Капли девонского дождя

Глава 7 Каменные волны

Художественные сравнения в науке употребляются редко: они не очень точны; а для ученого точность — главное. Ну, а мы будем пользоваться такими сравнениями, потому что они помогают понять суть явления.

Представьте себе океан… Какой он? Гладкий, как стекло, в штиль. Или бурный, вспененный, ревущий. Или покрытый ровными волнами, в которых отражение солнца дробится на сияющие полосы.

Океан — разный. И спокойный, сонный. И яростный, неукротимый. Океан разный в одно и то же время.

Когда у берегов Африки мертвый штиль, австралийцы, как боги моря, мчатся, стоя на досках, в пене и брызгах крутых волн. А в Японском море свирепствует ураган, и радиостанции повторяют его имя — почему-то ураганам дают женские имена.

И земная кора словно каменный океан. Волны его медленны, движения невообразимо ленивы. Он живет, изменяется. В иные геологические эпохи его сотрясают могучие штормы, и громадные горы вздымаются к небесам, пробивая мягкие брюха облаков. В другое время каменный океан спокоен, лишь неторопливые волны прокатываются по его поверхности. В одном его районе бушуют «геологические штормы», в другом — тишина.

Жизнь каменного океана, движения его, вздымание гор и оседание, смятие слоев и разломы горных пород изучает наука геотектоника. Она рассказывает о строении Земли в наше время и в прошлые века.

После урагана океанские воды успокаиваются. Они стирают следы бури, будто ее и не было вовсе.

А в каменном океане прочно запечатлены все былые катастрофы.

Палеонтологи — следопыты исчезнувших животных. Тектонисты — исследователи геологических штормов и штилей. Вулканические лавы и туфы; окатанная галька в горных породах (следы древнего прибоя); последовательное чередование слоев; горизонтальные пласты, лежащие на смятых в складки горных породах. Все говорит о прошлом. Надо лишь научиться читать каменную летопись.

Такими увидел горы поэт.

Горы…

По утрам они плывут над лиловыми туманами словно айсберги. Первые лучи солнца зажигают на снежных пиках алые костры. Белые кольца тумана беззвучными драконами выползают из ущелий. Кудлатые облака пасутся на крутых склонах. Мимо них с ревом рвутся в долины бурные потоки, и в пыли водопадов рождаются радуги.

Горы… Что это?

Некогда они свободно парили в поднебесье — верили индусы. Могучий Индра стрелами молний отсек у них крылья. С той поры горы замерли неподвижно и гордо, как плененные орлы.

Они удивительно похожи на храмы или руины древних храмов. Каких неведомых строений они остатки? Какие силы вознесли их к небу?

Волшебный облик гор словно сам диктовал людям сказки.

Греки считали, что великий Зевс собирал богов для советов и пиршеств на горе Олимп.

Во время жгучих засух процессия знатных римлянок в белых, ниспадающих длинными складками одеяниях восходила на гору, моля Юпитера-громовержца о дожде.

И в Бенгалии — так далеко от Рима! — возле высочайших Гималаев жены вождей поднимались на вершину горы Маранг-Бору, неся дары богу дождя: молоко, листья пряного бетеля.

Негры Восточной Африки тоже поклонялись богу дождя и его горной обители.

Китайцы верили в могучих горных духов — в чудовищные существа, уродливые и угловатые, как ожившие скалы.

Мексиканцы, не считаясь с невероятными трудностями, строили высоко в горах (поближе к богам и к великому Солнцу) свои храмы. Перуанцы поклонялись многим ослепительно белым заснеженным вершинам. Ацтеки считали горы жилищем бога неба.

По мнению ненцев, бог Нум сотворил Землю ровной. Но великан Мамонт беспрерывно рыл ее своими клыками, продавливал своими тяжеленными ступнями. Накопал он великое множество холмов и впадин. За это бог Нум рассердился на Мамонта и поселил его навеки под землю.

А жителям равнин не то что горы — даже холмы были в диковинку. Созидателями холмов литовцы считали гигантов.

Чуваши сложили складку-сказку: будто некий пахарь-великан после работы своей присел переобуться да вытряхнул из своего лаптища целую гору землицы!

На Украине слагали песни о борьбе архангела Михаила с чертом. Там, где архангел, благословясь, поднимал нечистого в воздух и шмякал его об землю, оставались вмятины и котловины. А там, где черт превозмогал и теснил божьего посланника, вырастали горы.

Жители Полесья приписывали создание гор ангелу. Он по божьей воле вынул сушу из водной бездны. Часть земли застряла у него под ногтями. Из нее-то и получились горы и холмы.

…Много сказок рождалось у подножий гор, среди скал или холмов.

Тем временем мудрецы размышляли о природе возвышенностей и их строении. Особенно поразительными казались находки раковин далеко в горах. Какая сила могла занести сюда жителей моря?

Философы Древней Греции догадывались о медленных поднятиях и опусканиях земли. Аристотель более двух тысяч лет назад писал: «Море приходит туда, где прежде была суша; суша вернется туда, где теперь мы видим море».

Географ Страбон верно подразделил колебания земли на очень медленные, охватывающие целые острова и даже континенты, и быстрые, от которых грозно дрожит земная твердь.

Воинственный Рим пал под ударами варваров. Гибли прекрасные храмы и статуи, рушились колоннады, опустошались города, умирали люди, сгорали библиотеки. Однако неуловимые мысли древних избегли уничтожения и объявились в средние века у арабов.

В X веке философ и врач Ибн-Сина (Авиценна) утверждал, что горы возникают от действия сил созидающих и сил разрушающих. Созидающие поднимают вверх землю, коробят ее. Разрушающие размывают склоны, обнажают скалы, «обтесывают» вершины. Мир вечен, и море с сушей менялись друг с другом местами несчетное число раз.

Три века спустя арабский писатель Могаммед Кацвини в своей книге «Чудеса Природы» привел рассказ бессмертного Кидца:

«Однажды я проходил по улицам весьма древнего и удивительно многолюдного города и спросил у одного из жителей — давно ли он основан.

— Действительно, это великий город, — отвечал он, — но мы не знаем, с какой поры он существует, да и наши предки ничего не знали об этом.

Пятьсот лет спустя я снова проходил по тому же самому месту и не заметил ни малейших следов города. Я спросил у крестьянина, косившего траву на месте древней столицы, давно ли она разрушена.

— Странный вопрос, — отвечал он, — эта земля никогда ничем не отличалась от того, как ты теперь ее видишь!

— Но разве прежде не было здесь богатого города? — сказал я.

— Никогда, — отвечал он. — По крайней мере, мы никогда его не видели, да и отцы наши никогда ничего об этом не говорили!

Возвратившись еще через пятьсот лет, я нашел море на том же месте, и на берегу его толпу рыбаков, у которых спросил, давно ли земля эта покрылась водою.

— Тебе ли об этом спрашивать, — сказали они, — это место всегда было таким же морем, как теперь.

Спустя еще пять веков, я опять возвратился и не нашел моря. Спросив у стоящего тут человека, давно ли произошла такая перемена, я получил ответ такой же, как и прежде. Наконец, через такой же период времени, я опять пришел туда и нашел цветущий город. Он был еще многолюднее и богаче постройками, чем тот, который я видел в первый раз…»

Эта средневековая легенда правдива. Даже в период расцвета искусств и возникновения наук, в эпоху Возрождения, мало находилось мыслителей, которые столь же ясно и зримо, как несуществующий Кидца, увидели бы жизнь изменчивой поверхности земли.

Недостаточное количество накопленных к тому времени геологических знаний исследователи пытались восполнить выдумками. А прежде люди были не менее горазды на хитрые выдумки, чем теперь.

Вот какие мнения о причинах горообразования высказывались четыреста лет назад.

Горы возникают от землетрясений.

Недра земли раскалены (подземный огонь прорывается на поверхность вулканами). От застывания земли образуются горы.

Вода и газы заключены в земле, распирают ее поверхностные слои, а вулканы чем-то напоминают нарывы.

Горы, подобно животным, рождаются, живут и умирают согласно каким-то своим внутренним свойствам.

Сила звезд вздымает к небу земную твердь: под самыми яркими звездами самые высокие горы.

Горы — это уцелевшие от разрушения древние поверхности.

Ветер навевает холмы и горы, как и песчаные дюны.

От солнечного жара образуются земные пары, которые неравномерно опадают на поверхность, создавая возвышенности и понижения.

Горы созданы по чьей-то воле…

Как разобраться, где тут правда, а где вымысел? Небылица, если она сложена складно, располагает к себе людей порой больше, чем неприукрашенная простая правда.

Постепенно исследователи собирали сведения о геологическом строении отдельных районов. Ради этого приходилось много путешествовать, проходить неведомые земли, преодолевать множество невзгод и лишений.

Двести лет назад академик Паллас путешествовал по России, изучая ее растительность, воды, земли и полезные ископаемые. На берегу Волги, возле Самары, ему рассказали любопытную историю.

По преданию, здесь, среди лесистых холмов и серых береговых обрывов, некогда проходило неисчислимое войско. Устроил полководец привал. И велел каждому воину принести и ссыпать в одно место полную шапку земли. Вырос огромный холм. Прозвали его «Царев Курган».

Паллас решил проверить сказку. Пошел на гору, осмотрел ее. И высказал свое мнение:

«Она, к опровержению сей небылицы, состоит из таких больших диких камней, которые ни в какую шапку не вместятся и никакой воин их нести не сможет».

Округлость холма, будто нарочито приданная ему, объясняется просто: «Сей холм бесспорно от прочих гор отделен рекой Соком и сделался круглым от наводнений».

Да что там говорить о суевериях неграмотных крестьян! Известный философ и писатель Вольтер находки раковин вдали от моря, в горах, объяснял тем, что это — сувениры и украшения, которые приносили с собой паломники из святой земли. Вот какую небылицу придумал Вольтер! С ее помощью он хотел опровергнуть священные легенды.

Нет, не просто избавилась наука от суеверий. Даже триста лет назад лишь редкие ученые высказывали трезвые мнения, выработанные в результате долгого и пристального изучения природы.

Леонардо да Винчи считал, что земная поверхность временами оседает — то там, то тут. Оставшиеся части и есть горы.

Агрикола придавал большое значение разрушительной деятельности рек.

Флорентиец Николаус Стено был убежден, что после ухода моря в недрах суши образуются пустоты. В них проваливаются горные породы, изгибаясь и трескаясь. Затем снова наступает море, отлагая ровные слои, и снова, после его ухода, слои обрушиваются в подземные пустоты.

Лейбниц предполагал: раскаленная в прошлом Земля застывает неравномерно, коробясь и пузырясь. Горы — будто морщины планеты. Как сохнущее яблоко, как лицо старика, как шар, испускающий воздух, Земля постепенно сжимается, покрывается все новыми складками, горбится все новыми хребтами.

Бог моря и бог огня. Великие властелины. Им поклонялись древнейшие племена, называя их по-разному, но признавая их могущество.

Имена этих богов сохранились не только в мифах древности. Они навсегда остались в истории геологии.

Нептун и Плутон. Вокруг них, начиная с XVIII века, сплотились две враждующие армии геологов. Полем их сражения стала наука геология, а орудиями битвы — безопасные для жизни людей, но губительные для жизни научных идей статьи, книги, результаты трудных маршрутов и кропотливых анализов, пламенные лекции и доклады.

Борьба продолжалась около ста лет.

В научное сражение были вовлечены все крупнейшие естествоиспытатели XVIII–XIX веков и великое множество рядовых геологов. Сражались с фактами в руках.

Порой, как это нередко бывает в науке, одни и те же факты привлекались для доказательства противоположных мнений.

Сторонники Нептуна провозглашали воду главнейшей геологической силой на земле. Сторонники Плутона превыше всего ставили силу подземного огня.

Нептунисты считали, что все произошло из воды. В воде осаждались слои горных пород, в воде сгущались песчинки и камни. Даже горы, по их мнению, выросли на дне морей, как растут кристаллы в растворе.

Англичанин Вудворт утверждал, что всемирному потопу обязана Земля своим нынешним строением. Могучие воды, нахлынув на сушу, взбили пыль и песок, подхватили камни, смешали воедино горные породы. Из этой смеси стал оседать слой за слоем. Вначале самые тяжелые породы, затем — полегче, а сверху — пылеватые. Там, где сгрудились камни, возникли горы.

Нептунисты создали стройную теорию. Они приводили множество примеров, подтверждающих свои выводы. Они использовали данные физики о кристаллизации солей, о законах выпадения осадков.

Вдохновлял нептунистов миф о великом потопе. И поначалу перевес был на их стороне.

В конце XVIII века лекции геолога-нептуниста Авраама Вернера нанесли, казалось, решающий удар по лагерю плутонистов. Вернер подробно объяснял, как из всемирных вод появились сначала первозданные крепкие кристаллические породы, затем, последовательно, еще три группы пород. Первичные породы залегают в ядрах гор, вторичные — по склонам и равнинам, а в современных морях, реках, болотах создаются новейшие, третичные отложения. Извержения вулканов — мелкие явления, вызванные сгоранием в земле каменного угля и серы. Трещины, заполненные минералами (рудные жилы), образовались от высыхания земли. Они исчезают с глубиной.

Профессор Фрейбергской горной академии Вернер красноречиво повествовал слушателям совершенно фантастичные теории. Он умел размышлять, умел пользоваться законами логики, обладал могучим воображением. Но он слишком мало путешествовал и обо всем мире судил, зная лишь родную свою Саксонию. Да и ее-то, как позже оказалось, знал не очень хорошо. Он чаще надеялся на свое воображение.

Ученики Вернера разъезжались по всему свету, унося с собой любовь к науке и веру в нептунизм. Любовь к науке с годами у них возрастала. Вера в великое могущество Нептуна расшатывалась.

Плутонисты накапливали силы постепенно, исподволь. Они опирались на давнишние теории о подземном огне, о раскаленных газах и жидких растворах. Плутонисты верили в могучую силу землетрясений. В 1705 году Роберт Гук писал, что движения земли «опрокидывают горы, перевертывают их вверх дном, перебрасывают участки земли с одного места на другое, погребают поверхностные части и поднимают на поверхность подземные».

Михайло Ломоносов тоже склонен был приписывать изменения поверхности земли «господствующему жару в земной утробе». А Паллас писал: «Я полагаю, что нужно комбинировать последовательные действия вулканов и других подземных сил с действиями потопа или несколькими наступлениями океана, чтобы дать верное объяснение изменений, несомненно происходивших на земле».

До XIX века борьба нептунистов и плутонистов шла с переменным успехом. Но чем больше геологи странствовали, сталкиваясь с грандиознейшими, наводящими ужас своей силой явлениями природы — вулканами, землетрясениями, истечениями лав, — тем больше разочаровывались они в нептунизме.

Тяжелый удар по лагерю нептунистов нанесли сами бывшие его защитники, ученики Вернера: Леопольд Бух и Александр Гумбольдт.

Путешествуя по многим странам света, Гумбольдт убедился в широком развитии вулканических пород. Он встречал их всюду: и в Африке, и в Америке, и в Европе. Он изучал нынешние вулканы и древние, отмечал закономерности в их расположении.

Леопольд Бух не нашел доказательств образованию вулканов от сгорания угля и серы. Он предположил другую причину: давление снизу раскаленной магмы — расплавленной горной породы, — приподымающей и пробивающей поверхность земли. Магма, застывая, образовывала в ядрах гор крепкие «первичные» породы.

Потерпела поражение армия нептунистов. Имя Вернера, ее полководца, сохранилось лишь в истории геологии.

Победа плутонистов вовсе не означала позорной капитуляции и полного отрешения от своих идей сторонников Нептуна (в «научных войнах» ученые сражаются не ради собственной победы, а во имя торжества истины).

И все-таки развитие геологии за последнее столетие направлялось главным образом идеями плутонистов.

В наше время представления о преобладающей роли «подземного жара» в геологических процессах серьезно оспариваются многими учеными. Не пользуется успехом гипотеза раскаленной в прошлом и постепенно остывающей Земли. Преобладающую роль в процессах, происходящих в недрах планеты, отводят давлению, а расплавленные массы пород в земной коре и мантии, как доказано, сравнительно невелики.

Отголоски давнего спора двух точек зрения на геологические процессы можно усмотреть и в некоторых современных дискуссиях (не надо только забывать, что ныне накоплено огромное количество разнообразных фактов и потому спор ведется на более высоком научном уровне). Например, господствовавшая прежде гипотеза, согласно которой расплавленная гранитная магма внедряется в земную кору из глубин, со временем пользуется все меньшей популярностью. А значение воды в процессах образования гранитов и многих месторождений полезных ископаемых признается все более важным.

И, безусловно, все популярнее становятся идеи зависимости земных процессов от космических сил (область исследований молодых наук — астрогеологии и планетарной геологии).

В Голландии белые паруса кораблей реют выше островерхих черепичных крыш. Лодки плывут, словно птицы, над уровнем полей, дорог, домов. Море шумит за плотинами и дамбами. Они сдерживают непрестанный напор воды, как в битвах прочные бастионы и крепостные стены сдерживают натиск врага. Море наступает. Точнее, медленно оседает земля.

К северо-востоку от этих мест берега Балтики неторопливо поднимаются, освобождая от моря все новые пространства. Они поднимаются чуть-чуть, самую малость, на один сантиметр в год. Но при этом, если все останется по-прежнему, Скандинавия за миллион лет (краткий отрезок геологического времени) поднимется на высоту около десяти километров!

И так повсюду. Неторопливые, но необычайно могучие и постоянные силы тревожат земную кору. За недолгую человеческую жизнь именно эти, самые мощные движения заметить всего труднее. Давно о них догадывались люди (вспомните сказку о Кидце). А теперь их изучают геологи, узнают направление этих движений, их скорость. Составляются карты, на которых тотчас увидишь, где и как ведет себя каменная кора.

Словно дышит Земля. В одном месте прогибается, в другом воздымается. Причины изменений до сих пор не совсем ясны. Должно быть, глубинные течения вещества в мантии Земли действуют и на кору. Сказывается влияние вращения планеты. Материки, которые словно плавают на базальтовом слое, в иные века покрываются ледяными панцирями. Давление льда настолько велико, что прогибаются участки земной коры, глубже вдавливаются в мантию. А когда ледники тают, земля стремится вновь принять прежнее свое положение (этим объясняется нынешнее поднятие Скандинавии).

Местами в земной коре и под ней скапливаются радиоактивные элементы. Они непрерывно излучают тепло, которое образуется от распада ядер их атомов. Есть мнение, что благодаря этому разогреваются горные породы, плавятся и начинают течь. Земная кора здесь коробится.

Очень медленно происходят подобные движения. При таких скоростях горные породы ведут себя словно тягучая смола. Они выгибаются плавно, порою даже без трещин.

В места прогибания земли устремляются моря. Туда сносятся с суши песок и глина. Там же осаждаются различные соли. Если прогибание продолжается долго, на месте его постепенно накапливаются километровые толщи горных пород. Так происходило, например, в Прикаспии.

Не найти на земле такого места, где за долгую геологическую историю не побывало море.

Там, где земля постепенно поднимается, вырастают возвышенности. Реки и ручьи обтачивают склоны, прорезают глубокие овраги и ущелья.

Так и образуются горы?

Не очень-то правдоподобно.

Тот, кто видел нагромождения скал, смятые в складки слои, остроконечные гребни вершин, вряд ли поверит в спокойную историю горных стран.

Особенно четко видно строение гор в пустынях. Голые склоны, крутые обрывы, глубокие ущелья. Скалы здесь облизаны ветром и редкими ливнями. Приглядитесь к ним.

Слои, некогда лежавшие горизонтально, ныне смяты в гармошку: складка за складкой. Крошечная рябь — словно узор на камне — и гигантские складки, которые угадываются в крутом изгибе гребня горы или межгорной впадины.

Складки, выгнутые кверху, называются антиклиналями, а прогнутые вниз — синклиналями. В горных странах антиклинали и синклинали чередуются, словно гребни и впадины морских волн. Порой они притиснуты одна к другой, или опрокинуты, или осложнены более мелкими изгибами.

Со временем ветер и вода срезают, разъедают скалы. И тогда не так-то просто бывает разобрать, где антиклинальная складка находится, а где — синклинальная.

Подчас можно увидеть такую картину: на смятых в складки горных породах лежат ровные, неповрежденные слои. В этом случае, как говорят геологи, имеется несогласное залегание. Осадки откладывались не подряд, а после некоторого перерыва. За этот промежуток времени первые слои успели претерпеть множество изменений.

Так бывает, когда морское дно, поднимаясь, становится сушей, а затем и горной страной. Морские осадки сминаются, ровные слои коробятся. А когда затихает горообразование, скалы, выветриваясь, рассыпаются, потоки уносят обломки, и на образовавшуюся равнину вновь наплывает море. А на складчатые основания бывших гор вновь оседают морские отложения.

Вы слыхали о ревущих сороковых широтах? Испокон веков знают их моряки. Здесь грохочут самые яростные шквалы, здесь океан редко, очень редко бывает спокоен. Здесь слишком часто гибнут корабли.

Есть «ревущие широты» и на материках. О них геологи узнали в прошлом веке. Именно здесь землетрясения то и дело колеблют земную твердь, извергают пылающую лаву вулканы; здесь неспокойна земля, словно зыбкие воды.

Подобные районы называют геосинклиналями. Ныне они протягиваются широкой полосой вдоль побережья Средиземного моря (Пиренеи, Альпы, Карпаты, Балканы, Атласские горы в Африке), захватывают южный берег Крыма, Кавказ, Малую Азию и дальше направляются через Тянь-Шань и Памир к поднебесным вершинам Гималаев. Мощным кольцом стягивают геосинклинали Тихий океан вдоль берегов Азии (Камчатка, Курильские острова, Япония, Малайский архипелаг) и Америки (Анды и Кордильеры от Аляски до мыса Горна).

В прежние геологические эпохи они охватывали другие территории.

Геосинклинали — самые активные, подвижные области на поверхности планеты. Образование их начинается неуклонным опусканием земной коры. Обычно понижение затапливается морем.

Медленно опускается земная кора, медленно накапливаются осадки. Так продолжается миллионы лет. Откладываются километровые толщи пород. Даже при ничтожной скорости накопления — 1 см осадков за сто лет, через десять миллионов лет образуется пласт мощностью в один километр.

Близ побережий накапливается более грубый материал: пески, приносимые сюда водой и ветром; обломки горных пород, разрушенных прибоем. Вдали от берегов оседают глинистые частицы. В неглубоких теплых морях возникают коралловые рифы. На островах и в прибрежных районах вздуваются вулканические купола, изливаются потоки лавы, сыплется из черных туч вулканический пепел.

Так обычно проходит первый этап развития геосинклиналей.

А затем начинается общее поднятие территории. Выступают из воды острова, полуострова, перешейки. Слои сминаются в складки, трескаются, дробятся. Вырастают холмы, нагорья, горные гряды. Вода и ветер, жар и холод «вгрызаются» в них, разрушая породы. Обломки накапливаются в предгорных равнинах, уносятся в моря.

Конечно, в природе все значительно сложнее.

С проблемой геосинклиналей связана и загадка гранитов, и обоснование периодов горообразования на Земле, и объяснение странной приуроченности вулканических областей к побережью Тихого океана, и многое другое. До сих пор еще не создано убедительной теории геологического развития Земли, связывающей воедино великое множество фактов, накопленных геологическими науками.

А пока считается, что в процессе образования геосинклиналей вырабатывается обычный облик горной страны: пики вершин, гребни осыпи, изборожденные расселинами склоны, ущелья, пещеры, водопады…

Но вовсе не обязательно: если высокая гряда — значит, антиклиналь, если впадина — то синклиналь. Подчас синклинали оказываются на вершинах, а антиклинальные купола — в долинах.

В изгибах антиклиналей горные породы сильно растрескиваются. Со временем трещины расширяются, обломки пород уносятся прочь водой, ветром, сползают по склонам, осыпаются. В конце концов, вершины антиклиналей оказываются не только срезанными напрочь, но даже и углубленными, по сравнению с более прочными ядрами (центральными частями) синклиналей.

Прежде всего разрушаются наиболее мягкие, податливые породы. Уцелевшие прочные слои порой торчат наподобие шляпок грибов. Или возникают квесты (их много в горном Крыму): слабо наклоненные пласты обрываются крутыми уступами и так, словно пологие уступы гигантской лестницы, тянутся через всю страну.

Там, где пласты поставлены «на ребро», самые прочные слои остаются торчать длинными узкими гребнями. Издали они кажутся развалинами стен и башен. Они живописны, как иллюстрации к рыцарским романам.

А в районе реки Колорадо поднятие огромных территорий не вызвало серьезных нарушений залегания пластов. Словно невидимыми домкратами осторожно поднята земля. Поверхность ее и многие слои остались горизонтальными. Только реки свидетельствуют об изменениях. За многие тысячелетия по камешку, по песчинке, по пылинке уносили они частички горных пород. Земля поднималась, а реки врезались в тело ее все глубже и глубже. И наконец образовались стометровые желоба с почти отвесными склонами — каньоны.

Есть и совсем иные, инертные области. Они составляют большую часть суши. Называются они платформами.

Даже в геологическом масштабе времени движения земли в пределах платформ очень спокойны. Здесь царит «геологический штиль». Лениво прокатываются пологие волны, в прогибах блуждают по суше моря. Слабо доносятся сюда отголоски далеких землетрясений, а если и есть вулканы, то некурящие, потухшие, старые.

Когда-то очень давно, в геологическую молодость Земли, на поверхности здесь часто бушевали лавы, грохотали землетрясения, коробились пласты. Со временем пришло успокоение.

Полмиллиарда лет тому назад платформы уже занимали огромные пространства: Восточно-Европейскую равнину, центральную Сибирь, Тибет, Индийский полуостров, Гренландию, большую часть Северной и Южной Америки, почти всю Африку, Антарктиду и Австралию.

Кое-где словно протерлись осадки последующих эпох, и обнажились древнейшие породы — смятые, переплавленные, рассеченные трещинами. Такие области платформ называются щитами (Балтийский щит, Украинский, Канадский и другие). На них за многие геологические эпохи либо вовсе не было морей, либо морские отложения оказались незначительными и после их сноса обнажилось «древнее темя» платформы.

В других местах платформ остатки геосинклиналей погребены под многослойными отложениями морей или суши, толщина которых достигает многих километров.

Ученые пытаются подсчитать, какую часть суши защищали геосинклинали в прежние геологические эпохи. По мнению некоторых видных геологов, величина эта неуклонно уменьшается.

Когда-то Урал был растущим высоким хребтом с частыми землетрясениями и крутыми высокими вершинами.

Минули десятки миллионов лет, и беспокойная геосинклиналь остепенилась, замерла. Воды и ветры сгладили вершины, разрушили скалы. Пройдет еще время, и на месте развалин древних горных сооружений будет расстилаться пологая равнина, а то и морская гладь. Подобная участь постигла Аппалачи, Скандинавские горы, плоскогорья Африки.

Горы «изнашиваются», умирают, исчезают бесследно. И первый их шаг к гибели — переход от неспокойной, активной «геосинклинальной жизни» к ленивой — платформенной.

Поверхность Земли постепенно застывает, стареет, превращается в сплошную платформу… Так ли это?

В наше время вновь пробудились геосинклинали. Примером тому — острые растущие гребни Альп, Кавказа, Памира, Анд.

Но, может быть, постепенно все противоречивые геологические силы Земли приходят в равновесие? Наша планета, несмотря на свое безостановочное кружение, стареет и покрывается настоящей заскорузлой каменной корой?

Вряд ли дадут Земле успокоиться космические силы: притяжение Солнца, Луны и планет, космическое и солнечное излучения, метеоры, межзвездные туманности… Попадая в новые области Галактики и Солнечной системы, вращаясь (к тому же неравномерно) вокруг своего светила, Земля вынуждена приспосабливаться к новым условиям, а значит, перестраивать и свою каменную оболочку.

Да что там Земля! До сих пор идут споры, не остывает ли вся Вселенная.

Звезды щедро и безрассудно расточают свое сияние и тепло. Планеты инертны. Пустыня космоса безмерно велика и холодна почти до последнего предела. Когда-нибудь все должно остынуть, замереть. Вдобавок формулы физики убеждают: тепло и свет неизбежно переходят от более теплых и светлых тел к менее теплым и светлым.

«Мы в самом прямом смысле являемся терпящими кораблекрушение пассажирами на обреченной планете. Но даже во время кораблекрушения человеческая порядочность и человеческие ценности необязательно исчезают, и мы должны создать их как можно больше. Мы пойдем ко дну, однако и в минуту гибели мы должны сохранять чувство собственного достоинства».

Так писал основатель кибернетики Норберт Винер. К его словам можно прибавить, что, конечно, планета наша обречена… хотя более вероятно обратное. По самым скромным подсчетам до момента холодной гибели Земли (тем более Вселенной) остается не так уж мало времени: миллиарды лет. Столь невообразимо огромная цифра обнадежит даже самого мрачного пессимиста. Человечество не доживет до ужасной гибели мира. Да и грянет ли когда-нибудь эта катастрофа?..

Положение наше во Вселенной вовсе не страшное. Нет оснований беспокоиться о гибели нашей «обреченной планеты». Куда более важнее и необходимее заботиться о том, чтобы не исчезала наша «человеческая порядочность и человеческие ценности».

«Нередко бывало по всему миру, что земля тряслась от одного конца до другого; то от того делается, толкуют грамотные люди, что есть где-то близ моря гора, из которой выхватывается пламя и текут горящие реки. Но старики, которые живут в Венгрии и в Галичской земле, лучше знают это и говорят, что то хочет подняться вросший в землю великий мертвец и трясет землю». Так сказочно описал Николай Васильевич Гоголь мощное геологическое явление, издавна вызывавшее в людях страх и любопытство.

В природе присутствуют не только спокойные силы созидания. Горные породы не только уложены ровными слоями и смяты в гладкие складки. Стройный порядок то и дело нарушается сложными, подчас хаотическими процессами.

О землетрясениях написано множество книг. Миллионы людей сами испытали их грозную мощь.

«Земля глухо гудела, стонала, горбилась под ногами и волновалась, образуя глубочайшие трещины — как будто в глубине проснулся и ворочается веками дремавший некий огромный червь». (М. Горький.)

«Особенно в этом явлении поражает утрата врожденной веры в покой и неподвижность материка, твердых земных пластов… Мы не верим более в спокойствие природы, чувствуем себя перенесенными в область разрушающих неведомых сил, не доверяем более почве, на которой стоим». (А. Гумбольдт.)

Землетрясения погубили миллионы людей, разрушили сотни городов. Панический ужас охватывает людей и животных — земля, словно студень, колеблется под ногами. На ней невозможно стоять, даже лежащие подбрасываются в воздух.

Разверзается земля. Трещины-провалы поглощают людей и дома.

Словно айсберги в шторм, колеблются, трясутся горы.

Исполинские волны накатываются на побережья, слизывая подчистую строения, леса, набережные — все, что попадается на пути.

Даже птицы испуганно мечутся в воздухе.

Геологу эти страшные явления служат объектами наблюдений. Земля живет, развивается, и кора ее порой, не выдержав огромных напряжений, вдруг резко трескается.

При землетрясениях раздаются толчки — словно некто огромный стучится из недр. От этих ударов подскакивают каменные дома; выбиваются из земли столбы и колонны; с гулом вылетают булыжники из мостовой, словно пушечные ядра; иные подземные толчки даже мертвецов выбрасывают из могил.

Не менее разрушительными бывают и другие — волнообразные колебания. При землетрясении 1783 года деревья в Калабрии (Италия) раскачивались, как нива под ветром. Ветви их обламывались, ударяясь о землю.

Обвалы в горах, трещины и провалы на суше, образование озер и грязевых вулканов неузнаваемо изменяют некоторые районы. На несколько метров в сторону перемещаются отдельные участки шоссе. Железнодорожные пути изгибаются, как проволока. Трещины в земле достигают десятиметровой ширины.

После землетрясения в Монголии (4 декабря 1957 года) образовались трещины длиной до 280 километров. В Калабрии (1783 год) трещина рассекла круглую башню, одна половина которой опустилась на 10 метров. При катастрофическом землетрясении в Японии (20 октября 1891 года) вдоль трещины длиной более 50 километров с одной ее стороны земля осела на несколько метров и сместилась на 1–4 метра к северо-востоку. В 1869 году в Малой Азии глубокий провал поглотил город Онлер. А в 1923 году дно залива Сагами (Япония) опустилось на 300–400 метров.

Множество бедствий и страданий принесли и приносят людям землетрясения. О них собрано много сведений. Характер землетрясений и последствия их разрушительной деятельности описаны столь же тщательно, как и походы великих завоевателей в учебниках истории. К сожалению, о силах разрушения и о бедствиях мы слышим и знаем больше, чем о силах созидания.

Когда-то думали, что сила землетрясений воздвигает горы. Но это не так.

При резких ударах (когда их длительность меньше десяти — пятнадцати тысячелетий) горные породы показывают свой упрямый, каменный характер. Они не желают изгибаться. Они стойко противостоят подземным толчкам. До тех пор, пока хватает у них прочности. А потом лопаются. Громадные трещины разбивают всю их толщу. Так с треском ломается лед в половодье.

Слои наползают друг на друга, отдельные глыбы топорщатся, выпирают вверх, другие вдавливаются в землю. Они скользят, царапаются, разрывая складки на части. Плоскости, по которым они движутся, от чудовищного давления сглаживаются, и горные породы вдоль них истираются в тонкую пыль и глину. Такие отполированные плоскости разломов называют зеркалами скольжений.

В геосинклиналях без устали трудятся самые разные геологические силы, похожие на невидимых исполинов: медлительные и быстрые, слабые и мощнейшие; направленные и вверх, и вниз, и в стороны. Исполины будто сговорились досадить геологам, перемешать горные породы, нагромоздить в беспорядке, измять и раздробить — попробуй-ка разберись!

А разбираться надо.

Геологи пристально изучают, какая глыба поднялась, а какая опустилась. Измеряют направление и наклон разломов и трещин.

Для каждого вида перемещения каменных масс имеются особые названия. Если треснуло несколько слоев и одна часть поднялась вверх, а другая опустилась, это называют сбросом; если одна часть наехала на другую, образуется надвиг; если обе части скользили горизонтально — сдвиг.

Бывает, породы сжимаются так, что часть их, будто клин, откалывается и выпирает вверх. Возникают горсты. А если огромная глыба опускается, то такой «горст наоборот» называется грабеном.

Ох, как много хлопот доставляют геологам эти разломы! И без того сложные узоры складчатости они разбивают на части, грубо корежат крылья (края) складок, а то и вовсе отсекают одно из них. Они громоздят одну складку на другую, переворачивают их, сжимая воедино самые разные слои.

Расследование всех этих беспорядков усложняет работа ветра и воды, жары и холода, микробов и растений. Они всеми силами пытаются скрыть, затушевать следы тектонических нарушений. Из года в год подтачивают они скалы, срезают часть пород, уничтожают напрочь то складку, то несколько слоев, то поднятый тектоническими силами массив. Они заваливают осыпями и оползнями склоны, пряча истинную картину от ненасытных глаз исследователя.

А растения? Всюду они запускают свои корни-щупальца, расстилают на пологих склонах свой пестрый ковер, неузнаваемо перерабатывают ближние к поверхности породы.

Попробуй-ка разгляди, что скрывается под мягким слоем травы и почвы!

По трещинам и разломам поднимаются из глубин планеты раскаленные газы и растворы. Они отлагают на стенках трещин кристаллы, примазки и натеки новых минералов. Подобные заполненные трещины называются жилами. Они пронизывают земную кору, выходя на поверхность, словно тонкие, извилистые и разветвленные сосуды. Они — артерии, по которым некогда пульсировала «кровь земли». Много ценных полезных ископаемых хранят жилы. Часто бывают они заполнены кварцем.

Вьется белая, как сахар, кварцевая полоска. А в ней то там, то тут, в пустотах и трещинах, темнеют или поблескивают кристаллическими гранями самые разнообразные минералы. Люди вдоль жил врезаются в земные недра, извлекая из окаменевшей крови планеты молибден, золото, уран и ртуть, свинец и вольфрам.

А сколько прекрасных и странных образований рождается в жерлах вулканов!

«В кратере на черном вулканическом песке, — рассказывает вулканолог Е. Мархинин, — блестит на солнце тонкая золотистая нить. Здесь же другая, третья… Много их. Это волосы Пеле — богини огня у жителей Гавайских островов. Вот черный волос, похожий на конский. А вот целая золотисто-белая прядь…

Мы собираем стеклянные нити. Мы знаем, что это не волосы сверхъестественных существ. Тонкие нити вулканического стекла вытягиваются газами в пустотах раскаленного вязкого шлака. Мы знаем, что, увы, не увидим огненных фей. Но мы все-таки придем сюда ночью, чтобы увидеть кратер, освещенный кипящей лавой, чтобы лучше рассмотреть явления, невидимые при дневном свете».

Загадки, которые приходится решать геологам, не имеют подчас четких, ясных ответов, столь полезных в сборниках математических задач. Слишком много геологических сил потрудилось в каждом, даже небольшом районе Земли. Мудрено разобраться…

В математике существует интереснейший раздел — теория вероятностей, изучающая закономерности случайных событий и точность приблизительных сведений…

Все науки приблизительны — одни более, другие менее.

Даже длину твердого стержня не измеришь точно. Всегда найдется крохотулечка, мельчайшая доля длины, которую не сможешь учесть. Приходится измерять с определенной точностью: где до микрона, где до сантиметра, где и до миллионов километров (а как точнее определить расстояние от нас до дальних и сверхдальних звезд?).

Так и у геологов. Необходимо заранее знать точность наблюдений. Когда изучаешь огромные пространства, не приходится обращать внимание на мелкие складки, трещинки и даже на некоторые слои, жилы.

Надо выяснить главное: платформа здесь или геосинклиналь.

Надо выделить основные пласты, обнаружить гигантские разломы и самые крупные складки.

Если приходится детально знакомиться с небольшой территорией, надо подмечать многие малости, а порой даже учитывать трещинки волосяной толщины. Но и при этом многое останется неясным до конца, спорным, неизученным, неподмеченным или непонятным.

Геолог то и дело сталкивается с хитроумными загадками природы. Чтоб решить их, имеет ныне он много инструментов. Но главными до сих пор остаются геологический молоток и компас. Еще: знания и воображение. Без воображения геологу просто невозможно обойтись. Слишком многое на земле исчезает почти бесследно, преображается или является недоступным исследователю.

Обычно геологи после своих маршрутов составляют геологические карты. Требует это не меньше таланта и знаний, чем создание живописного полотна. Они и внешне похожи: многоцветные, красочные, многозначительные. И там, и здесь авторы стремятся поделиться со зрителем своими наблюдениями и догадками.

Геологические карты бывают разные — в зависимости от масштаба. На одних картах Земля видится будто из космоса. Масштабы таких карт пишутся маленькой дробью — 1:10 000 000, 1:500 000 и т. д. Число это показывает, во сколько раз уменьшила карта действительные размеры земли. Бывают карты и более крупных масштабов — 1:5000 или 1:100. На карту мелкого масштаба можно нанести только самые главные, самые крупные геологические объекты. Среди них тотчас увидишь горные страны: слои горных пород — разноцветные полоски — здесь сложно изогнуты, разорваны, перечеркнуты красными штрихами — линиями главнейших разломов, пробиты поднявшейся из глубин магмой.

Много мыслей пробуждает у геологов вид горной страны. И главная среди них — та же, что и многие, многие сотни лет назад: какие силы тревожат земную кору?

В былые времена мудрец рассуждал о возникновении гор, любуясь заснеженными вершинами издали.

Облака обволакивали вершины.

Думы туманили чело мудреца. Причудливые, словно облака, рождались мысли о силах, вздымающих скалы в поднебесье.

Минули столетия. Многое узнали люди о горах. Геологи обследовали вдоль и поперек все горные страны, написали о них великое множество книг и статей — за целую жизнь прочесть невозможно!

И все-таки до сих пор не удалось полностью разобраться в причинах роста гор, образования впадин, смятия слоев.

Тектонических гипотез много. Главные из них, для наглядности, удобнее всего «разложить по полочкам», представить в виде таблицы. Ее составил А. А. Малахов (здесь она немного упрощена).

В этой таблице перечислено много земных (планетарных) причин изменений земной коры, а космических сравнительно мало. Но это не значит, что земные причины тектонических движений преобладают над космическими. Просто за последние десятилетия плутонисты занимали в геологии ведущее место. А они, как известно, главной геологической силой считают внутриземной жар.

За последнее время все больше укрепляются позиции представителей планетарной геологии и астрогеологии.

Они исследуют всю планету целиком и, как мы уже знаем, указывают на тесную связь земных процессов с космическими.

В таблице спокойно уживаются рядом самые разнообразные гипотезы. А в науке идет непрерывная борьба мнений.

Временами то одна, то другая гипотеза набирает силы и, кажется, становится главной, ведущей. Но проходит срок, накапливаются новые геологические данные, и положение вновь усложняется, и трудно уже отдать предпочтение какому-либо одному мнению.

На обоснование каждой из гипотез затрачена масса усилий: собраны факты, подтверждающие ее, произведены сложные (или не очень) расчеты, написаны статьи и трактаты. В числе сторонников той или иной гипотезы крупнейшие геологи. И в то же время каждая тектоническая гипотеза подвергается жестокой критике и имеет значительно больше противников, чем сторонников.

Но это не беда. Честная научная критика необходима. Без нее невозможны поиски истины.

Но, может быть, все правы?

Есть и такая точка зрения.

Все перечисленные в таблице источники энергии (и некоторые другие, не указанные) действительно влияют на тектонические движения.

Главная трудность заключается в том, чтобы разобраться, где и когда преобладают те или иные силы, чтобы уловить сложные взаимосвязи различных процессов…

Вы помните выдумки мудрецов о силах, рождающих горы? Сравните их с нынешними геотектоническими гипотезами. Что между ними общего? И то и другое — порождение человеческой фантазии. С одной лишь разницей: чтобы создать гипотезы, потребовалась не только фантазия, но и знания.

Геология вступает в полосу своего расцвета. До сих пор преобладало в ней стремление добывать факты. Теперь их накоплено такое количество, что если добавить к этой горе фактов еще «горсть» — не многое изменится. Куда важнее осмыслить все имеющиеся данные и создать обобщающие теории, которые могли бы объяснить все многообразие фактов.

Вопросы о характере и масштабах тектонических движений, о причинах, их вызывающих, об их историческом развитии требуют к себе пристального внимания. Будем надеяться, что убедительные ответы на них (хотя бы в общих чертах) будут получены в ближайшие годы.