Капли девонского дождя

Глава 4 Пылинка в космическом вихре

До середины прошлого века большой популярностью пользовались френология и физиогномика. Их даже выделяли как самостоятельные науки.

Френологи тщательно ощупывали черепа своих пациентов. С помощью специального атласа они находили соответствия между рельефом черепа и характером человека, его способностями. Они верили, что выпуклые надбровья означают умение ориентироваться на местности; хорошо развитые височные доли выявляют музыкальные способности, а шишка (не от удара, конечно) в центре лба — педагогические. По черепу определяли они склонность к злодейству или к философии, любовь к детям или к деньгам.

Физиогномистам достаточно было ознакомиться с внешностью человека, чтоб сделать вывод о его внутреннем мире. Они учитывали все: разрез глаз, форму носа, ушей, губ, пропорции лица и многое другое. Серьезно относились они, например, к приметам древних римлян: толстая шея обличает нахала; курносый нос — признак озорства, а длинный — меланхоличности; высокий лоб говорит о трусости, а широкий — о твердости характера.

Увы, обе эти науки не дожили до наших дней. Биология и медицина не подтвердили «законов» френологии и физиогномики. Почти все эти законы оказались сплошными сказками. Конечно, на лице человека со временем как-то отражаются его наклонности и некоторые свойства характера. Быть может, мыслимо иногда отыскать кое-какие соответствия между строением черепа и способностями человека. Но в целом идеи френологов и физиогномистов ушли из науки безвозвратно.

Ушли, да не из всех наук.

В наши дни некоторые из этих идей пришлись по душе геологам.

Возникла планетарная геология.

Словно френологи череп, тщательно исследуют геологи поверхность планеты. Отмечают форму ее в целом, а также отдельные впадины и возвышения. Они ищут соответствия между рельефом поверхности и внутренним строением Земли.

Подобно физиогномистам, геологи особое внимание стали уделять облику планеты. (В самом начале прошлого века было издано сочинение с характерным заглавием: «Опыт физиогномии Земли, или искусство заключать по поверхности Земли о ее внутреннем строении».) Они учитывают распределение суши и вод, очертания континентов, расположение островных дуг и океанических впадин и многое, многое другое. Они утверждают, что лик планеты очень выразителен и помогает понять не только ее «внутренний мир», но даже и ее историю.

Планетарную геологию не ожидает судьба забытых наук. Она совсем недавно возникла из обширной «туманности» фактов, гипотез, догадок. У нее впереди долгая, интересная история. А сейчас пока правильнее говорить не о законах, а о проблемах ее. Потому что проблем очень много, а законов еще открыто слишком мало.

В древности Землю обожествляли. Поэты посвящали ей торжественные гимны. Сказители повторяли мифы о ее жизни. Скульпторы навеки запечатляли в дереве или камне облик вечно молодой и прекрасной богини, олицетворяющей нашу Землю.

Конечно, многие понимали, что это лишь поэтическое сравнение. Но вряд ли кто-нибудь мог объяснить, почему Земля не имеет сложной, причудливой формы, подобно кристаллам, каменным глыбам, растениям и животным.

Почему Земля похожа на шар, окутанный голубым сиянием атмосферы? И небо все усеяно сверкающими круглыми каплями звезд? Кружатся круглые планеты. Круглая, как совиный глаз, Луна глядит на нас по ночам.

А вот залетные гости Земли — метеориты — угловаты.

Есть еще одна группа небольших небесных тел — астероиды, планеты-карлики. Диаметр их не превышает нескольких сот километров. Для сравнения: средний диаметр Земли — 12 735 км, Луны — 3478 км, Юпитера — 143 600 км; астероидов: Юноны — 193 км, Весты — 385 км, Цереры — 768 км; общая масса всех известных астероидов составляет одну тысячную часть массы Земли.

Астероиды занимают среднее положение между метеоритами и планетами. Они обнаруживают оригинальные свойства.

В 1900 году астрономы, уточняя траекторию астероида Эрота, были озадачены. Они ясно видели в телескопы, что яркость астероида заметно меняется.

Известно, что все астероиды холодны и блестят лишь отраженным светом. И вдруг яркость излучения периодически за короткий промежуток времени изменяется в четыре раза!

Долго загадка Эрота тревожила умы астрономов. Все выяснилось в 1931 году, когда Эрот находился в наименьшем удалении от Земли. Самые мощные телескопы в упор уставились на него.

Оказалось, Эрот имеет форму бруска длиной 22 км и толщиной 6 км. Вращаясь, он поворачивается к Земле то широкой стороной, то узкой и соответственно отражает то больше солнечных лучей, то меньше.

Многие другие астероиды тоже не имеют постоянной яркости. Значит, и у них форма не шарообразна.

На собственном опыте мы знаем: все твердые тела надолго сохраняют свою форму. В них атомы крепко-накрепко спаяны друг с другом электромагнитными силами и образуют прочные кристаллические решетки. Атомы выстраиваются стройными рядами, как войско на параде. Они монолитны, сплоченны.

Но есть на свете сила более могучая, чем электромагнитная сплоченность атомов. Это — сила притяжения, гравитация. Она зависит от массы тела.

Горит маленькая веточка — огонек слаб, еле различим издали. Разгораются лесные пожары — бушуют могучие сполохи, озаряя ночи.

Пока небесное тело невелико по массе, гравитационные силы в нем проявляются очень слабо. Они не могут разрушить прочные связи между атомами, изменить форму космического тела.

Но вот взаимное притяжение объединяет космическое вещество — межзвездный газ, пыль, частицы, обломки, глыбы. Их общая масса возрастает. Пропорционально (по закону Ньютона) увеличивается и взаимное их притяжение — гравитационные силы.

Наступит наконец момент, когда гравитация превзойдет силу электрического взаимодействия атомов. Стиснутые огромным давлением, разрушатся крепкие кристаллические решетки, рассыплются стройные ряды. Атомы будут вынуждены двигаться туда, куда направит их новая, более могучая сила.

Выходит, наша Земля кругла потому, что она тяжелая. Форма, строение, главные свойства космических тел зависят, в первую очередь, от их массы.

Мы знаем науку, изучающую различные пространственные соотношения. Это — геометрия. И ее законы тоже меняются, если от малых, «комнатных» масштабов перейти к огромным, планетарным.

Привычная нам со школы геометрия называется евклидовой. И это, между прочим, ясно подчеркивает, что речь идет не о всеобщей геометрии, а лишь о конкретной, своеобразной, созданной еще 2200 лет назад греческим математиком Евклидом.

На свою беду, мы слишком часто забываем, что евклидова геометрия вовсе не отражает всеобщие законы мироздания.

Есть, скажем, такая теорема: сумма углов треугольников равна 180°.

Чего тут сложного? Теорема доказывается убедительно. Можно и самому подсчитать сумму углов, на практике проверить теорию.

А что, если и вправду подсчитать?

Вы начнете измерять сотни, тысячи треугольников и выясните…

Все дело в том, какие треугольники измерять: большие или маленькие.

«Да не все ли равно?» — спросите вы.

Нет!

Если вычертить на ровной поверхности Земли треугольник со сторонами длиной в сотни километров и точно измерить его углы, то сумма их окажется больше 180°.

«Ничего удивительного, — возразите вы, — углы треугольника искажены, потому что вычертили его не на плоскости, а на поверхности шара. Следует чертить фигуры на совершенно ровной, плоской поверхности».

Такой свой ответ, подумав, вы и сами не сочтете удовлетворительным.

Почему надо обязательно принимать за основу ровную плоскую поверхность? Она привычнее, «понятнее» нам. Но ведь нельзя же этот довод считать серьезным. Чем плоха искривленная поверхность? Как известно, любая прямая (линия или плоскость) является лишь частным случаем кривой (линии или плоскости).

Евклидова геометрия, в применении к земной поверхности, хорошо отражает свойства ограниченных участков, которые можно без больших погрешностей считать ровными и плоскими. Во всех других случаях действуют законы «неевклидовых» геометрий — Лобачевского, Римана. Они включают в себя и евклидову геометрию как частный случай. И они очень сложны.

Вот какие начинаются трудности, как только мы вместо пространства, ограниченного линией горизонта, мысленно окинем взглядом всю Землю разом.

Искривленное силами гравитации пространство планеты имеет сферическое строение. Гравитация создала геосферы.

Если размеры космического тела невелики, сила гравитации на нем очень мала. Она не сможет удержать легкие, очень быстрые атомы и молекулы газа. Газы станут безостановочно улетучиваться в космос. Астероид или маленькая планета не смогут, как и Луна, удержать возле себя атмосферу.

Притягивая к себе метеориты и астероиды, пыль и газы, небесное тело будет раздуваться, тяжелеть, наливаться веществом. Соответственно будет увеличиваться сила притяжения. Газы уже не смогут преодолеть притяжения и будут обволакивать планету легкой прозрачной пеленой.

Так возникает атмосфера.

Вода легче почти всех горных пород, но тяжелее газов.

Она займет свое место на границе твердой Земли и атмосферы, образуя гидросферу.

А из горных пород у поверхности будут оставаться наиболее легкие, образуя континенты — земную кору, — словно накипь на поверхности каменно-металлического глубинного вещества Земли.

Быть может, земную кору правильнее сравнивать не с накипью, а с «загаром» и «ржавчиной», возникшими в результате воздействия на вещество планеты солнечного и космического излучений, а также деятельности живого вещества.

Возможно, со временем будет признана теория возникновения земной коры от совместного влияния Солнца, жизни и космоса на Землю.

Кто не знает закона Архимеда! Говорят, великий ученый открыл его, погрузившись в ванну с водой. С тех пор и гласит закон о том, что «погруженное в жидкость тело…» и так далее.

Ну, а если тело «погружается» в газ?

Как будто и тут закон Архимеда должен выполняться. Взлетают же вверх пестрые детские шарики, наполненные легким водородом. Значит, имеется выталкивающая сила и в атмосфере.

Ну, а если тело «погружено» в твердую среду?

Вопрос бессмысленный, не так ли? Какое же «тело» способно погрузиться в твердую среду? Нырни-ка в твердый камень, или металл, или вообще во что-нибудь твердое! Сразу пройдет охота задавать глупые вопросы.

А вопрос вовсе не глупый.

Возьмите кусок твердой смолы. Положите на него тяжелый металлический шар. Пройдет некоторое время, и вы увидите: твердый шар очень медленно, но неуклонно тонет в твердой смоле.

Закону Архимеда подчиняются и жидкости, и газы, и твердые тела. Любые твердые тела. Потому что достаточно тяжелый шар будет погружаться не только в твердую смолу, но и в лед (настоящий кристаллический минерал!) и во всякое другое вещество. Потому что, как доказано многими опытами, любое твердое тело становится пластичным или даже начинает течь при больших давлениях или за очень долгий срок.

Но это, как говорится, присказка. Сказка будет впереди. Применяя закон Архимеда к твердым телам, мы сможем в конце концов прийти к выводам поистине сказочным.

История эта началась в середине прошлого века у подножия Гималаев. Здесь английская экспедиция замеряла отклонения отвеса.

Результаты измерений получались подозрительными. Гималайские горы притягивали к себе отвес значительно слабее, чем можно было ожидать, учитывая приблизительно массу гор. Как будто в горах вес земной коры меньше, чем на равнинах!

В начале нашего века к загадке «легких гор» прибавилась загадка «тяжелых океанов». Измерения, проведенные на кораблях и подводных лодках, показали, что частота колебаний маятников на континентах и в океанах почти одинакова.

Плотность земной коры в 2,8 раза больше, чем плотность воды. Значит, вес земной коры в районе континентов значительно больше, чем в океанах. Почему же этого «не желают замечать» маятники? Ведь чем сильнее притяжение земли, тем «тяжелее» маятник, тем медленнее он качается. (Подобное замедление качания железного шарика можно наблюдать, если подвести под этот маятник магнит.)

Поиски ответа на этот вопрос привели геологов к обоснованию принципа изостазии (равновесия).

Согласно этому принципу земная кора «плавает» на более тяжелой мантии Земли, как айсберг на воде.

Плотность льда составляет 0,9 плотности воды. Поэтому, в соответствии с законом Архимеда, 0,9 всего айсберга погружено в воду. Если высота айсберга над водой 10 м, значит под водой — 90 м.

Таким же образом погружены в мантию и участки земной коры (плотность их составляет приблизительно 0,9 плотности мантии). Чем выше вздымаются на поверхности Земли горные страны, тем глубже уходят их «корни» вглубь, тем толще в этом месте земная кора.

Под океанами земная кора тонка, но это уравновешивается тяжестью глубинного вещества, мантии, подступающего близко к поверхности.

Сравнительно недавно были получены факты, подтверждающие принцип изостазии. Сейсмическими исследованиями удалось достаточно точно определить толщину земной коры в разных странах. Оказалось, что под горными системами Гималаев, Тянь-Шаня, Тибета земная кора погружена в мантию на 70 км. В районе Кавказа — на 50 км. В Западной Европе — на 26 км, в Северной Америке — на 30 км.

А в Тихом океане слой «коры» совсем тонок — 8 км, в Атлантическом — 16 км, в Северном Ледовитом — 18 км.

Мощные глыбы материков глубоко погружены в плотную, очень вязкую мантию.

Из физики нам известно, что металлическая пластинка, плавающая на ртути, как бы продавливает ее, прогибает (то же происходит с иголкой, лежащей на поверхности воды: ее удерживает сила поверхностного натяжения жидкости).

Нельзя ли подобным прогибом мантии по краям материков объяснить странное расположение океанических впадин? Вслед за мантией прогнется и нетолстый слой земной коры на границе океанов и материков. Земная кора здесь будет неустойчивой, подвижной. По трещинам-разломам станут подниматься на поверхность глубинные расплавы.

Как будто все совпадает. Возле впадин, как известно, расположены области, подверженные частым землетрясениям и извержениям вулканов.

Так ли все просто в действительности?..

Представьте себе Северный Ледовитый океан. Необозримое ледяное поле с плоскими равнинами, холмами и причудливыми горами — вершинами айсбергов. Как бы ни было велико ледяное поле, как бы прочно ни было спаяно воедино, ему не избежать движений и изменений.

Выпадение осадков приводит к оседанию участков льда; таяние и испарение — к всплыванию. Вращение Земли, притяжение Луны и Солнца (приливы и отливы), подводные течения, воздушные потоки непрестанно тревожат лед. Он пучится, лопается с грохотом, медленно перемещается. В одних местах ледяные глыбы сталкиваются. В других от сил растяжения они расползаются, и порой по трещинам изливаются на белую поверхность льда темные воды океана.

Так живет океан, скованный льдом.

Если промчаться над ним в космической ракете, он предстанет застывшим, мертвым, недвижным.

Ученые, дрейфующие на льдинах среди заснеженных полей и гор, прекрасно знают неспокойный, а подчас и крутой нрав Ледовитого океана.

Жизнь земной коры удивительно похожа на жизнь Ледовитого океана.

Движения поверхности Земли происходят в тысячи раз медленнее, чем движения ледяных массивов океанов. Нам, в немногие десятилетия нашей жизни, каменный покров Земли кажется застывшим. Геологам, в воображении своем охватывающим миллионы столетий, Земля предстает подвижной, неспокойной, живой.

Нет, не только геологам. Вот что сказал английский поэт Теннисон еще в XIX веке:

Материки торчат из океанов, как прочные крепости. На приступ их непрестанно идут, разбиваясь вдребезги, толпы волн — бесчисленная армия.

Неспокойная вода издавна считается символом непостоянства. С материками, с твердью земной связано представление об устойчивости, незыблемости.

В 1910 году вышла книга геофизика Вегенера, посвященная необычной гипотезе.

Гипотеза звучала как легенда: сминая или растягивая тонкую пленку земной коры, покрытую водами всемирного океана, подобно непомерным ковчегам, торжественно плывут материки — с их горами, реками, морями, растениями, животными…

Гипотеза Вегенера вызвала множество споров. Она казалась «слишком красивой» для того, чтобы быть правильной. Она просто ошеломила многих ученых (хотя сразу же у нее появились и сторонники в разных странах).

Одно время казалось, что идея Вегенера будет полностью опровергнута. Однако теперь, с учетом новейших научных данных, она выглядит все более и более убедительной.

1. Даже при беглом взгляде на карту мира можно заметить, что очертания материков странным образом повторяют и дополняют друг друга. Материки — словно осколки единого, ныне раздробленного массива.

2. Если судить на основании принципа изостазии, в плавании материков нет ничего удивительного. Почему бы под влиянием центробежных сил, возникающих при вращении Земли от притяжения Луны или Солнца, благодаря глубинным течениям в мантии, им не передвигаться горизонтально?

3. В отдаленные геологические эпохи растительность и животный мир Америки, Африки и Австралии был почти одинаковым. Значит, материки как-то сообщались между собой. Обнаружено немало сходных черт и в геологическом строении участков суши, разделенных океанами.

4. Измерения, произведенные геодезистами, показали, что постепенно расширяется провал Красного моря, что Гренландия удаляется от Европы, а Мадагаскар — от Африки. Если такие «островки» плавают, то почему бы не плавать и материкам?

Фантастическая на первый взгляд идея Вегенера оказывается вполне правдоподобной. Конечно, перечисленным явлениям мыслимо подыскать и другие разгадки. Можно утверждать, что совпадения в очертаниях материков случайны, что впадина Атлантики образовалась от погружения земной коры, что Америка, Африка и Австралия соединялись прежде между собой «мостами» суши, и так далее. Но вряд ли кто-нибудь станет спорить, что идея Вегенера (ее высказывали и раньше некоторые ученые) самая «простая», наглядная.

За последние годы появились новые доказательства перемещения материков.

Мелкие зерна и кристаллы минералов обычно имеют определенный электрический заряд, намагничены. Находясь в растворе или расплаве, эти частички становятся как бы микроскопическими магнитными стрелками. Подчиняясь силовым линиям магнитного поля Земли, они поворачиваются, как стрелки компасов, ориентируясь на полюсы.

Подобные частички-стрелки постепенно осаждаются на дно озер и морей или застывают в твердеющем расплаве. Тут они сохраняют свою прежнюю ориентировку порой на многие миллионы лет (в зависимости от того, когда затвердел осадок или застыл расплав).

Измеряя в горных породах направление древних микроскопических магнитных стрелок, можно определить положение полюса в те времена, когда происходило осаждение пород.

Выяснилась одна закономерность: направлены магнитные стрелки на разных материках в разные точки. Для каждого материка получилось свое собственное положение древнего полюса. Словно не один был полюс, а несколько. А если сдвинуть все материки, эти древние полюсы совмещаются.

«Изучение палеомагнетизма, — пишет советский геолог П. Н. Кропоткин, — приводит к выводу о том, что в течение мезозоя и кайнозоя (за 200 миллионов лет) Африка, Индия и Австралия удалялись от Южного полюса и друг от друга, а Северная Америка передвинулась на несколько тысяч километров к западу от Европы. При этом скорость движения во всех перечисленных случаях составляла несколько (2–5) сантиметров в год».

Проведенные в районе Сан-Франциско и Лос-Анжелоса точные геодезические измерения (повторенные через 30 лет) позволили высчитать среднюю скорость современного движения полуострова Калифорнии. Она составила 0,5 см в год. (На отдельных участках после землетрясений земля сдвигалась сразу на несколько метров.)

Калифорния уплывает от Америки в Тихий океан…

Геологи определили, что 100 миллионов лет назад Калифорнийский полуостров плотно прилегал к материку. За 100 миллионов лет он отплыл на 480 км (ширина залива). Средняя скорость — 0,5 см в год!

Удивительно точно совпали средние скорости движения, высчитанные по разным данным.

Гипотезу континентального дрейфа подтверждает немало фактов, хотя до сих пор ее нельзя еще считать полностью обоснованной.

Между Землей и космосом идет непрестанный обмен веществ. Большие космические тела силой притяжения взаимодействуют с нашей планетой. Потоки космических и солнечных лучей и электромагнитных волн обрушиваются на нее непрестанно, сыплется межзвездная пыль, врезаются в атмосферу метеориты.

Но и сама Земля излучает тепло и радиоволны, рассеивает в космосе пыль своих вулканов и частицы верхних слоев ионосферы. Земля вдыхает космическое вещество и выдыхает свое, земное.

Проблема «Земля — космос» интересовала многих людей во все времена. На Руси, к примеру, еще в прошлом веке верили крестьяне, будто ночью на небесах чинно восседают ангелы со свечками в руках. Мерцают звезды — огоньки ангельских свечек.

Но и черти ночью не дремлют. Примазываются они к ангелам, держа свои собственные чертовы свечки. Да только бога не обманешь. Могучими пинками вышибает он нечистых с неба. Летят они кубарем вниз, и свечки их чертовы гаснут (падающие звезды).

В городе Мекке, в святилище Кааба, с давних времен лежит черный камень. Ему поклоняются мусульмане. Он упал с неба. Чтобы он вновь не улетел, его приковали цепью к прочной стене.

С неба падали даже куски железа. Сделать из них меч считалось великим счастьем для царя: небесное железо поможет завоевать всю землю!..

Однако «посланцы небес» явились помощниками не царей, а ученых. Метеориты показали, что в малых небесных телах Солнечной системы нет, в сущности, ничего необычайного. По химическому составу они удивительно соответствуют предполагаемому составу недр нашей планеты. Поэтому некоторые ученые считают, что пояс астероидов и метеоритов, расположенный между орбитами Юпитера и Марса, состоит из осколков разрушившейся планеты. Другие предполагают обратное: метеориты, объединяясь, сами образуют планеты.

Не слишком часто падают с неба «чертовы свечки». Не очень-то много мечей выковано из небесного металла.

В сороковых годах считалось, что ежедневно атмосферу Земли бомбардирует не более 5 тонн метеорного вещества.

Взмыли ввысь ракеты. Специальная аппаратура стала передавать на Землю сведения о столкновениях ракеты с мелкими космическими телами — даже с мельчайшими, весом в миллиардную долю грамма.

На вершинах ледяных гор Антарктиды и в нижних слоях стратосферы стали отбирать пробы пыли, попавшей сюда из космоса.

Оказалось, что каждый день оседает на Землю и попадает в атмосферу несколько десятков тысяч тонн космических частиц (около десяти миллионов тонн в год!).

Конечно, для Земли — это не больше, чем пылинка для слона. Однако если эту величину помножить на миллиарды лет геологической истории да учесть, что в прежние века могло выпадать метеорного вещества во много раз больше, чем теперь, то цифра получится достаточно внушительная.

Метеоритика — наука интересная. Но, пожалуй, еще интереснее разобраться во взаимоотношениях Земли и Солнца.

Мифы почти всех народов сохранили идею полной зависимости Земли (она олицетворялась в образе женщины) и светозарного бога Солнца — самого могучего из всех богов. Ему поклонялись, его страшились, в честь его совершали кровавые жертвоприношения — обо всем этом можно рассказывать бесконечно.

Большинство античных мыслителей верило в подчиненное положение Земли.

Позже, в средние века, центром Вселенной стали считать Землю, а божественному Солнцу оставили роль фонарщика: приходя к нам зажигать свет, а уходя — гасить.

Идея Коперника о бесконечности Вселенной изменила отношение к Земле. Со временем все согласились, что именно Земля вращается вокруг Солнца, подставляя теплым его лучам свои выпуклые бока.

Но до сих пор идут споры между геологами — «землепоклонниками» и «солнцепоклонниками». Первые утверждают, что причины основных геологических процессов надо искать на земле. Другие связывают эти процессы с астрономическими силами.

Вы знаете, что наши привычные меры времени — час, минута, секунда — не точны? Они высчитываются как доли суток, а продолжительность суток изменяется со временем.

Сопоставляя сведения о затмениях Солнца за последние две тысячи лет (с учетом наблюдений вавилонских, китайских, египетских, греческих астрономов), ученые установили, что скорость вращения Земли уменьшается. Поэтому сутки удлинились на 0,05 секунды. Главный тормоз вращения Земли — притяжение Луны и Солнца.

Сутки в марте на 0,0025 секунды длиннее, чем в августе. Должно быть, тут сказывается сезонное перемещение гигантских воздушных масс.

Средняя температура планеты не остается постоянной. Она зависит от активности солнечного излучения и удаленности Земли от Солнца. А если температура понизится на 1,4°, планета сожмется на 9,2 см. Это, в свою очередь, влечет за собой ускорение вращения.

Таяние гигантских ледников (от этого уровень мирового океана повышается в некоторые эпохи более чем на 100 м) еще существеннее воздействует на скорость вращения планеты, уменьшая ее.

Многие геологические процессы неразрывно связаны с климатом: морозное выветривание, осаждение солей, накопление торфяников, перемещение песка и пыли, образование многих минералов и горных пород. А климат на Земле зависит главным образом от силы солнечного излучения и от «места под Солнцем».

В каждой из геосфер свои законы. Жизнь атомов в прочной кристаллической решетке твердых минералов совершенно не похожа на беспрерывные блуждания частиц, слагающих живые существа. В ионосфере атомы и молекулы ведут себя не так, как у поверхности земли, а здесь, в свою очередь, не так, как в глубоких недрах.

В земных недрах непрерывно идет распад радиоактивных элементов с выделением колоссального количества тепла. Еще больше энергии вырабатывается в результате изменения вращения Земли вокруг своей оси, а также (вопрос еще неясен) неравномерности вращения планеты вокруг Солнца, вращения всей Солнечной системы вокруг ядра Галактики.

Но все это лишь тысячная часть колоссального потока энергии, поступающего на Землю с солнечными лучами. (Космические лучи больших энергий порой «взрывают» атомы, синтезируя новые элементы, однако геологическая роль этого процесса еще недостаточно ясна — требуются длительные исследования.)

Трудно поверить, что солнечная энергия существенно воздействует лишь на биосферу и техносферу планеты и что ее действие не сказывается серьезно на всех геологических процессах, происходящих в земной коре. К сожалению, геологическая роль солнечного излучения до сих пор во многом остается загадочной.

Известно, что кругооборот воды на Земле — испарение, перенос пара, конденсация — приводится в действие теплом солнечных лучей. Энергию Солнца и гравитации несут в себе воды суши, которые стремятся в океан, совершая на своем пути огромную геологическую работу: разрушение горных пород, перенос продуктов разрушения, накопление их в долинах и морях.

Энергия солнечных лучей играет главную роль в сложном процессе выветривания, распыляющего даже прочнейшие скалы и ведущего к образованию новых, порою очень сложных химических соединений.

Советские геологи Н. В. Белов и В. И. Лебедев разработали гипотезу, согласно которой в процессе выветривания, под воздействием солнечных лучей образуются минералы повышенной энергии за счет изменений расстояний между атомами в кристаллических решетках этих минералов. Заряженные солнечной энергией породы (своеобразные геохимические аккумуляторы) со временем оказываются погребенными под мощными толщами осадков. В недрах Земли, под действием высоких давлений и температур, они видоизменяются, высвобождая полученную от Солнца энергию (разряжаются аккумуляторы!).

«Можно полагать, — пишут Белов и Лебедев, — что солнечная энергия падает на дневную поверхность не только для того, чтобы тут же отразиться в мировое пространство, но, производя значительные на ней изменения… проникает и в недра земной коры.

Этот процесс, если пользоваться образным сравнением, напоминает отражение света ограненным алмазом. Значительная часть света отражается от шлифованных граней драгоценного камня, но не менее значительная часть, попадая внутрь камня, за счет большого показателя преломления алмаза может вырваться наружу лишь после многочисленных внутренних отражений, создавая тем красоту свечения бриллианта.

Подобно этому и история земной коры… в значительной мере определяется сложным механизмом отражения солнечной энергии. Часть последней в процессе переработки вещества на поверхности земной коры поглощается этим веществом и, погрузившись в недра и „преломившись“, затем снова поднимается по поверхности, чтобы в преобразованном виде уйти в мировое пространство. Это поглощение и преломление создают поражающую своей многообразностью и загадочностью картину жизни земной коры».

Космические силы не дают успокоиться веществу нашей планеты. Активнее всего реагирует на них атмосфера. Атомы ее связаны между собой совсем слабо. Малейшее воздействие — и они выходят из равновесия. Возникают ионные лавины, мощные потоки воздуха.

Непрестанно движется и водная оболочка. Кроме непосредственного влияния на нее космических сил (гравитации, изменения вращения Земли, солнечных лучей), она испытывает на себе и силу атмосферных потоков, которые содействуют образованию океанических течений.

Каменная оболочка — самая инертная, непоколебимая. Но и ей приходится подчиняться космическим влияниям, а также, в меньшей степени, действию атмосферы и гидросферы. По-видимому, самый верхний каменный слой планеты — земная кора — образовался главным образом благодаря силам космоса.

И уж конечно, неразрывно связаны с космосом (в частности, с солнечным излучением) живое вещество планеты, ее биосфера и техносфера. Правы были те мудрые сказочники древности, которые называли живые существа и нас, людей, детьми Солнца. Любые колебания величины солнечной радиации тотчас сказываются на ионосфере, переходят в стратосферу и тропосферу, достигают водной и каменной оболочек. С этими колебаниями связаны многие ритмические процессы в живых организмах, во всем живом веществе Земли.

Геологи всё яснее начинают понимать неразрывную связь земных и космических процессов. Да и как может быть иначе? Ведь наша планета — неприметная пылинка возле сверкающей короны Солнца, которое, в свою очередь, — песчинка в обширной Галактике, а она — одна из ничтожных областей Вселенной.

Каков был мир до появления человека?

Колючие искры звезд — быть может, они метались в ночном небе, как снежинки в бурю? Быть может, планеты выписывали причудливые спирали, и Солнце слепило голубым пламенем, и Луна, поворачиваясь, выдыхала на Землю жаркую пыль своих вулканов…

Крохотен обитаемый нами мир. Ничтожно мал интервал времени, когда нашим глазам суждено ощущать свет. Неизбежны сомнения: да могут ли науки, возникшие совсем недавно, уловить действительные, извечные или изменчивые законы бесконечной жизни Вселенной?

«Не знаю, каким я могу показаться другим, но самому себе я кажусь лишь мальчиком, который играет на берегу моря; развлекается, время от времени отыскивая то более плоские голыши, то более красивые раковины, чем обычно, а великий океан истины, еще целиком неизведанный, простирается предо мной». Писал это гениальный Ньютон. Но кое-что мы постепенно узнаём.

Сейчас астрономы утверждают, что Вселенная расширяется. Разбегаются капли звезд в пространстве, словно пылающие брызги неведомого тела, лопнувшего «в начале времен».

Как звук паровозного гудка, удаляясь, меняет тон, так изменяются цвета спектра удаляющейся звезды.

Бесстрастные окуляры телескопов фиксируют отсветы звезд на фотопленках. Формулы и машины помогают вычислить скорости разбегания светил.

Но, возможно, Вселенная пульсирует, как Солнце, как вулканы, как волны, как живое сердце? Расширялась ли она миллионы, миллиарды лет назад? Неизвестно. Можно ли доказать или опровергнуть это?

Бесконечность Вселенной… Бессильны чувства людей ощутить ее. Привычки человечества, ограниченного видимым миром, тяготят нас. Лишь ряды цифр и символы открывают разуму путь в бесконечность.

Даже о нашей родной планете знаем мы очень мало. И почти все эти знания — о тончайшей пленке поверхности Земли. Расширяется ли Земля? Или сжимается? Может быть, пульсирует? Или остается неизменной? Неизвестно…

Но мысль человеческая устремляется к иным Солнцам, даже еще не разгадав множества тайн Земли.

Расширяется Вселенная или нет, пульсирует оболочка нашей планеты или остается постоянной, ненасытным глазам человека открываются новые горизонты. Мир, который познают люди, расширяется непрерывно и стремительно. Есть ли предел этому процессу? И что остается за этим пределом?..