По холодным следам

Глава III Начало теории

21 марта 1874 года в Петербурге на общем собрании Географического общества был заслушан доклад князя Петра Кропоткина. Кропоткин познакомил присутствующих с результатами своих исследований в Финляндии, приведших его к выводу, что валуны, рассеянные на полях Средней и Северной России, принесены древними ледниками. Отрицалось доселе общепринятое мнение о существовании в недавнем прошлом на месте Русской равнины холодного моря, по которому плавающими льдинами разносились финляндские валуны. Речь шла о недавнем ледниковом периоде геологической истории Земли.

Тридцатидвухлетний князь — с окладистой темной бородой, широким лысоватым лбом и блестящими глазами — был заметно взволнован.

Длительные оживленные прения не прояснили разбираемый вопрос. Трудно было вообразить столь непомерно обширные ледники — на тысячи квадратных верст. Но и оспорить доводы докладчика было затруднительно.

Подвел итог заседания знаменитый геолог Барбот де Марни: «Был ли ледниковый покров или нет, но мы должны сознаться, господа, что все, что мы говорили о действиях плавающих льдин, в действительности не подтверждается никакими исследованиями».

Новые непривычные идеи редко встречают благосклонный прием. Тем очевиднее был успех Кропоткина, заставившего авторитетных российских геологов усомниться в гипотезе плавучих льдин. Молодому князю было предложено место председателя отделения физической географии.

Он отказался от почетного поста. После заседания поспешил домой, сославшись на усталость (действительно, он выглядел очень утомленным). Дома велел слуге затопить печь, хотя все печи были топлены с утра и хорошо прогрели помещения.

В своей комнате он принялся доставать из письменного стола, с книжных полок, из саквояжа множество бумаг, спешно проглядывать их, сортировать и кидать в печку целыми ворохами. Эту работу он продолжил и на следующий день. В сумерках, наспех собравшись, хотел было уйти, когда горничная шепнула: «Вы б лучше вышли по черной лестнице». Он так и поступил.

Возле ворот стоял извозчик. Оглянувшись, князь вскочил на дрожки и приказал ехать на Невский. На Невском проспекте около здания Думы пролетка была задержана. Агент Третьего отделения при содействии двух полицейских арестовал Петра Кропоткина и препроводил его к прокурору.

Допрос начался в четыре часа утра.

— Вы обвиняетесь, — торжественно произнес прокурор, — в принадлежности к тайному сообществу, имеющему цель ниспровергнуть существующую форму правления.

Князь Петр Кропоткин, потомок Рюриковичей, был революционером-анархистом. На допросе он отказался давать какие-либо показания и был заключен в Петропавловскую крепость.

Тяжелая тишина каменного каземата. Маленькое оконце под потолком, забранное решеткой. Койка, табурет.

Десять шагов из угла в угол. Пройти полтораста раз — верста. Каждый день: две версты утром, две перед обедом, две после обеда и одна перед сном. Повороты — медленные, чтобы голова не закружилась. Дважды в день — гимнастика с тяжелой табуреткой.

Будучи на свободе, князь время от времени переодевался в простонародные одежды и, называясь Бородиным, вел долгие беседы с ремесленниками, ткачами, крестьянами. Он отказывался от должностей в Географическом обществе, памятуя о революционной работе.

А в заточении мысли его занимал неоконченный научный труд.

В записке к докладу он изложил основы ледниковой теории. Теперь необходимо было написать отчет об исследованиях в Финляндии с детальным обоснованием своих идей.

В Петропавловской крепости заключенным могли быть предоставлены перо и бумага лишь по личному разрешению царя. Брат Петра Кропоткина, Александр, добился такого разрешения с помощью Академии наук.

«Я согласился бы жить всю жизнь на хлебе и воде, в самом сыром подвале, — признавался Кропоткин, — только бы иметь возможность работать».

Отчет разрастался в два больших тома. Вновь переживал Кропоткин месяцы, проведенные в глухой, нищей окраине России. Именно там странным образом переплетались его крамольные научные мысли с крамольными политическими.

«Наука — великое дело, — писал он позже. — Я знал радости, доставляемые ею, и ценил их, быть может, даже больше, чем многие мои собратья… Когда я всматривался в холмы и озера Финляндии, у меня зарождались новые, величественные обобщения. Я видел, как в отдаленном прошлом, на заре человечества, в северных архипелагах, на Скандинавском полуострове и в Финляндии скоплялись льды. Они покрыли всю Северную Европу и медленно расползлись до ее центра. Жизнь тогда исчезла в этой части Северного полушария и, жалкая, неверная, отступала все дальше и дальше на юг перед мертвящим дыханием громадных ледяных масс. Несчастный, слабый, темный дикарь с великим трудом поддерживал непрочное существование. Прошли многие тысячелетия, прежде чем началось таяние льдов…

Мне хотелось разработать теорию о ледниковом периоде, которая могла бы… открыть новые горизонты для геологии и физической географии.

Но какое право имел я на все эти высшие радости, когда вокруг меня гнетущая нищета и мучительная борьба за черствый кусок хлеба?

Все эти звонкие слова насчет прогресса, произносимые в то время, как сами делатели прогресса держатся в сторонке от народа, все эти громкие фразы… придумали, чтобы отделаться от разъедающего противоречия…»

Князь Петр Кропоткин не терпел противоречий слов и дела, творчества и жизни. На воле, занимаясь наукой, он вел революционную работу. Заточенный в тюрьму «за политику», он писал научный труд. И думал о побеге, хотя знал, что узникам Петропавловской крепости никогда не удавалось бежать.

Днем в протопленном каземате было жарко, парило. Ночью по полу шел ток морозного воздуха. Становились влажными стены, простыни, тонкое одеяло, борода. Начиналась «зубная боль» в суставах — сказывался ревматизм, нажитый еще во время путешествий по неизведанным краям Сибири.

Кропоткин продолжал писать. Продолжал вышагивать тюремные версты и упражняться с табуреткой.

Был закончен первый том и передан брату для подготовки к печати. Второй том продвигался медленнее. Появились признаки цинги, постоянно болел желудок. Давала себя знать и утомительная умственная работа. Правда, из остальных заключенных, вовсе лишенных работы, некоторые умерли в крепости, а несколько человек сошли с ума.

Минуло два года. Кропоткина перевели в Дом предварительного заключения. Здесь в крохотной камере (четыре шага по диагонали) ему стало еще хуже. Он уже с трудом, отдыхая, мог подняться на второй этаж. «Не дожить тебе, сердешному, до осени», — вздохнул, на него глядя, солдат-часовой.

Должно быть, подобного мнения было и тюремное начальство. По просьбам родственников его перевели в тюремный госпиталь.

Силы больного стали восстанавливаться. Теперь не только рукопись владела его вниманием, но и подготовка к побегу. Работать над вторым томом отчета приходилось до поздней ночи. В тайных шифрованных записках на волю он предлагал и уточнял планы побега.

Наконец все было готово. Домик напротив тюрьмы сняли друзья. В назначенный день — 30 июня — из окон дома послышались звуки скрипки в то самое время, когда Петр Кропоткин был выведен конвоиром на прогулку. Это означало — путь свободен.

Сбросить тяжелый тюремный балахон — две секунды (тренировка!). Бежать! Впереди — двор и открытые ворота. Конвоир оторопел. «Лови его!» — закричали крестьяне, привезшие во двор дрова.

Как трудно достичь ворот! Сзади нагоняет конвоир. Тычет вперед себя ружье со штыком. Сбоку наперерез бегут трое солдат. Ворота! На улице — пролетка. «Скорее, скорее!» — кричит седок в военной фуражке, держа наготове револьвер.

Бросился в пролетку. Лошадь — призовой рысак — рванула и помчалась крупной рысью. «Держи его, лови!» — неслось вослед. Выстрелов не было.

Быстро набросил на плечи пальто, надел на голову цилиндр. Перед Невским проспектом два жандарма, стоящие у дверей трактира, отдали честь военной фуражке спутника Кропоткина.

Сменили экипаж. До вечера надо было где-то спрятаться. Сбрив бороду, Петр Кропоткин со своим спутником отправился в модный ресторан Донона. Уж тут-то не догадается охранка искать беглеца, которого, согласно приказу взбешенного царя, надлежало поймать во что бы то ни стало.

Позже Кропоткин укрывался в деревне под Петербургом. С паспортом одного из друзей он проехал Финляндию и переправился в Швецию. Оттуда отплыл в Англию.

Северное море бушевало. Кропоткин часами сидел у бушприта. Тяжелые волны наваливались на корабль и, словно вспоротые форштевнем, рассыпались, обдавая сидящего брызгами. Холодно, пасмурно, сыро… И — кипение пены, взрывы ветра, беспечная удаль стихий. Свобода!

Необычайна судьба «Исследования о ледниковом периоде» Петра Алексеевича Кропоткина. Автора этого превосходного научного труда — человека всесторонне одаренного, гениального — следовало бы считать творцом ледниковой теории. Но…

В науке редкие открытия делаются одиночками. Связь ископаемых остатков животных с определенными слоями горных пород независимо открыли англичанин Вильям Смит и француз Жорж Кювье. Теория естественного отбора была одновременно изложена Чарлзом Дарвином и Альфредом Уоллесом. Даже теория относительности Эйнштейна, наделавшая переполох в науке нашего века, выдвигалась физиком и философом Анри Пуанкаре и опиралась на работы прошлого века — Лобачевского, Лоренца, Максвелла и других.

Научные теории вырастают подобно кристаллам в насыщенном растворе. Пока раствор далек от насыщения, кристаллики, попадая в него, растворяются (так в науке не находят отклика преждевременные идеи). Когда раствор созреет, даже мельчайшая частица начинает кристаллизацию. В благоприятной среде кристаллы непременно появятся, как правило, одновременно в разных точках раствора.

Как же создавалась «благоприятная среда» для ледниковой теории?

Ученые, изучавшие современные альпийские ледники, узнали, что ледниками создаются песчаные валы, скопления валунов. Подобные образования, а также ледниковые царапины, борозды и выбоины встречались и в тех альпийских долинах, где сейчас нет ледников. Значит, ледники там были прежде.

Однако выводы эти касались лишь одного из районов Европы. И даже подобные результаты исследований в Скандинавии и Шотландии еще ничего не говорили о судьбе всего Северного полушария, об особой ледниковой эпохе.

Правда, В. М. Севергин еще в 1815 году высказал мысль о том, что ледники стекали на Русскую равнину со Скандинавских гор. Но эта идея оставалась просто догадкой. Ее можно считать научной гипотезой, которая не противоречит известным фактам, но и не имеет убедительных доказательств.

В 1833 году были опубликованы три тома «Основ геологии»; в русском переводе (1866 года) полное название звучало так: «Основные начала геологии, или Новейшие изменения Земли и ее обитателей Чарлза Лайеля». Обычно с выхода этой знаменательной книги и начинают историю современной геологии. В своем сочинении Чарлз Лайель свел воедино почти все сведения о жизни Земли, накопленные к тому времени. Он выделил специальную главу: «Перенесение твердого вещества льдами», не оставив без внимания геологическую деятельность ледников. «Ибо когда камни, крепко сидящие во льду, — писал Лайель, — двигаются вместе с ним по прямому направлению и под сильным давлением, тогда они прорезывают длинные прямоугольные борозды или канавки, параллельные между собою. Присутствие таких знаков в разных местах, лежащих гораздо выше поверхности существующих ледников и находящихся в нескольких милях ниже их настоящих оконечностей, представляет геологическое доказательство, что в прежнее время в Швейцарии и в других странах льды распространялись гораздо далее своих настоящих пределов».

И все-таки плавучие льды, по мнению Лайеля, совершают более значительную геологическую работу, чем ледники.

«Нас могут спросить, — писал Лайель о валунах, — каким образом первоначально оторвались эти каменные глыбы? На это мы ответим, что одни из них упали с обрывистых утесов, другие приподнялись с морского дна, примерзнув своими вершинами ко льду, между тем как некоторые сплавлены реками и глетчерами».

Ученый не предавался досужим выдумкам, а опирался на твердо установленные к тому времени факты.

Научная теория — это результат обобщения фактов, нахождение закономерностей природных процессов. С помощью научной теории не только познается природа, но и представляется возможность предугадывать, те или иные новые факты. Например, с тех пор как астрономы познали ход небесных светил, стало возможным предсказывать даты восхода и захода Луны, солнечные затмения и многое другое.

Выводы Лайеля о геологической деятельности плавучих льдов можно было бы считать научной теорией. Вот только как относительно прогнозов?

Из гипотезы Лайеля следовало, что пути разноса валунов должны быть причудливыми, отражающими дрейф айсбергов. Скопления валунов должны уменьшаться по мере удаления от морских берегов и речных долин. Отложения плавучих льдов (песок, гравий, ил) не могли иметь широкого распространения, отлагаясь только в виде отдельных линз в тех местах, где стаивали айсберги. На равнинах, которые некогда затапливались холодными морями (в Европе, России, Северной Америке), следовало бы откапывать на небольшой глубине остатки морских животных и растений.

Подтвердили новые факты эти предположения?

Петр Кропоткин еще во время своей сибирской экспедиции в 1865 году писал в письме брату: «Вот так гольцы довелось посмотреть!.. На них для меня ясны следы ледников. Большие плоскости, совершенно гладкие, и борозды — некоторые указания на бывшие здесь когда-то ледники. Материалов для обоснования ледниковой гипотезы накопляется много — преимущественно геологических».

Чуть позже, в 1868 году, Кропоткин опубликовал предварительный отчет о своей экспедиции, где была специальная глава: «Ледниковый период в Сибири». Ученый сделал вывод: «Сибирь не избегла того фазиса в жизни Северного полушария нашей планеты, которого обильные следы мы видели в Европе и Северной Америке».

Дальнейшие географические исследования Кропоткина едва не пошли в другом направлении. Он составил проект экспедиции для исследования русских северных морей, где, обобщив имеющиеся сведения о морских течениях, ледяных заторах и выносимых льдами камнях, сделал вывод о существовании неведомого острова северо-восточнее Шпицбергена и северо-западнее Новой Земли. Министерство финансов Российской империи не ассигновало необходимых для экспедиции тридцати — сорока тысяч рублей. (Через два года научное предсказание П. А. Кропоткина блестяще оправдалось: австрийская экспедиция открыла новый остров, назвав его Землей Франца-Иосифа.)

Вместо полярного путешествия Кропоткину была предложена командировка в Финляндию и Швецию. Поездка состоялась летом 1871 года. Тогда-то окончательно сформировалась в уме Кропоткина теория ледникового периода. В отчете об этой поездке Петр Кропоткин первую часть посвятил ледниковым наносам Финляндии и Швеции. Он подробно описал озы — длинные песчаные гряды, валуны, «бараньи лбы» и округленные вершины, группы озер, осадки с обломками горных пород, нагромождения песков и глин с валунами. Кропоткин убедительно показал, что все эти образования свидетельствуют о деятельности ледника, и особо отметил те явления, которые связаны с геологической работой рек, морских прибоев и плавающих льдов.

Во второй части отчета Кропоткин привел множество дополнительных фактов о следах великих ледников в Западной России, Сибири, Северной Америке, Скандинавии, Центральной Европе. Кропоткин также обращал внимание на действие других геологических агентов: текучих вод, речных льдов и других. И доказывал своеобразие ледниковых образований.

Особо выделена проблема движения материковых льдов, с привлечением данных физики о пластических свойствах льда. И наконец, Кропоткин объясняет образование всех известных ледниковых форм (озов, морен, изборожденных скал и т. д.) и дает обзор гипотез ледникового периода.

Таким образом, русский ученый всесторонне, на основе данных геоморфологических (о формах рельефа) и литологических (о характере отложений) обосновал гипотезу ледникового периода.

И все-таки правильнее, пожалуй, считать П. А. Кропоткина одним из основателей ледниковой теории, а не первооткрывателем ее.

Первый том работы Кропоткина о ледниковом периоде увидел свет в 1876 году, а второй, задержанный жандармерией, лишь в 1895 году. К тому времени ледниковая теория уверенно входила в геологию. В Шотландии была опубликована книга Джона Гейки «Великий ледниковый период». Там говорилось: «В течение последних 200 000 лет вся Северная Европа и Северная Америка исчезли под толстым покровом льда и снега». И уточнялось, что длительность этой катастрофы не сравнима с нашими обыденными понятиями внезапности. «Ледниковое время иным ученым представлялось как ряд диких катаклизмов и конвульсий, в действительности — результат долгих изменений…»

В те же годы вышла в свет еще одна фундаментальная монография, посвященная великим ледникам. Написал ее шведский ученый Отто Торелль, который первым детально изучил не только следы древних оледенений Северной Европы, но и современные ледники Альп и острова Шпицбергена. Подобный сравнительный метод исследований придавал его выводам особую убедительность. И сейчас этот метод остается очень актуальным. Как ни странно, до сих пор не много имеется ученых, которые одинаково бы детально наблюдали и поведение существующих мощных ледниковых покровов и результаты их деятельности.

Итак, у ледниковой теории оказалось сразу три первооткрывателя: Кропоткин, Гейки, Торелль.

Кропоткин сам не пожелал всецело заняться наукой. Он был великим человеком, борцом за справедливость, а не только великим мыслителем. На скудных полях Финляндии (в ту пору отсталого задворья царской России) научные размышления Кропоткина перемежались с мыслями о том, как сделать этот край благодатным, как помочь его обитателям. И даже счастье научного творчества не избавляло Кропоткина от мыслей о людях, лишенных этой радости:

«Из дикого смешения фактов, из-за тумана догадок, опровергаемых, едва лишь они успеют зародиться, возникает величественная картина, подобно альпийской цепи, выступающей во всем своем великолепии из-за скрывающих ее облаков и сверкающей на солнце во всей простоте и многообразии, во всем величии и красоте. А когда обобщение подвергается проверке… одни факты оттеняют некоторые характерные черты, другие раскрывают неожиданные подробности, полные глубокого значения. Обобщение крепнет и расширяется, а дальше сквозь туманную дымку, окутывавшую горизонт, глаз открывает очертания новых и еще более широких обобщений. Кто испытал раз в жизни восторг научного творчества, не забудет этого блаженного мгновения. Он будет ждать повторения. Ему досадно будет, что подобное счастье выпадает на долю немногих, тогда как оно всем могло быть доступно в той или другой мере, если бы знание и досуг были достоянием всех».

Геология немыслима без исчислений многих миллионов лет истории Земли. За это время необычайно изменяются все предметы и силы, действующие на планете. Скалы тают, словно облака, ледники текут, подобно быстрым рекам, морские побережья опускаются в воду и выныривают, как купальщики на мели, леса и луга, озера и горы блуждают по земной поверхности, живые существа проносятся, как пылинки в урагане…

Геология — наука историческая. Она изучает природные процессы в их течении, во времени. А геологическое время очень отличается от привычных нам отрезков жизни. Представить его и понять — дело чрезвычайно трудное.

Теория Дарвина о происхождении видов путем естественного отбора появилась через полвека после работ Кювье. Но ведь Кювье основательно постиг тайны устройства живых существ. Он был великим палеонтологом, изучил множество вымерших видов, а об их эволюции и связи с современными животными ничего толком не сказал, потому что не имел представления о необычайной длительности геологической истории Земли.

После Кювье был Лайель. Он обосновал понятие «геологического времени». И отметил: «Постепенное нарождение новых видов составляет прочное звено в экономии земной системы». Без этих геологических идей немыслима теория Дарвина.

А ледниковая теория не могла появиться, пока география и геология окончательно не вышли из младенческой поры.

Говорить о ледниковом периоде можно было лишь тогда, когда выяснились, хотя бы в общих чертах, климаты других геологических периодов. То есть возникла наука о климатах прошлого — палеоклиматология.

Крупный геолог конца XVIII века Джемс Гюттон говорил: «Развалины древнейшего мира видны в настоящем строении нашей планеты». Современный рельеф Земли: долины, гряды, холмы — все несет на себе печать прошлого. Происхождение различных форм рельефа изучает геоморфология. Главным образом на нее опирался Кропоткин, создавая ледниковую теорию.

Наука гляциология изучает современные льды и ледники. Не понимая современности, вряд ли мыслимо постичь прошлое.

Исследования альпийских ледников послужили основанием для первых гипотез о великом оледенении. Еще более укрепились эти идеи после знакомства ученых с Гренландским ледяным щитом. Это уже был не горный ледник, а материковый, покрывающий весь гигантский остров со всеми его холмами, долинами и равнинами. В конце прошлого века геологи пришли к мнению, что Гренландия является не только подобием древних ледниковых покровов Северной Америки и Европы, но и остается пережитком ледниковой эпохи.

На современных глетчерах ученые изучали ледниковые отложения. Географ Креднер в конце прошлого века проник в недра Пастерцского ледника (Альпы) по подледным гротам и галереям. Ему удалось описать донную морену в естественном залегании, в процессе ее накопления: «…У сводов ледяной пещеры, между льдом и коренной породой, отлагается настоящая поддонная морена в ее первобытном виде. Она состоит из нежной, а при достаточном количестве воды кашеобразной серой глины, к которой примешаны… мельчайшие зернышки и осколки; кроме того, она переполнена более или менее крупными, угловатыми или округленными, а подчас и исцарапанными валунами, из которых самые значительные плотно втиснуты между льдом и ложем ледника. Описанная поддонная морена, даже в таком размягченном виде, приближается по своему строению к валунной глине Северной Германии; взятые же мною образцы ее после высушки почти нельзя было отличить от более светлой разности последней».

Кроме географических наблюдений, требовалось геологам умение проникать в геологическое прошлое, восстанавливать его. А для этого необходимы часы. Геологическими часами могут служить, например, остатки живых существ. Виды животных и растений появлялись и вымирали за долгую историю Земли в строгой последовательности. Многие виды жили только в определенный отрезок геологического времени. По ним и можно составить геологический календарь. Этим занимается палеонтология.

Наши предки, ископаемые человекоподобные существа (антропоиды), жили и вымирали закономерно. Они связаны были с переменами в окружающей среде и, в частности, с историей великих ледников. Значит, к нашему перечню добавляются антропология и археология…

Проблемам геологического времени (точнее, поискам и исследованиям «геологических часов») посвящена специальная наука — геохронология.

Нам еще предстоит встреча с науками, так или иначе вошедшими в четвертичную геологию. Некоторые из них в прошлом веке оказали существенное влияние на развитие ледниковой теории. О них и пойдет сейчас речь.

С идеи о ледниковой эпохе началось изучение климатов прошлого, палеоклиматология.

До этого считалось, что Земля была некогда раскалена (капелька Солнца) и до сей поры постепенно охлаждается. Призрак великих оледенений маячил в будущем.

Находки в умеренном поясе ископаемых остатков тропических животных и коралловых рифов подтверждали мнение о непрерывном с тех пор похолодании.

Ледниковая гипотеза предполагала, что сравнительно недавно во многих районах Земли было значительно холоднее, чем ныне. В геологической истории климат колебался от теплого к холодному и вновь к теплому. Об этом почти стихами сказал в 1837 году ботаник Шимпер: «В прошедшие времена, когда господствовала стужа, высокие, как горы, древние льды загромождали даже южные страны, выравнивая и затопляя вершины, подобно морям». Он же считал, что изменения климата в геологическом прошлом вызывали на Земле то расцвет, то некоторое подавление растительности. Этот ученый едва ли не первым связал воедино историю ледников и живых существ.

Но самое удивительное началось несколько позже. В 1855 году английский геолог Рамсей сообщил, что им обнаружены следы ледников в отложениях пермского периода, отдаленного от четвертичного огромным промежутком времени.

Год спустя другой англичанин, Блэндфорд, сообщил, что в Индии имеются очень древние окаменевшие морены.

Позже выяснилось, что первое сообщение было ошибочным. Второе оказалось совершенно верным. Оно привело к открытию величайших древних ледников. Для ископаемых донных морен придумали особое название — тиллиты.

К началу нашего века было окончательно установлено, что ледниковые эпохи не раз случались в истории Земли. Остатки морен были опознаны даже в отложениях древнейшей архейской эры Северной Америки и Южной Африки.

Следы оледенения Индии относятся к отложениям пермского и каменноугольного периодов. К тому же времени приурочены и тиллиты Южной Африки, мощность которых достигает трех-четырех сотен метров. Скальные породы, лежащие ниже окаменевших морен, исштрихованы ледниковыми шрамами. По направлению шрамов удалось составить карты путей движения древних ледниковых потоков.

И в Австралии, и в Бразилии тоже нашли доказательства пермо-каменноугольного оледенения. Пожалуй, это оледенение было крупнейшим в истории Земли. Оно распространялось на области, лежащие сейчас в теплых краях, охватывая предполагаемый великий древний материк — Гондвану.

Ледниковые отложения являются надежными показателями холодного климата. А если найдены залежи солей, то предполагается, что они выпарились в сухом и жарком климате. Угольные пласты свидетельствуют о климате теплом и влажном. Коралловые рифы указывают на теплое море и небольшие глубины (в других условиях кораллы не живут).

А современные климатические пояса? Разве непременно требуется определять температуру воздуха для того, чтобы понять, что в тундре холодно? Или надо замерять количество выпадаемых осадков, чтобы убедиться, что в пустыне сухо, а в тропиках влажно?

Имеется прекрасный инструмент для определения климата страны без помощи техники. Это — растения.

Тундра, хвойный бор, смешанный лес, широколиственный лес, растительность степей и пустынь, тропический лес… Распространение их зависит от многих причин. От глубины залегания подземных вод. От подстилающих горных пород и вулканов. Даже от животных, обитающих в этих краях, и, уж конечно, от человека. Но главное — климат.

В земных слоях сохраняются остатки древесины, отпечатки листьев и цветков — словно тонкие гравюры на каменных плитах; окаменевшие шишки и семена. По ним удается воссоздать облик растений, восстановить характер растительности. А уж там можно судить и о климатических условиях прошлого.

Во второй половине прошлого века изучение ископаемых растений — а точнее, растительности, растительных сообществ — привело к немалым неожиданностям.

Швейцарский ботаник Освальд Геер тщательно изучил флору Арктики третичного периода, предшествовавшего четвертичному. Оказалось, что на нынешних пустынных островах, стынущих в Ледовитом океане, произрастали леса. Значит, Северный океан не был Ледовитым, а климат этих мест был умеренно-прохладным. Северная граница пальм достигала Англии и даже Аляски.

Геер «измерил» температуру воздуха в третичной Арктике. Выходило, что для лесов того времени необходима была среднегодовая температура не ниже шести или девяти градусов по Цельсию.

Третичные угли добывают сейчас на острове Шпицберген, на Чукотке и Аляске. Деревья, впитавшие в свою плоть солнечные лучи, прошли путь подземных превращений и возвращаются к нам, даря свет и солнечное тепло третичного времени. Прежний теплый климат помогает бороться с нынешними холодами.

Однако не всегда отыщешь «ископаемые приборы», по которым можно «измерять» температуру и влажность воздуха в прошлом. Даже отыскав их, нельзя еще быть уверенным в безошибочном определении былых природных условий.

Морены и тиллиты — свидетели оледенений — имеют немало двойников. В горах покров выветренных пород и обломков, сползающий в долины, внешне может напоминать морену. На морских побережьях тоже встречаются сходные образования. По крутым склонам морского дна проносятся порой грязевые потоки, несущие валуны. Нечто подобное происходит в ущельях.

Остатки растений и животных могут переноситься текучими водами на огромные расстояния. Еще дальше улетает пыльца деревьев. К тому же живые существа умеют приспосабливаться к различным условиям.

Вот почему сама по себе палеоклиматология остается очень туманной наукой до тех пор, пока не становится частью более обширной палеогеографии.

География исследует поверхность земли, взаимосвязь климата, рельефа, вод, почв, растений, животных. То же самое, но для отдаленных эпох изучает палеогеография. Она стремится во всей полноте восстановить природные условия прошлого.

Без малого сто лет назад геолог А. П. Карпинский написал «Очерк физико-географических условий Европейской России в минувшие геологические периоды». Он составил карты, где показал былое распространение морей, растительных и климатических зон.

Сейчас накоплено так много сведений о природе Земли в прошлые времена, что можно совершать мысленные путешествия по морям, лесам и степям, существовавшим давным-давно и бесследно исчезнувшим. Вот, например, как описал палеоклиматолог Брукс воображаемую экспедицию к Северному полюсу, совершенную в середине третичного периода, сорок — тридцать миллионов лет назад:

«Мы приближаемся к северному Полярному кругу, а мощное теплое течение все еще несет нас к северу. Растительность на побережьях по-прежнему остается пышной, но постепенно приобретает облик, свойственный более умеренной зоне. Облачность увеличивается, и постоянные дожди… заменяют грозовые ливни, характерные для Центральной Европы. Севернее семидесятого градуса северной широты, как правило, господствует сырая дождливая погода, ясная солнечная погода наблюдается лишь в виде исключения; густые леса, покрывающие восточное побережье океана, часто окутаны туманом. Преобладают западные ветры. Западные побережья океана, в особенности более внутренние области суши, лишены растительного покрова. Мы видим низкие холмы, зимой, вероятно, покрытые снегом; ледники, однако, отсутствуют. Наконец, мы достигаем полюса. Он располагается среди обширного бассейна, заполненного теплыми водами…»

Самое удивительное то, что это фантастическое описание очень правдиво.

Итак, палеоклиматологи установили: ледниковые периоды не раз бывали в истории Земли; разделяли их длительные теплые интервалы; ледяные шапки на полюсах, которыми ныне щеголяет Земля, — сравнительно редкое украшение; значительно чаще полюсы были теплыми и лишь зимние снега напоминали о великих холодах.

Происхождение современного рельефа долгое время оставалось вне пристального внимания ученых. Географы описывали холмы, горы, низменности. Геологи углублялись в земные недра и геологическое прошлое. Как будто настоящее и прошлое существуют обособленно.

В действительности нельзя назвать нечто такое, у чего нет прошлого. Любая кочка, любая гора имеют свою историю. Древние камни и скалы словно выброшены к нашим ногам океаном времени.

Прошлое имеет смысл только тогда, когда оно сохранилось в настоящем. В сегодняшних пологих холмах мы находим следы былых гор, увенчанных ледяными коронами.

Одним словом, надо уметь разглядеть в настоящем следы прошлого. Без такого умения геологическую теорию не построишь.

Холмы и горы растут столь медленно, и реки так неторопливо вытачивают свои долины, и низменности опускаются с такой ничтожной скоростью, что человеческому глазу уследить за этими событиями никак невозможно. О происхождении рельефа рассказывали много небылиц.

Одно из таких объяснений привел Паллас в своем «Путешествии…». Он обследовал Царев курган, расположенный в Жигулях, недалеко от нынешнего Куйбышевского моря.

«Сей холм, — писал Паллас, — бесспорно от прочих гор отделен рекой Соком и сделался круглым от наводнений; но для оного непорядка и конической его фигуры приписано ему по простой сказке другое и весьма удивительное происхождение… В старинные времена шло по сей стране многочисленное войско, предводитель которого для памяти великой своей силы велел каждому воину принести на сие место одну только полную шапку земли; отчего и произошла ныне находящаяся превеликая куча; но она, к опровержению сей небылицы, по большей части состоит из таких больших диких камней, которые ни в какую шапку не вместятся и никакой воин снести не сможет».

В народных преданиях бывал нередко глубокий, не сразу видимый смысл. Так, по одной сказке, холмы, долины и озерные котловины появились во время драки ангела с чертом.

Понимать это можно так, что боролись на поверхности земли две силы: «ангельская», «божественная» — созидающая и «дьявольская» — разрушающая. В их борьбе и оформился нынешний рельеф.

В таком виде народная мудрость, наряженная в научные одежды, превращается из сказки в научную идею, предваряющую выводы геоморфологии.

На Земле трудно отыскать полностью неподвижное место. В одном районе идет опускание поверхности, море постепенно накатывается на сушу. В другом — происходит поднятие, которое за миллион лет может воздвигнуть высокие горы.

До сих пор остается неясным, что за силы движут земную твердь. Но они существуют и вполне могут сойти за «светлые силы созидания», какие бы там «духи подземелья» ни присоединялись к ним.

А на поверхности земли властвуют воздух, вода, ветер, солнце, мороз. Как только где-то начинает расти возвышенность, эти «мрачные силы разрушения» (и солнышко попадает сюда, да уж теперь что поделаешь!) принимаются крошить, царапать, дробить, разъедать ее. Крепчайшие скалы бессильны противостоять такому напору и разрушаются рано или поздно, превращаясь в пыль, песок и глину. Пыль, песок и глина уносятся прочь и оседают в низинах.

Американский геоморфолог Дэвис в конце прошлого века решился применить к рельефу те эпитеты, которые мы привыкли относить к живым существам. Если на поверхности господствуют силы созидания, то рельеф находится в стадии роста, стадии юности. Позже рельеф резко расчленяется, выделяются горы, долины, ущелья, низменности. Это — стадия зрелости. Ее сейчас переживают Кавказские горы, Альпы и многие другие «растущие» горные страны.

Старость рельефа — это господство разрушительных сил. Они старательно сглаживают поверхность, придают округлость возвышенностям, плавность долинам и простор низменностям.

В дряхлом рельефе трудно обнаружить следы его молодости, роста и красоты: поверхность земли гладка, как лысина, и лишь пологие увалы, озерные котловины и невысокие валы сохраняют слабенькую память о былых временах.

Конечно, в действительности не так все толково разграничено. Природа богата на выдумки, и наше воображение не успевает за нею.

«Светлые силы созидания» подчас занимаются «уравниловкой», вздымая глубокие впадины и погружая возвышенности. А «темные силы разрушения» вычерчивают причудливые профили скал и украшают равнины холмами и долинами.

Если у человека молодость безвозвратно склоняется к старости, то у рельефа — иначе. Он не может быть только старым или только молодым. Он одновременно и молод и стар. Другими словами, если человек «со временем» стареет, то рельеф стареет «в пространстве», в какой-то своей части, тогда как в другой части он обязательно молодеет. У рельефа старость сопровождается молодостью.

Например, имеется старая равнина, которую стараются сгладить текучие воды и ветер. Однако пыль, глину и песок приносят они обычно издалека, с поднятий, которые сейчас размываются. Значит, беспокойная молодость этих поднятий — спутник старости равнины.

Поверхность земли постоянно двигается вверх или вниз. Значит, одни районы «омолаживаются», а другие «стареют». То, что теряет бурная молодость, накапливает и сохраняет степенная старость.

Все это относится и к деятельности ледников. Вильям Дэвис находил много сходства между реками и ледниками, применяя свои принципы по отношению к рельефу, выработанному ледником. Он писал, что когда ледники молоды и еще только начинают течь под уклон, увеличиваясь в размерах, они не производят большой выпахивающей работы. Зрелые ледники напором льда и камнями, впившимися в их ледяную подошву, срезают землю, образуя широкие корытообразные долины. А древние ледники заполняют низменности и выработанные прежде долины. Они умирают при общем потеплении климата и при недостатке питания (на последнюю причину во времена Дэвиса обращали мало внимания).

И с ледниками не так-то просто разобраться. Они сглаживают возвышенности и, стало быть, относятся к мрачным силам разрушения. Но они же образуют немало своеобразных форм рельефа.

В Карелии и Финляндии аквамариновые цепочки озер тянутся преимущественно с севера и северо-запада на юг и юго-восток. Будто некогда земля здесь была содрана гигантской теркой. Это — работа ледников.

В тех же направлениях змеятся длинные песчаные гряды, похожие на гигантские железнодорожные насыпи. Они сложены слоистыми грубыми песками. Это — озы. Они были детально описаны Кропоткиным и шведским ученым Хуммелем. Происхождение озов каждый из этих ученых представлял себе по-разному. Кропоткин считал, что нижняя часть ледника под огромным давлением сминается в складки и здесь накапливаются рыхлые пески. А Хуммель предполагал, что озы созданы ледниковыми водами, и, по-видимому, он оказался прав.

Из-под ледника там и сям вырываются потоки талых вод. Они пронизывают холодную плоть ледника, подобно сосудам, ветвящимся в живом теле. Это — подледные ручьи и реки. Они несут с собой песок, ил, камни, вымытые изо льда, и откладывают все это в своих подледных руслах.

Подобные водотоки встречаются и на поверхности ледников. Здесь они выпиливают ледяные долины, подобно тому, как делают это реки в скалах, но только несравненно быстрее. Накапливают на своем пути рыхлые слои.

Когда ледник тает, русла надледных и подледных рек, заполненные осадками, остаются на поверхности земли. Это и есть озы.

А цепи холмов, перпендикулярные озам, — это конечные морены, накопленные перед фронтом льда. Порой они возвышаются на десятки метров и содержат в недрах своих всякую всячину — все, что содрал и сдвинул на своем пути ледник.

Выходит, ледники умеют громоздить возвышенности и углублять низины и потому могут считаться созидателями.

В горных странах, стекая с вершины, ледники вытачивают «баранье лбы», срезают и царапают скалы, выпахивают в них длинные и глубокие борозды, расширяют ущелья и долины. Особенно характерны царапины и борозды на скалах.

Каменные шрамы встречаются в изобилии по бортам долин и направлены вдоль склона. Порой они поднимаются на перевалы, пересекают плоские возвышенности, следуют изгибам гор.

«Все эти явления, — писал Кропоткин, — могут быть объяснены только при допущении, что бороздившие камни были заключены в такое твердое тело, которое, вместе с тем, было бы совершенно пластично — и сообразовалось бы в своих движениях со всеми неровностями своего ложа, подобно массе воды или другой жидкости, или полужидкости».

Странным на первый взгляд кажется предположение, что «твердое тело» вместе с тем и «совершенно пластично». Словно твердый камень сродни мягкому тесту.

Ну, а когда мы в своем воображении легко сдвигаем ледники с отлогих склонов или даже заставляем их течь в гору, когда мысленно видим растекание огромных масс льда под собственной тяжестью, разве мы не признаем за ледником пластичных свойств? Однако всем прекрасно известна хрупкость льда. При больших морозах лед становится еще тверже и еще более хрупким.

Выясняя этот вопрос, приходится вторгаться в обширные владения геофизики, изучающей физические свойства горных пород.

Еще в середине прошлого века было высказано предположение, что ледники перемещаются, подобно вязким телам — воску, смоле. Позже в глетчерном льду обнаружили множество кристаллов (речной лед подобен одному кристаллу, а фирновый — скоплению мелких и крупных кристаллов и обломков льда). Под давлением ледника силы сцепления между кристаллами и обломками льда нарушаются, ледяные частицы начинают перемещаться и скользить одна по другой.

Чтобы не теряться в догадках, ученые принялись изучать поведение льда на опытах.

Из льда выпиливали пластины и изгибали их при низких температурах. Пластины меняли форму и вновь возвращались в прежнее положение. Если давление на лед было невелико и изгиб проходил постепенно, неприметно глазу, никаких трещинок во льду нельзя было обнаружить. Удавалось даже скручивать ледяные пластины винтом.

Лед оказался очень податливым материалом. Только надо было воздействовать на него осторожно, медленно, постепенно. Поторопился — и он раскалывается на куски.

В ледяную массу (все опыты проводились на морозе) легко вдавливался тяжелый лом — сам по себе, словно тонул в пластичной глине.

Однако примерно в то же время, когда проводились эти опыты (середина прошлого века), известный исследователь ледников Кролль писал: «Ледниковая глина — гораздо более рыхлое вещество, чем лед, ее сопротивление сдвигу должно быть гораздо меньше, чем сопротивление льда; между тем громадные массы ледниковой глины будут лежать целые века на склоне горы, столь крутом, что едва решишься карабкаться на него, тогда как ледник будет сползать по долине, которой уклон едва заметен для глаз».

Казалось бы, логично и убедительно. На самом деле нет геологического взгляда на поведение ледников.

Струя воды, если резко ударить по ней, расколется, как сосулька. Жидкость в короткие интервалы времени ведет себя словно твердое тело. А любое твердое тело за геологическое время под напором внешних сил изменяет форму и способно растекаться, подобно жидкости.

Сравнительно недавно были открыты своеобразные жидкие кристаллы. А стекла, пластмассы, смолы стали называть твердыми жидкостями.

О том, что разница между жидкостью и твердым телом зависит от выбранного нами масштаба времени, интервала наблюдения, говорил и Кропоткин:

«…До сих пор постоянно еще ставится вопрос: какими особыми, специальными свойствами льда, то есть хрупкого, а следовательно — предполагалось — непластичного, негибкого тела можно объяснить себе пластичные изменения формы в больших ледяных массах… Я полагаю, однако, что давно пора окончательно изменить постановку вопроса; теперь речь должна идти уже не о ледниках и даже не о специальных свойствах льда: ибо кусок льда обладает той же гибкостью и пластичностью, как и кусок железа, стекла и воска; различие между ними — только в степени подвижности частиц, в численной величине коэффициента жидкостности; речь должна, следовательно, идти о причине пластичности всех вообще твердых тел».

Приходится только удивляться, как много самых различных, порою очень глубоких идей высказывал Кропоткин!

Пластичность и текучесть твердых тел изучает сейчас специальная техническая наука — реология. А поведение горных пород в течение длительных интервалов геологического времени, не только за многие тысячи, но и за многие миллионы лет, до сих пор остается трудной, интересной и не выясненной окончательно проблемой.

Коли уж речь у нас зашла о науках, которые помогли ученым составить представление о ледниковой эпохе, нельзя не упомянуть о гляциологии. Мы уже говорили об изучении альпийских ледников. Оно началось с описаний и зарисовок ледяных языков. Затем ученые стали серьезно задумываться о том, как образуются горные ледники.

Дело это было не такое простое, как может показаться на первый взгляд. Для формирования ледника требуются десятки, сотни лет. Ледники имеют немало характерных особенностей (например, способность преодолевать пологие возвышенности), о которых очень нелегко догадаться. Даже лед, слагающий ледники, своеобразен и называется фирновым.

Жизнь могучим ледникам дают легкие снежинки.

Они невесомо сыплются с неба. Наслаиваясь и соединяясь, они приобретают новые свойства. Тают днем под лучами солнца, а ночью смерзаются в плотные кристаллы.

Снежные слои ложатся на землю, твердеют. Нижние — сдавливаются. Крошатся и слипаются мелкие ледяные иголки. Образуются крупные ледяные зерна — фирн. Чем больше скапливается снега, тем толще и плотнее слой льда.

Весною с крыш домов сползают крохотные ледники, закручиваясь под карнизы.

А по склонам гор стекают гигантские массы льда.

Не всякое скопление льда дает начало леднику. Рыхлые снежные массы налипают на гребнях гор, на склонах ущелий и нередко обрушиваются вниз.

Для рождения ледника необходима в горах, выше границы вечных снегов, обширная и не слишком покатая котловина. Сюда будет сметаться ветром и сползать со склонов снег. Здесь он вылежится, уплотняясь в лед. Наконец, под собственной тяжестью лед начнет медленно и вязко вытекать из котловины и двигаться, выбирая поначалу самые крутые и гладкие склоны. А уж потом, обретя силу, двинется напролом, заполняя долины и переваливая через невысокие седловины и гряды.

Еще одно непременное условие — обновление. Ледник движется до тех пор, пока в его верховьях выпадают снега и дожди. Ледники непременно должны питаться и обновляться, как живые существа. В противном случае они постепенно отомрут — растают или испарятся.

Чтобы предугадать судьбу ледника, еще не достаточно изучить его. Ледник может выглядеть могучим и «полноледным». Он может бодро двигаться вперед и сиять на солнце, как миллион белозубых улыбок. Ничто, кажется, не предвещает трагедии. А в это время где-то далеко от него меняет направление теплое морское течение, или медленно вздымается горный хребет, преграждая дорогу влажным ветрам, или происходят еще какие-нибудь изменения, в результате которых ледник будет получать все меньше и меньше пищи и зачахнет.

Раз уж речь идет о ледниках, то почему непременно о наземных? Лед может накапливаться и под землей.

В одной из русских рукописей конца XVI века сказано о Новой Земле, что в июне здесь на берегах снег еще не таял и олени не могли себе пищу приобрести. «Вина же таковой стужи есть се: зане солнце… лучи своя скось к земли оной низспускает, того ради силы не имеет, еже бы снег и льды разтаять и мрачные мглы разгнати, и для того на тех землях никаких древес, ни лесов, ни человека не обретается, но токмо великие и высокие снежные и ледяные горы».

Позже с берегов Лены воеводы сообщали с Москву, что земля в тех краях «и среди лета не растаивает». В конце XVII века в Якутске начали бить в мерзлой земле колодец. Глубина его достигла тридцати метров. Но земля была накрепко сцементирована льдом.

Известный геолог конца прошлого века Леопольд Бух считал подобные сведения «совершенно ненадежными». К тому времени якутский колодец стараниями служащего русско-американской компании Федора Шергина достиг стометровой глубины, но так и не прошел всей толщи мерзлых пород. «Хозяин упомянутого колодезя, — писали в журнале „Северная пчела“, — не пугается неудачею: теперь копают из одного любопытства». Значит, ради науки.

Тогда же начались измерения температуры мерзлых пород (она часто оказывалась значительно ниже нуля). Замеры проводились и в колодцах, и в скважинах. Начали изучать верхний слой мерзлых пород, который летом оттаивал на различную глубину (причин много: и состав мерзлых пород, и положение их в рельефе, и близость текучих вод, отепляющих землю, и присутствие подземных вод…).

Во второй половине прошлого века стали исследовать подземные льды. Началась новая наука — мерзлотоведение, или геокриология («гея» — «земля», «криос» — «лед»).

Оказалось, что мерзлые породы по трещинам пронизаны жилами льда. При замерзании воды трещины расширяются под давлением льда. Образуются со временем ледяные клинья, «вбитые» подчас на десятиметровую глубину. А когда вода замерзает в виде подземного слоя, образуются пласты и линзы льда. Расширяясь, лед вспучивает вышележащие породы. Подземные льды нередко вытаивают (особенно активно при общем потеплении климата). Образуются впадины.

Все это, конечно, сказывается на условиях строительства в районах «вечной мерзлоты» (в Сибири, например). В конце прошлого века это подчеркивали многие русские инженеры и ученые, работавшие на прокладке Транссибирской железной дороги.

Основные споры начались вокруг причин появления вечномерзлых пород. Одни объясняли все существующим суровым климатом. А известный геолог, исследователь альпийских оледенений Пенк высказал мнение, что вечная мерзлота — это остаток ледниковой эпохи.

В мерзлых породах происходит немало неожиданных явлений. На горных перевалах можно увидеть камни, аккуратно уложенные в кольца: крупные по краям, мелкие — в середине, а в центре — пыль и песок. Порой камни стоят ребром. На равнинах в земле словно выпахана сеть борозд. На склонах слой почвы и обломков сползает вниз, как будто горы линяют, и образует вверху ступени, а внизу — продольные гряды.

Со временем удалось выяснить в общих чертах причины этих явлений. Камни выдавливаются, вымораживаются на поверхность при попеременном оттаивании и замерзании земли. Происходит это так: под камнем накапливается влага; превращаясь в лед, вода расширяется и подталкивает камень вверх. По тому же принципу выпирают из земли неглубоко врытые столбы или даже фундаменты домов.

Борозды в низинах возникают при протаивании ледяных клиньев. А с гор «сползает кожа», потому что мерзлые породы, оттаивая, лишаются прочности и не могут удержаться даже на пологих склонах. Да и легко им скользить по поверхности мерзлых пород.

Только в начале нашего века удалось детально ознакомиться с жизнью вечномерзлых пород. И сразу же в тех районах, где сейчас и в помине нет вековой мерзлоты (например, в Центральной России), исследователи заметили странные песчаные клинья, прорезающие сверху слои рыхлых пород; необычайные смятия слоев, как будто они текли, словно жидкость; валуны, которые направлены своей вытянутой стороной преимущественно вверх, как будто бы они стремились вынырнуть на поверхность. Все это стали объяснять тем, что здесь в ледниковое время была тундра. А когда великие ледники растаяли, пропала и мерзлота, которая, к счастью, оказалась не вечной.

О сферах Земли и космоса говорилось издавна. Но лишь сто лет назад австрийский геолог Зюсс перевел поэтические догадки на язык науки. Он предложил выделять геосферы.

По строению своему Земля напоминает капусту: «Тысяча одежек…» В центре — гигантское ядро, окруженное многослойной мантией. Еще выше — тоненькие слои, составляющие земную кору. На ней, и вовсе уже крохотной толщины (всего лишь в среднем два километра), — гидросфера, область наземных и подземных вод. И наконец, тропосфера, стратосфера, ионосфера и радиационные пояса, теряющиеся в космосе.

Зюсс увидел на Земле еще одну, особенную оболочку и назвал ее биосферой — областью жизни. Охватывает она и как бы соединяет воедино тропосферу, гидросферу и верхи земной коры.

В начале нашего века геологи, разобравшись в масштабах воздействия человека на природу, заговорили о переходе биосферы в ноосферу (область проявления разума) или в техносферу (область деятельности техники).

Казалось бы, основные открытия тут сделаны. Однако в 1924 году советский геолог Добровольский предложил выделить криосферу. Его поддержал Вернадский:

«Все же прав А. Добровольский, говоря о существовании на нашей планете криосферы — ледяной оболочки. Она сосредоточена в биосфере. Ее наиболее яркую форму дают подвижные снежные тучи и рассеянные на необозримом пространстве снежные тропосферы…

Снежные тучи опускаются в наши низины — на высотах… должны они преобладать. И можно рассматривать эти холодные пространства как сплошную ледяную или снежную оболочку в атмосфере».

В другой своей работе Вернадский, умевший с удивительной глубиной вскрывать самые различные проблемы многих наук, вновь обратился к идее криосферы. Он связал ее с великими оледенениями Земли:

«Теснейшая связь ледниковых периодов с областями охлаждения совершенно ясна… Ледниковый период — это период, отвечающий расширению области охлаждения. Он ярко и бесспорно указывает, чем бы он ни был вызван, что области охлаждения… не являются чем-то неизменным и неподвижным в земной коре… Есть пульсация криосферы на нашей планете. Пульсациями криосферы будут ледниковые периоды».

Итак, ледяная оболочка окутывает Землю. Здесь в воздухе витают снег и лед. Эта оболочка касается горных вершин. И на них появляются ледяные колпаки.

Криосфера опускается к полюсам и даже вторгается под землю. В ее владениях, при достатке влаги, даже на невысоких горах вырастают ледники, сползая в низменности. А если сравнительно сухо, криосфера прячется глубоко в землю, украшая и скрепляя горные породы игольчатыми кристаллами льда.

Значит, ледниковый период — это время расцвета криосферы, захвата ею огромных территорий суши и океана…

Американский геолог Макларен еще в 1842 году предположил, что образование ледников на суше должно обеднить водой Всемирный океан. А таяние великих ледников должно заметно поднимать уровень воды в океане. Подсчеты ученых подтвердили эту мысль. Таяние великого ледникового покрова должно поднять уровень океана на десятки (до сотни) метров.

В 1865 году шотландский геолог Джессон высказал другую неожиданную идею. По его мнению, под тяжестью ледников земная кора должна прогибаться, а освободившись от гнета, медленно восстанавливать прежнюю высоту, как бы всплывая. И эта мысль пришлась по душе геологам (хотя, конечно, не всем).

Так гипотезы, связанные с ледниками и ледниковыми периодами, развивались, питаемые идеями и фактами других наук: палеонтологии и палеогеографии, геоморфологии, геофизики, гляциологии… И сами эти гипотезы входили в смежные науки, наталкивали ученых на непривычные мысли. Можно сказать, великие ледники скрепили содружество множества геологических наук.

Не насторожило ли вас утверждение Вернадского, что ледяная оболочка «сосредоточена в биосфере»? Какая имеется связь между льдом и жизнью? А если биосфера становится ноосферой и техносферой, то не должна ли быть связь ледяной оболочки с появлением человека разумного и техники?

Так мы, пройдя немалый путь к великим ледникам, замечаем в них свое собственное отражение.