кипит при +373,2° К (физики решили писать не 0 _К-градус Кельвина, а просто К – по Кельвину). На нашем комнатном термометре будет стоять теперь не 20 °C, а 293° К, при температуре 300° К нам не угрожает изжариться, это всего лишь теплый летний день, что же касается минусовых температур, градусов мороза, то они вовсе отменяются, и это большое утешение на случай холодной зимы.

Больше не будем распространяться на эту тему, а зададим простой вопрос: что же такое кипящие источники – гейзеры?

В 1847 году один охотник обнаружил в Северной Америке местность, которая показалась ему воротами в ад, так гласит предание. То, что испугало этого бравого человека, в настоящее время считается одним из самых больших чудес природы: гейзеры Иеллоустонского парка в США. Здесь из трещин в почве с шипением и свистом вырывается горячий с резким запахом пар, вздымаются вверх водные струи, на высоту до 60 метров извергаются прозрачные трубы кипящей воды, на земле чмокают пузырями грязевые скважины.

В наши дни область гейзеров – излюбленный туристский маршрут. Вот, например, «Старый верный гейзер»: с точностью часов он каждые 50 минут подбрасывает вверх кипящий водяной столб высотой 30–60 метров. Почему, какой механизм скрыт за этим? Вот уже более ста лет, с 1870 года, пытаются ответить на этот вопрос.

В 1935 году удалось опустить в кипящую трубу гейзера на глубину 40 метров термометр, но он ничего интересного не обнаружил, больший успех принесли современные приборы, установленные в 1968 году. На глубине 30 метров температура обнаружила любопытные колебания. При первом извержении температура воды составляет 110°, а через три минуты 93°. Затем температура колеблется между 93 и 105 °C до нового скачка, а именно 112° при следующем извержении. На больших глубинах, а гейзерная трубка, по-видимому, длиной более 175 метров, температуры были более равномерными, хотя и здесь не обошлось без скачков.

Область, где находится «Старый верный гейзер», лежит на высоте 2204 метра над уровнем моря. Вода на такой высоте кипит обычно, в связи с уменьшением давления, уже при 93°. Поскольку в гейзерной трубке ее температура значительно выше 100°, то, значит, в ней большое давление водяного столба. Но само по себе оно не может служить поводом для странного колебания температур. Если исходить из того, что вода в глубине трубки постоянно подогревается вулканическим теплом, то что же это за таинственный механизм, который включается в пульсирующем режиме, как запрограммированной автомат для стирки белья? Право же, здесь не обошлось без электронного реле времени!

Некоторые ученые полагают, что под землей есть система трубок, трещин и расщелин. Холодная вода с поверхности земли проникает в пещеру. Достигнув определенного уровня, она через систему сифонных трубок попадает в гейзерную трубку, где внизу уже стоит горячая вода. Холодная вода заливает горячую и смешивается с ней до тех пор, пока давление водяного пара внизу в гейзерной трубке не увеличивается настолько, чтобы поднять все водное содержимое и выбросить из жерла.

Вся эта система слишком обременена всякими «если», «но», и ее истинность весьма сомнительна. Однако ученые считают этот хитроумный механизм возможным – за неимением, видимо, другого объяснения.

Если природе удалось создать сотни и тысячи гейзеров, неужели нельзя изготовить нечто подобное искусственным путем? Несколько лет назад случайно – не преднамеренно! – такой эксперимент удался. В американском штате Орегон пробурили скважину через водопроницаемый слой и вставили трубу толщиной 15 сантиметров на 35 метров в глубь твердой лавовой породы. Это было сделано для того, чтобы экономично использовать геотермальные силы. А в результате получили гейзер, который через каждые 8–10 часов выбрасывал водяной столб высотой 20–40 метров!

Через несколько минут после каждого большого выброса следует меньший второй, а то и третий столб. В этом случае было заранее точно известно, что мы имеем дело с элементарным гейзером, и все же, когда начали измерять температуру внутри трубки и регистрировать ее, появились непредвиденные затруднения. И гейзер, который назвали «крамп велл», – «фугас», никак не хочет выдать свою тайну.

Наука мало что может сообщить о гейзерах. В очень большом словаре по геофизике (1971 год) вообще нет упоминания об этом феномене природы. О вещах, которые не укладываются в схемы, проще «забыть». Тоже самое было некогда с метеоритами. Еще в 1803 году солидная Французская академия наук отрицала их существование, и это в то время, как метеоритное железо уже столетиями использовалось для изготовления разных поделок и некоторые частные коллекционеры собрали целые музеи метеоритов. Почему? Да только потому, что падение железных и каменных обломков с неба не поддавалось объяснениям, не укладывалось в систему известных законов природы.

И та же история с гейзерами. Пусть ученые не знают, как объяснить этот феномен, практики, инженеры, давно уже используют энергию тепла горячих источников. В Исландии, Италии, Новой Зеландии, Японии, Советском Союзе, в Мексике, а также в США давно уже топят вулканической «геотермальной» энергией.

Конечно, когда в 1904 году итальянские инженеры отважились на первое бурение на поле с парящими фумаролами (фумаролы – это места, где выходит свистящий перегретый пар) близ Лардерелло к юго-западу от Флоренции, это была рискованная затея. Насколько велик был риск, показали позднейшие бурения в США, где внезапно из скважины с ревом вырвалось около трех тысяч тонн камней, перемешанных с горячим паром и кипящей водой; все попытки закрыть отверстие оказались безуспешными. В Лардерелло на кипящей, окутанной резкими испарениями почве инженерам повезло, они смогли даже поставить небольшую паровую турбину, а затем мощность геотермальной электростанции была увеличена до 135 тысяч киловатт, этой энергии достаточно, например, чтобы питать три таких атомных судна, как «Отто Ган». В войну электростанция была разбомблена, а построенная вновь давала уже более 300 тысяч киловатт.

Положительный опыт в этом отношении имеется и у исландцев. Столица Рейкьявик обогревается вулканическими горячими источниками (что очень хорошо и с экологической точки зрения), в других местах этим теплом поддерживают нужную температуру в оранжереях. Само собой разумеется, горячие источники используются и в банях, в таком качестве они известны со времен Римской империи, и как целебные ванны.

В пятидесятых годах новозеландцы увидели в гейзерах неисчерпаемый источник энергии для себя и начали осваивать область гейзеров Вайракей, которая вскоре давала уже 200 тысяч киловатт.

Большие планы имеет и Советский Союз. Советские геологи считают, что в Сибири, к востоку от Урала, имеется область горячих источников с температурами между 60 и 160 °C на территории, превосходящей Средиземное море. Они говорят о целом океане горячих вод, в котором к тому же могут содержаться в растворенном виде минералы, представляющие большой интерес для экономики страны.

Разработана специальная технология использования теплых вод. Вместо того чтобы подавать воду на поверхность, в этот океан горячей воды предлагается опустить на десятиметровую глубину гигантские бойлерные станции; пар, который будет возникать в котлах, станет крутить турбины и генераторы тока. Преимущество такой технологии в том, что она дает чистую, без минералов воду, условие, необходимое для электростанций.

В Соединенных Штатах, где имеются большие запасы естественных термальных вод, например в районе Сан-Франциско и Лос-Анджелеса, до 1970 года дело никак не продвигалось. И виновато в этом было… законодательство. Речь шла о том, являются ли запасы термальных вод ограниченными и таким образом могут быть исчерпаны, как месторождения нефти или руды, или же они «неисчерпаемы» вроде таких источников воды, как моря, озера, реки.

Наконец в декабре 1970 года в США был принят «закон о геотермальном паре», открывший дорогу использованию этой энергии в стране. Электростанция «Гейзеры», работающая на подземном тепле, уже удовлетворяет половину потребности Сан-Франциско в энергии, причем этот ток дешевле получаемого от сжигания нефти или от ядерной энергии. Город Мехико собирается получать энергию за счет «потухшего» вулкана Керро Прието.

На острове Лансароте я встретил человека, который заливал холодную воду в железную трубу, вкопанную в землю, и всякий раз искренне радовался, когда эта вода, разогретая вулканическим теплом, выбрасывалась в виде пара. Этот естествоиспытатель, похоже, полностью разрешил свои геотермальные вопросы.

Наших знаний не хватает даже для того, чтобы объяснить те шутки с гейзерами, которыми забавляются в Исландии: если в жерло гейзера бросить добрую порцию жидкого мыла (можно и стирального порошка, только это дороже), фонтан вскоре становится особенно мощным и высоким. Высокоученое объяснение – при этом-де снижается поверхностное натяжение воды, – немногим лучше того, что говорят дети: гейзерам мыло не по вкусу. «Великий гейзер» Исландии, кстати сказать, настолько «перекормлен» жидким мылом, которое центнерами швыряют в него американские туристы, что он «расклеился» и по меньшей мере пока отказывается демонстрировать свой аттракцион.

Если наши представления о происхождении Земли верны, то на заре своего существования она должна была потерять свою газовую оболочку, по меньшей мере слой легких газов. Самый легкий газ, водород, улетел куда-то в пространство. Если это так, то уместно спросить, откуда взялся водород, который в настоящее время, сгорая, превращается в воду: 2H₂ + O₂ → 2H₂O, ту воду, что заполняет реки, озера, гейзеры, облака, растения, животных и прежде всего океаны и дает им жизнь? Земля должна была бы быть такой же сухой, безжизненной и голой, как ее соседка Луна. Вопрос, откуда взялась вода на Земле, один из самых загадочных. Конечно, кое-какие объяснения у ученых есть, но это не ответы, а лишь размышления на тему. Назовем два из этих вариантов: