Какое изобилие жизни! Работы нашим биологам хватит до скончания веков. Невероятное разнообразие видов, однако все они связаны друг с другом и имеют в своей основе одно и то же молекулярное строение. И какие они минерализованные! Многие здешние формы жизни образуют поразительно сложные кристаллические структуры, чтобы обитать внутри них или наращивать на них свои живые ткани. Откуда взялась эта жизнь? Как она зародилась? Ответы на эти вопросы могут заключаться в напластованиях осадочных пород, которыми изобилует поверхность планеты. По масштабам эти напластования намного превосходят все, что имеется на соседних планетах. Необходимы дальнейшие исследования.
«История — ерунда»: эту крылатую фразу приписывают Генри Форду. Впрочем, народная память часто упрощает высказывания, зафиксированные на бумаге. На самом деле Форд в интервью «Чикаго трибюн» говорил: «История, в общем-то, ерунда. Это традиция. Нам традиция не нужна. Мы хотим жить в настоящем, и единственная история, которая чего-то стоит, — та, которую мы творим сегодня». Так что народная память в данном случае вполне точно отразила суть его взглядов. Форд также утверждал, что «гимнастика — это полная чушь. Здоровым она не нужна, а больным противопоказана». Генри Форд, человек влиятельный и богатый, категорично выражал свое мнение. И в обоих отношениях сильно заблуждался.
Не знающие Генри Форда межпланетные исследователи могут иметь собственный взгляд на историю. Например, считать ее незаменимым помощником в постижении настоящего и прогнозировании будущего. Средством для осмысления того, как действуют на любой планете различные явления — физические, химические, биологические. Способом избежать таких ошибок, как истощение ресурсов или внутривидовая война, — ошибок, способных положить конец амбициям любой многообещающей, недавно появившейся разумной формы жизни.
На Земле, как и везде, вещи существуют в том виде, в каком существуют, потому что к этому привело их развитие. История этого развития должна быть составлена на основе материальных свидетельств: главным образом объектов и следов прошлых событий и процессов, сохранившихся на самой этой планете.
Поверхность Земли — не место для сохранения древней истории, несмотря на то (и в значительной степени из-за того), что на ней произошли многие события. Через 100 миллионов лет на поверхности будущей Земли не останется свидетельств современной человеческой деятельности. Это можно заявить со всей категоричностью. Неважно, каковы будут расположение океанов и континентов, а также климатические условия: поверхность Земли очистится от следов пребывания человека.
Ибо Земля активна. Это не просто инертная каменная глыба, огромная сфера, состоящая из силикатов и металлов, которые добываются множеством обитающих на ней организмов, подобных гусеницам, жующим листья. Не будет она инертной и через 100 миллионов лет. Это динамическая система, питаемая теплом, которое генерируется внутри нее радиоактивностью. Внутренняя радиоактивность Земли на самом деле не выше, чем радиоактивность поверхностных пород, но из-за своей огромной массы планета отдает тепло очень медленно, а следовательно, температура недр Земли осталась на том уровне, при котором породы начинают плавиться.
Но избавляться от этого тепла необходимо, и вопрос о том, как проворачивает этот трюк довольно-таки большая планета, производящая тепло в огромных количествах, может поставить инопланетных гостей в тупик. Признаки выделения Землей тепла окажутся очевидными, ведь вулканы будут извергаться более-менее часто, как и сейчас. Однако вулканов даже в нашей маленькой солнечной системе хоть пруд пруди. Их много на Венере. На Марсе высится самый большой в Солнечной системе — могучая гора Олимп. На спутнике Юпитера Но находятся самые активные вулканы, постоянно выбрасывающие в разреженную атмосферу серные шлейфы.
Останется более важный и значительно более тонкий вопрос. Как влияет внутренняя динамика Земли на образование поразительно разноликой поверхности с ее массивами суши, высоко вздымающимися над океаном?
Ибо эти массивы суши постоянно подвергаются атакам, поскольку второй источник энергии Земли — радиация, непрерывно поступающая от Солнца, — управляет перемещением подвижных атмосферы и гидросферы Земли, создавая мощные погодные системы. Возникающие в результате ветер, дождь и волны в сочетании с коррозионным воздействием главнейшего из растворителей, воды, неумолимо разрушают горные породы на поверхности суши. За миллионы лет горные ландшафты выветриваются до самого уровня моря. Но Земля существует миллиарды, а не миллионы лет. Для сохранения массивов суши, несущих на себе горы, необходимо их постоянное обновление, причем огромные массивы горных пород должны вздыматься над поверхностью океана с той же скоростью, с какой они разрушаются.
Таким образом, через 100 миллионов лет от нашей современной человеческой империи на поверхности Земли ничего не останется. Наша планета слишком активна, поверхность ее слишком энергична, слишком подвержена абразии и коррозии, чтобы позволить даже (к примеру) египетским пирамидам просуществовать хотя бы сотую часть вышеназванного времени. Отдайте на этот срок здание, вырезанное из цельного алмаза (пусть даже, как у Фрэнсиса Скотта Фицджералда, «алмаз величиной с отель ,,Ритц“»), во власть стихий — и оно неизбежно разрушится. Артур Кларк написал великолепную повесть «Не дай наступить ночи» о спроектированной, закрытой человеческой колонии, огромной башне, выживавшей в безводной пустыне экологически истощенного мира в течение сотен миллионов лет. Сюжет изумительный, однако совершенно неправдоподобный. Из-за воздействия погоды башня бы выветрилась, рухнула или ушла под землю за десятую часть этого срока.
Итак, в джунглях, которые впоследствии покроют большую часть земной поверхности, не будет разрушенных городов, не останется небоскребов, подобных какому-нибудь Ангкор-Вату грядущего, над которым будут корпеть археологи. Такие сооружения могут сохраняться на поверхности Земли в течение тысяч, но не миллионов лет. Однако наши предполагаемые исследователи наверняка будут поражены исторической перспективой этой планеты. Невероятным изобилием ее слоев.
Слои! Всего лишь напластование горных пород, обычное физическое явление. Однако же они заключают в себе не только временную ось, но и практически безграничные возможности по фиксации истории некогда существовавших наземных (а на Земле чаще всего подводных) ландшафтов, а также организмов, которые жили и умирали в этих ландшафтах в почти невообразимо далеком прошлом.
Слои формирует даже самое, как представляется, инертное из твердых тел данной планетной системы. Единственная луна, вращающаяся вокруг нашей планеты, на протяжении 4 миллиардов лет большую часть времени, по сути, была заморожена. Однако на ней тоже имеется нечто вроде слоев. Например, породы, выброшенные с мест удара метеорита, образуют плащ из обломков, который окружает кратеры и в случаях самых крупных столкновений простирается на расстояние тысяч километров от кратера. Эти бесчисленные наносы сплошь и рядом накладываются один на другой, образуя лунный слоеный пирог из обломков пород.
В этих слоях заключена их собственная история. Особенности ударного слоя (скажем, более мощного с одной стороны кратера) могут содержать в себе рассказ о скорости и направлении полета небесного тела непосредственно перед его столкновением с поверхностью Луны. Далее, размеры фрагментов, степень, до которой они стремительно оплавились, и их состояние при соприкосновении с поверхностью (например, все еще расплавленное или уже затвердевшее) поведают о практически мгновенном их возникновении в момент формирования кратера и недолгом полете над лунной поверхностью. Распределение этих распыленных фрагментов породы вполне может дать ключ к пониманию того, существовала ли на Луне более 4 миллиардов лет назад какая-либо атмосфера или этот спутник всегда был безвоздушным, поскольку динамика полета направляемых ударом частиц в вакууме отличается от динамики полета в атмосфере.
Кроме того, там имелись лавы, которые позднее недолго извергались из недр Луны, когда недра эти были еще горячими. Они тоже образовали слои, которые нагромождались друг на друга, заполняя депрессии на поверхности Луны на раннем этапе ее развития. Эти застывшие моря лавы, которые при наблюдении с родительской планеты кажутся темными пятнами, в воображении людей многих поколений были морями, состоящими из жидкой воды. Люди, в конечном счете достигшие этой луны на космическом корабле, выяснили, что она, по сути, безводна и более суха, чем самые засушливые и жаркие районы Сахары или аравийская пустыня Руб-эль-Хали. Однако эти лавы также рассказывают свою историю, повествуя о химическом составе лунных недр, из которых они вырвались во время извержения 2 миллиарда лет назад и более.
На Марсе более развитый осадочный чехол. Сама планета через 100 миллионов лет, вероятно, преобразится мало. Она может быть в большей или меньшей степени покрыта полярными шапками, состоящими изо льда и замерзшего углекислого газа, но в целом ее рельеф почти не изменится, если не считать нескольких новых метеоритных кратеров. Гора Олимп по-прежнему будет выше всех прочих вулканов Солнечной системы, а каньон долины Маринер — поразительный шрам планетарного масштаба — останется столь же глубоким, и его стены столь же отвесными. Эти гигантские ландшафты Солнечной системы немного выветрятся, поскольку ветры разреженной атмосферы, основу которой составляет углекислый газ, разносят по ландшафту абразивную пыль и формируют из марсианского песка дюны, удивительно похожие на дюны земных пустынь. Впрочем, нынешние и будущие отложения песчаных дюн — всего лишь поверхностная оболочка, местами покрывающая планету, более 3 миллиардов лет подвергавшуюся вымораживанию.
Под перевеиваемыми ветром слоями песка залегают более мощные древние отложения, повествующие (по крайней мере, согласно нашим современным представлениям) о более динамичной и влажной древней истории — истории изобилия поверхностных марсианских вод, которая подходила к концу в то самое время, когда история земных океанов только начиналась. Эти отложения, учитывая практически неизменное состояние поверхности Марса, будут видны еще миллиарды лет. В наших учебниках часто приводится необычайное изображение... ну, не совсем речного русла, скорее наносов, сформированных русловым потоком, который извивался на поверхности Марса более 3 миллиардов лет назад, оставляя за собой цепочку отмелей и русловых гряд. По этим отложениям, даже не имея возможности приземлиться рядом, измерить их, отобрать образцы, можно определить, в каком направлении текла марсианская река и как меняла русло за свою недолгую историю. Было бы неплохо поближе взглянуть на эту палеореку, изучить песок и гальку, которые она переносила, измерить длину и высоту ряби и дюн, сформировавшихся на ее берегах. Долго ли, скажем, она существовала? Насколько быстрым было ее течение?
Впрочем, есть история, которая куда ближе к нам, намного красноречивее и изобильнее, к тому же гораздо заманчивее с научной точки зрения. Земля в сравнении с соседними небесными телами — настоящая сокровищница осадочных образований, гигантская машина для производства напластований, которые заключают в себе бесчисленные истории о когда-то существовавших океанах и реках, озерах, береговых линиях и бесплодных пустынях, — словом, о любом участке земной поверхности, где могут накапливаться отложения. Более того, Земля функционирует сегодня и продолжит работать через 100 миллионов лет, так же как: действовала в течение миллиардов лет. Она создала машину истории, ошеломляющую капсулу планетарной памяти, не имеющую себе равных в этой солнечной системе.
Инопланетный исследователь на Земле не сможет не заметить этого, пусть далее немалая часть поверхности суши, к изучению которой он приступит, будет покрыта густой растительностью — этой живой оболочкой, камуфлирующей геологическое строение планеты. Сегодня, когда человек гуляет по холмистой местности, среди лугов и полей, ему трудно поверить, что он шагает по горным напластованиям, зачастую залегающим всего на несколько десятков сантиметров ниже, под сплошным почвенно-растительным покровом. В земных пустынях или горах геологическое строение ландшафта видно гораздо отчетливее. Там четко выделяются хребты, сложенные скальными породами, а сами породы выходят на поверхность в виде утесов и уступов.
Эти стратиграфические узоры выдают природу данных образований, даже если смотреть на них издалека. Вспомните полосатые утесы и выступы Большого каньона или слоистые береговые уступы побережий Дорсета и Йоркшира в Великобритании. Некоторые из них вполне сравнимы с тем, что можно видеть на поверхностях других планет. К северу от Скарборо, на побережье Йоркшира, существует большая волноприбойная терраса, которую можно осмотреть с вершины современного берегового уступа: слои приняли там форму извилистого русла реки, пересохшего и погребенного много миллионов лет назад, а теперь вновь обнаженного волнами Северного моря. Это близкая параллель той окаменелой реки на Марсе. Вот другие примеры: в Юте есть ряд скал с характерными наклонными слоями, столь же древних и еще более живописных. Эти косые слои запечатлели крутые склоны ископаемых ветровых дюн, которые некогда наметало по всему древнему североамериканскому континенту. Такие образования напоминают поверхности песчаных дюн, создаваемых ныне пустынными ветрами Сахары или перемещающихся по поверхности Марса.
Они красноречиво свидетельствуют о былых геологических условиях и процессах, эти породы, вышедшие сейчас на поверхность Земли. Впрочем, в геологическом смысле они весьма недолговечны. Ветер, волны и дождь выветривают их, смывая рыхлые отложения в ручьи, реки, на пляжи. Во время этих странствий частицы отложений под воздействием непрерывного движения воздушной и водной оболочек Земли сортируются, меняют свою форму и размерность и, в свою очередь, превращаются в процессе в будущие новые слои.
Подобные напластования представляют собой ландшафты не просто на какой-то из стадий развития, но сохраненные во времени. Скажем, там, где частицы отложений накапливаются на береговых линиях, они в конечном счете могут сохраниться в виде ископаемых пляжей. Это не только непосредственно сама поверхность пляжа, пологая и слегка наклоненная к морю, покрытая плащом песка и гальки. Копните чуть глубже, и пляж превратится в слоистое стратиграфическое подразделение мощностью до нескольких метров. Составляющие его полые наклоненные слои представляют собой тысячи отдельных бывших поверхностей пляжа, наложившихся одна на другую. История этого пляжа складывается из множества сформировавших его событий: штормов, ясных дней, воздействия приливов и отливов. Поэтому интерпретация напластований — это не ряд отдельных картин, застывших во времени древних ландшафтов, а, скорее, кинолента, которая показывает, как изменялись и развивались эти ландшафты под влиянием формировавших их сил. Правда, в ней часто случаются перерывы, но общий подход к исследованию осадочных образований базируется на изучении последовательностей, а не отдельных статичных состояний.
Сейчас на Земле нам кажется очевидным связывать напластования твердых пород с песком и илом, которые волны и течения переносят по речным руслам и вдоль пляжей. Однако, чтобы совершить шаг к пониманию этого, человеческой цивилизации потребовались тысячи лет, даже притом, что наши предки добывали песчаник и известняк для строительства и проникали глубоко в недра земли в поисках кремней и соли, железа и меди. Ведь превращение отложений в породу обычно происходит в недосягаемых областях планеты (глубоко под землей) и занимает гигантское количество времени. Это процесс, не сравнимый по сроку с короткой жизнью и весьма удаленный от географического ареала доиндустриального человека, даже если бы у последнего имелись досуг и желание поразмышлять над подобной возможностью.
Образование осадочных горных пород из пород первичных — это процесс, в результате которого Земля обзавелась осязаемой историей. Более того, история эта включает в себя подробную летопись эволюции жизни и, главное, разумных существ — повествование куда более сложное, чем фиксация физических и химических явлений. В планетарном масштабе это делает Землю совершенно уникальным объектом. Ее конвейер по производству слоев осадочных пород отличается оригинальностью и продуманностью. Некоторые направления работы этого конвейера могут оказаться хорошо знакомыми нашим будущим инопланетным гостям, поскольку они характерны для многих твердых планет — например, образование и окаменение песчаных дюн и речных русел. Другие же будут уникальными: в этой солнечной системе не существует аналогов, скажем, кораллового известняка.
Что же, однако, является нашей отправной точкой — первичной породой? Пожалуй, разумно будет назвать первичной породу, которая выкристаллизовалась из расплавленного состояния. В ранний период развития на Земле, судя по всему, имелось нечто похожее на океан магмы, и, по мере его медленного охлаждения, расплав кристаллизовался, образовав кору из твердой магматической породы. И до сих пор, спустя четыре с лишним миллиарда лет, Земля еще настолько горячая, что недра, нагретые изнутри оставшимся радиоактивным содержимым, частично расплавлены, и эта магма может собираться в подземных резервуарах, а затем, будучи менее плотной, чем окружающая ее твердая порода, устремляться к земной поверхности. Здесь она может либо прорываться при извержениях вулканов, либо медленно остывать ниже уровня земной поверхности, образуя массивы горных пород, таких как гранит и габбро.
Эти магматические породы зародились при температурах в несколько сотен градусов по Цельсию, часто при высоком давлении в недрах Земли. Минералы, из которых они состоят, формировались в равновесии с подобными условиями. Вынесенные на поверхность и охлажденные до температуры всего в десятки градусов по Цельсию, составляющие их силикатные минералы уже не находятся в равновесии со средой. Их молекулярные структуры напряжены, более не находясь в оптимальном состоянии. При понизившихся температурах они готовятся к перекомпоновке в соответствии с новыми условиями. Однако молекулярные структуры могут оставаться в состоянии готовности, а минералы в метастабильном состоянии практически вечно, если ничто не катализирует их распад. Таким образом, минералы магматических пород на Луне столь же свежи, как и несколько миллиардов лет назад, когда они кристаллизовались.
Причина в том, что на Луне абсолютная сушь. Однако стоит добавить жидкой воды, особенно слабокислой дождевой, широко распространенной на поверхности Земли, и эти закаленные при высоких температурах силикатные минералы в новой агрессивной среде распадаются. Их компоненты снова образуют минералы, которые в новой, более прохладной и влажной среде пребывают в стабильном состоянии. Лишь немногие из первичных магматических минералов сопротивляются поверхностному выветриванию. Наиболее распространенный из них, кварц, просто высвобождается в виде физических частиц, в то время как другие минералы вокруг распадаются. Именно поэтому песок пляжей, речных русел и пустынных дюн по большей части состоит из зерен кварца.
Большинство первичных магматических минералов (оливины, пироксены, амфиболы, слюды, полевые шпаты) разрушаются. Их молекулярные структуры распадаются и преобразуются в другие структуры — крошечные пластинки нового минерала. В результате этого разрушения возникают, подобно фениксу, глины.
Частицы глинистых минералов малы, но, вопреки своим размерам, очень сложны. Если рассмотреть их в самый мощный микроскоп, они напоминают многоэтажные здания, сооруженные из детского конструктора: распорками и балками служат ионы кремния, кислорода и алюминия, высвободившиеся при распаде магматических минералов. Они могут образовываться среди молекулярных руин выветриваемых магматических минералов или просто вырастать из раствора на поверхностях пор и трещин в породе. Плавающие ионы встают на свои места, словно в химическом саду, образуя микроскопические пластинчатые кристаллики в тысячную долю миллиметра в поперечнике и меньше. Глины — основной ингредиент типичных земных отложений: грязи.
Грязь в культурном человеческом обществе не жалуют, однако гиппопотамы из популярной песенки комического дуэта Майкла Фландерса и Дональда Суонна, в припеве которой поется: «Грязь, грязь, чудная грязь», ее обожают[3]. Это действительно чудное вещество, совершенно необходимое для Земли в том виде, в каком мы ее знаем. Вместе со своим уплотненным, отвердевшим производным, глинистыми породами, грязь формирует большую часть твердой поверхности этой планеты. Вновь прибывший инопланетный гость обратит пристальное внимание на обилие грязи на Земле.
Глинистые породы преобладают среди всех осадочных пород; обширная часть верхнего слоя почвы и отложений включают в себя хотя бы минимальное количество грязи. При любых попытках сравнительной планетологии Землю обычно описывают как живую планету (единственную в Солнечной системе — или настолько близкую к этому, что разницы почти никакой); зеленую планету — из-за ее толстого растительного покрова; голубую планету — из-за ее глубоких океанов. Но с тем же правом можно назвать Землю планетой грязи, поскольку она единственная покрыта плотной коркой грязи и глинистых пород, буквально облеплена продуктами собственного распада. Эта планета здорово прогнила. Ее окружает настолько толстая оболочка из продуктов химического выветривания, что отыскать первичную породу — дело непростое.
Грязь необходима для функционирования систем жизнеобеспечения Земли, потому что ее бесчисленные глинистые частицы играют важную роль в геохимических циклах планеты. По-видимому, столь же незаменимой она оказалась для зарождения жизни, поскольку реакции, при которых аминокислоты взаимодействуют друг с другом, образуя более сложные органические структуры, в присутствии глинистых минералов протекают гораздо быстрее. Глинистые минералы не уникальное явление Земли — в небольших количествах они были обнаружены и в марсианских породах, которые сформировались во время короткой ранней фазы развития Марса, более теплой и влажной. Но Земля прямо-таки измазана грязью, как мальчишка, вышедший с футбольного поля в дождливый день.
Однако грязь — это больше, чем глина. Какими бы сложными по структуре ни были глинистые минералы, они блекнут (в буквальном смысле) в сравнении с ужасающе сложным комплексом живой и мертвой материи, которым изобилует большинство грязей, образуя насыщенный, темный и, откровенно говоря, дурно пахнущий компост из разлагающихся отложений, в котором пируют бесчисленные бактерии.
Следовательно, грязь — одно из крупнейших в мире хранилищ углерода, мировая общая могила для перегнивших остатков многих поколений живых организмов. Погребенные, разогретые и спрессованные сложные углеводороды распадаются на более простые, которые мигрируют в недра Земли, местами накапливаясь в виде подземных резервуаров нефти и газа. Или же эти жидкие углеводороды просто просачиваются обратно на поверхность, где поглощаются живыми организмами и переходят в новые их поколения. Возникшие из грязи запасы углерода играют важнейшую роль в воздействии на климат, особенно когда используются энергопрожорливыми цивилизациями.
Другие продукты распада первичных пород попадают в жидкую среду в виде заряженных ионов — натрия, калия, кальция, хлоридов, сульфатов, карбонатов. Со временем они накопились в океанах, сделав их солеными. Океаны вообще поглотили так много этих продуктов распада, что едва ли могут вместить в себя больше. Поверхностные океанические воды насыщены, к примеру, ионами кальция и карбонат-ионами. Они легко соединяются друг с другом либо простыми химическими способами, либо при посредстве растений и животных, образуя минерал карбонат кальция — основной компонент известняка.
Известняк — еще одно гигантское хранилище углерода на Земле, даже в большей мере, чем глинистые породы. Действительно, в пластах земного известняка диоксида углерода связано примерно в сто раз больше, чем содержится в атмосфере. Наши будущие исследователи быстро осознают значение этого факта как механизма долгосрочного регулирования температуры планеты: на данный момент объем законсервированного в горной породе углерода количественно примерно равен объему углекислого газа в атмосфере Венеры. Данное количество углекислого газа поглощает на поверхности этой уникальной планеты столько радиации, что поддерживает ее температуру на уровне 400 °С, как в печи. Температура эта выпарила всю воду как с поверхности Венеры, так и из ее атмосферы.
Любопытно, что на Марсе очень мало CO2 — как в атмосфере (хотя та скромная атмосфера, которой он все же обладает, состоит в основном из этого газа), так и, что удивительно, в поверхностных слоях пород. Либо на Марсе изначально было мало углерода (что маловероятно), либо углекислый газ улетучился в космос, медленно «ускользая» из атмосферы под влиянием солнечной радиации, чему способствовало слабое гравитационное поле этой маленькой планеты.
Становится все более очевидным, что геологические слои — не просто твердая оболочка планеты, представляющая эстетический и исторический интерес для любознательных наблюдателей. Вернее будет сказать, что они играли — и продолжают играть — решающую роль в поддержании и регулировании стабильных условий жизни на планете. Жизнь в этом смысле также не была пассивной. Она сама породила некоторые осадочные породы — например, многие известняки и весь уголь, а также ее остатки, такие как нефть, заполнили другие породы. А кроме того, образовала окаменелости.
Земные осадочные породы — это кладбища, места захоронения остатков, по которым можно воссоздать давно умершие организмы. Бесспорно, инопланетные пришельцы, исходя из общих принципов, будут понимать, что такого рода вещи возможны. С телом любого живого существа после его смерти что-то должно происходить. Являя собой непосредственный источник строительных кирпичиков жизни, умерший организм, как правило, перерабатывается в любой относительно стабильной, самоподдерживающейся среде посредством совместного воздействия разнообразных растительнооядных, хищников, падальщиков и, наконец, вездесущих микробов. Отличный пример — великие тропические дождевые леса, которые через 100 миллионов лет, вероятно, обретут свои прежние масштабы и славу. Эта обильная биомасса заключена в живой материи. После смерти ткани распадаются на составляющие их атомы и молекулы, затем последние помогают создавать новые организмы, и одно поколение сменяется другим. В бедных, скудных подстилающих такие леса почвах почти нет следов этого биологического богатства.
Но останки мертвых животных и растений не всегда и не везде перерабатываются, особенно минерализованные, а следовательно устойчивые к разложению, части организмов: например, раковины моллюсков и кости позвоночных. В трехмиллиардной истории земной жизни этот биохимический трюк — формирование скелета — возник относительно поздно: лишь в последние полмиллиарда лет. Его появление было обусловлено определенным уровнем биологического развития, а кроме того, химическим составом земной поверхности с ее легкодоступными карбонатами и фосфатами. Также он свидетельствует о биологической или экологической потребности в подобных структурах — для защиты или для нападения либо в качестве каркаса для прикрепления мягких тканей. Как только одна группа организмов освоит данный трюк, возникает еще большая потребность, выражающаяся в интенсивном давлении естественного отбора, которое заставляет другие группы перенимать это приспособление, если они не хотят проиграть эволюционную гонку вооружений.
Возможно, распространение скелетов и раковин — отличительная особенность Земли. Нет полной уверенности в том, что жизнь на других планетах, развивая отличные от земных типы тела на поверхностях с иным химическим составом, обязательно придет к твердому скелету. Возможно существование планет, населенных исключительно мягкотелыми организмами, но гораздо труднее представить себе планету, на которой не возникли бы бактерии, эти великие переработчики мертвых (и даже живых) тканей. А значит, на таких планетах почти не будет возможности контрабандой протащить биологические остатки через огромные периоды времени в сколько-нибудь отдаленное в геологическом смысле будущее, и зарождение палеонтологии как науки там едва ли возможно.
На Земле, населенной исключительно мягкотелыми животными и растениями, палеонтологическая летопись была бы крайне скудна. В нашем распоряжении имелись бы лишь разрозненные нечеткие отпечатки на поверхностях слоев пород, столь же редкие, как редки находки ископаемых медуз. Каждый такой экземпляр — музейный экспонат. Даже тонкая раковина не является гарантией сохранности. К примеру, криль: ракообразные с легким панцирем, которых так много, что они обеспечивают прокорм значительной часть популяции китов на Земле. Однако их почти никогда не находят в окаменелом виде.
Впрочем, у многих организмов скелет более прочный. Как только начинаешь внимательно рассматривать обнажения горных пород, достаточно небольшого обследования, чтобы обнаружить, что земные напластования — сокровищница ископаемых остатков давно умерших животных и растений. Окаменелости найти нетрудно, если вы целенаправленно ищете и имеете некоторое понятие о том, как они выглядят, — то есть сумели установить связь между живым настоящим и далеким прошлым.
Известняки насыщены остатками кораллов и других организмов, имеющих скелет (а многие разновидности фактически состоят из них). Например, значительная часть Пеннинских гор в Англии — это известняки, зачастую явно образованные массой спрессованных фрагментированных стебельков кальцифицированных морских лилий, похожих на груду сломанных трубочных мундштуков. Мелкозернистая структура и химическая активность глинистых пород также часто делают их отличной средой для окаменевания останков живых существ. Но даже в довольно крупнозернистых песчаниках могут сохраняться окаменелые слепки (отпечатки) останков.
Окаменелости имеются почти всюду, и кажется поразительным, что нашему собственному биологическому виду потребовалось столь много времени, чтобы связать эти причудливые объекты, обнаруживаемые в горных породах, с живыми существами далекого прошлого. В самом деле, в Европе эту прямую связь установил датский ученый и врач Нильс Стенсен (также называемый Стено) лишь в XVII веке, хотя истинную суть фоссилий уже прозревали ученые предшествующих эпох, такие как Леонардо да Винчи, Ксенофан, Геродот и Пифагор. В Китае же окаменелости недвусмысленно идентифицировались как остатки живых организмов с I века до н. э., где в них опознавали «каменных рыб» и окаменевших «ласточек» (за ласточку ошибочно принимали изящную «крылатую» брахиоподу Spirifer). На протяжении почти двух тысячелетий мир игнорировал проницательные догадки древних китайцев.
Наступившее прозрение кажется невероятно запоздалым (по крайней мере, на Западе), учитывая, насколько похожи некоторые ископаемые раковины на их современные аналоги. Отчасти это объясняется тем фактом, что во многих фоссилиях не сразу можно распознать остатки давно умерших существ. Ископаемые граптолиты, например, могут напоминать геометрические минеральные образования, а неорганические минеральные узоры, наоборот, походят на окаменелые папоротники и мхи. В более широком смысле это запоздалое осмысление фоссилий и того, что они собой представляют, вероятно, дает некоторое понятие о том, насколько загадочным и странным казался нашим предкам мир и бесконечное разнообразие его чудес.
Таким образом, в будущем любому недавно эволюционировавшему земному виду, который попытается осмыслить феномен окаменения, потребуется медленно, с заминками повторять путь, пройденный Стено, а затем Джеймсом Хаттоном, бароном Кювье, Чарльзом Дарвином и их преемниками. К тому же осмыслять он будет (само собой!) с геоцентрической точки зрения. Однако межзвездные пришельцы увидят Землю в контексте других планет, уже посещенных, разведанных, исследованных.
Проявятся широкие закономерности. Станет заметным общее сходство между окаменелыми остатками, извлеченными из горных пород, и мириадами организмов, живущих на Земле. Так, у наземных животных имеются ноги, а не колеса, а у летающих — крылья, а не лопасти.
Во множестве обнаружатся состоящие из карбоната кальция небольшие раковины в виде разнообразных спиралей, от плоских до винтовых, или парных створок. Углефицированные отпечатки листьев и веток. Это обобщения, имеющие ограниченное применение, хотя по ним можно судить, что живые и мертвые организмы каким-то образом связаны. Они вызывают дополнительные вопросы, например: имеют конкретные формы, запечатленные в напластованиях, точные аналоги среди ныне живущих животных и растений или нет? Если у окаменелого организма нет точной живой копии, можно ли говорить о том, что со времен глубокого геологического прошлого организмы претерпели биологические изменения? Это приводит к вопросу о том, каково их происхождение. Исследователи могут начать воссоздавать историю биологической эволюции, которая включит в себя как подлинно универсальные явления (дарвиновская концепция естественного отбора должна быть применима на любой планете), так и более локальные механизмы (особенности функционирования земного генетического кода и биохимических процессов). Каковы бы ни были методы, как сейчас, так и в будущем для осмысления биологического процесса можно использовать эти необычные окаменевшие остатки древней жизни.
Это будет непростая задача. Палеонтология — наука не для нетерпеливых. Прежде чем допрашивать мертвых, необходимо понять живых. Инопланетным ученым, которые будут каталогизировать живые организмы Земли, придется преодолевать незнание их морфологии, физиологии и экологии, считаться с отличительной особенностью земной жизни — половым разделением, а также с огромной видовой численностью и разнообразием.
Даже мы, земные ученые, проявляющие пристальный интерес (пусть преимущественно в корыстных или защитных целях) к растениям и животным, населяющим нашу планету, не знаем с точностью до порядка количество видов, населяющих в настоящее время Землю. Фактически нашим инопланетным гостям нужно будет считаться с понятием «вида», над которым бился Дарвин и которое нам еще только предстоит полностью осмыслить. Но количество форм, или разновидностей, или гибридов, появившихся сегодня в результате скрещивания (возможно, инопланетянам придется разбираться в том, что такое «скрещивание»), вероятно, составляет от 10 до 100 миллионов. Немалая их часть — одноклеточные, микроскопические безъядерные организмы: бактерии, археи и вирусы. Их вполне можно считать главными обитателями планеты (имея на то все основания, поскольку без них многие процессы на земной поверхности были бы невозможны). Многие виды, даже более крупные и необычные многоклеточные организмы, очень похожи друг на друга: они почти неразличимы человеческими органами чувств, не говоря уже об органах чувств далеких пришельцев.
Но если мы предположим, что эти будущие исследователи обладают высоким уровнем технологического развития, поскольку они способны совершать межзвездные путешествия, возможно, они сумеют классифицировать различные организмы по молекулярным признакам с помощью детального биохимического анализа. А затем научатся идентифицировать их по уникальным особенностям ДНК: когда-то ДНК была признана ключевой молекулой, отвечающей за распространение жизни на планете. Эти биохимические особенности затем можно использовать для выделения групп родственных организмов и определения связей между ними. По крайней мере, часть данного процесса можно будет автоматизировать, подобно нынешнему генетическому типированию. Это значительно ускорит изучение земной жизни.
Палеонтологам не так повезло. Им приходится иметь дело с множеством фрагментарных форм, отпечатков, минеральных слепков и оттисков, часто сдавленных или смятых весом вышележащих слоев либо тектоническими движениями. Изредка наличествуют ткани найденного животного или растения, но чаще всего они не сохраняются. Если они есть, то почти всегда тем или иным образом изменены. Целиком организм не сохраняется никогда (почти полные экземпляры обнаруживают редко). Зачастую может уцелеть лишь столь малая часть организма, как, например, пыльца растения или зуб акулы. Для того чтобы просто отыскать фоссилии, может потребоваться просеивание тонн породы и обследование огромных площадей обнажений. Это медленная, плохо поддающаяся автоматизации работа. Современный палеонтолог, несмотря на множество сверкающих новеньких устройств вроде компьютерных томографов и электронных микроскопов, по сути, применяет в своей работе те же методы, что и его викторианские предшественники, только с большей тщательностью и вниманием к деталям, поскольку ныне требуется проводить гораздо более тонкие различия.
Распознавание фоссилии — это обычное сравнение форм. Тут важно умение собирать многомерные пазлы: те, в которых детали невозможно идеально подогнать друг к другу. Также необходима избирательная долговременная память, способность запоминать формы, переходя от одной головоломки к другой, даже если временной промежуток между их решением составляет десять и более лет. Компьютеры до сих пор не слишком хорошо справлялись с этим, в то время как человеческие мозг и зрение, пользуясь сведениями, почерпнутыми в огромных, до дыр зачитанных палеонтологических монографиях, продемонстрировали поразительную эффективность.
Инопланетный ученый, только что попавший в этот мир чудес, может для начала стать энциклопедистом, специалистом широкого профиля, как геологи XVIII и XIX столетий, такие как Александр Гумбольдт, Карл Фердинанд Рёмер и сам Чарльз Дарвин. Однако эта задача с каждым годом, по мере того как описывается все больше окаменелостей и публикуется все больше монографий, усложняется. Поэтому, если человек не располагает неограниченным временем и огромными вычислительными способностями, ему придется специализироваться, работать только с той или иной группой объектов. Это непрекращающаяся работа, даже в сравнении с изучением живых организмов.
Итак, ученые классифицировали и каталогизировали объекты, зафиксированные в горной породе. Что дальше? Что ж, их, как и слои, нужно привести в порядок. Принципы этого упорядочивания несложны и применимы на любой твердой планете. Однако в исследованиях на Земле можно достичь неизмеримо больших результатов, чем на соседних планетах. Новому колонизаторскому, аналитическому интеллекту, вероятно, проще всего будет начать с настоящего, а затем обратиться к прошлому, все дальше углубляясь в него.
Современные пляжи и морское дно зачастую бывают усеяны раковинами мертвых моллюсков. Если слегка копнуть в подобных местах, похожие раковины, как правило, обнаруживаются и в неглубоко погребенных слоях отложений. Их может оказаться меньше, чем на поверхности, потому что покрывающие их несколько сантиметров отложений кишат существами, которые способны подкрепляться даже акульими зубами или раковинами из карбоната кальция. Тем не менее это — непосредственная и убедительная связь между настоящим и недавним прошлым. Прокопав или пробурив дно моря или озера немного глубже, на метры, затем десятки, сотни метров, можно найти еще более глубокие слои; чем ниже слой, тем он древнее, и многие из них до сих пор заключают в себе ископаемые остатки. Уходя все глубже и глубже в физическом смысле, мы все дальше углубляемся в прошлое.
Это один из основополагающих принципов геологии: в последовательности слоев осадочных пород каждый вышележащий слой моложе нижележащего. В конце концов при обсуждении последовательности залегания пластов породы «верхний» фактически стало означать «более молодой», а «нижний» — «более древний», задавая геометрическое направление ходу времени — временной стреле. Следует подчеркнуть, что этот принцип применим только к исходному взаиморасположению наложенных друг на друга осадочных слоев. Впоследствии слои могут наклоняться, искривляться, смещаться, даже переворачиваться вверх дном, но их первоначальный порядок все равно дает косвенное представление о времени.
Данный принцип может широко применяться на Земле и других планетах. Однако это не непреложный закон в том смысле, как, скажем, ньютоновские законы движения. Например, частицы нескольких последовательных тонких слоев осадка через много месяцев и лет после отложения могут перемешаться в результате роющей деятельности животных или роста корней растений. То, что потом захоранивается в виде «слоя», представляет собой диффузный слой, состоящий из неразделимо связанных частиц, которые когда-то образовывали несколько последовательных слоев, но эти исходные слои уже не подлежат вычленению. Следовательно, на этом уровне стрела времени притупляется. Нельзя четко отделить один от другого месяцы и годы, приходится иметь дело с размытыми, интерградационными временными периодами, каждый из которых охватывает столетия или тысячелетия. Но история Земли насчитывает миллионы лет. Поэтому для упрощения и существует эффективный и удобный способ определения хронологической последовательности формирования горных пород — так называемый закон суперпозиции[4].
Итак, после распознания твердых осадочных пород как слоев затвердевших отложений, а фоссилий — как остатков давно умерших организмов, путь к составлению некоторого понятия о земной истории может показаться открытым. Но чтобы разобраться в горных породах и окаменелостях, надо иметь верные представления не столько о суше, сколько о море.
Обращение к океанам — логичный шаг в исследовании этой планеты. Море — вместилище большинства отложений, смытых с суши, и большинство напластований являют собой окаменевшее морское дно с ископаемыми морскими организмами. А значит, чтобы прочесть в геологической летописи историю Земли, надо отважиться на погружение в океанскую бездну. Это непростая для исследования среда. Она может вызвать затруднения даже у технологически подкованных межзвездных путешественников.
Наша собственная цивилизация на протяжении многих тысячелетий обитала рядом с морями и пересекала океаны на утлых суденышках; однако лишь в прошлом веке люди научились погружаться на глубины более нескольких метров, с которых доставали жемчужниц и губки. Ниже этого уровня в океане темно, холодно и господствует сокрушительное давление. Нашим предкам морская пучина казалась невероятно загадочной и абсолютно недосягаемой. Разве не обитают в океанах легендарные, напоминающие спрутов чудовища? Что ж, теперь мы знаем о существовании гигантских кальмаров, хотя нам до сих пор крайне мало известно о биологии этого неуловимого создания. Существует ли жизнь на океанском дне? О ней было известно еще меньше, и многие ученые прошлого считали, что ее там нет. Поэтому обилие причудливых фосфоресцирующих форм жизни, выхваченное прожекторами первых батискафов, стало немалым сюрпризом для океанографов начала прошлого века.
Геологи викторианской эпохи, не ведавшие, что происходит на поверхности дна, в морских глубинах, оказывались на три четверти слепы в своих исследованиях. Большинство осадочных горных пород, ныне находящихся на суше, отложились в морях, зачастую очень глубоких. Изучение этих слоев в отсутствие возможности соприкосновения с морскими глубинами, где можно было бы проверять интерпретации, велось посредством логики и эмпирических правил — ненадежных советчиков, когда имеешь дело с миром природы, в котором так много парадоксальных неожиданностей.
Одним из результатов применения эмпирических правил стало представление о том, что происходит с массами взвешенного материала, приносимого реками в море. Что касается прибрежной зоны, проблем с объяснением не возникало, поскольку зона эта находится в пределах досягаемости. Согласно этому объяснению, часть отложений — более тяжелый и крупнозернистый материал — накапливается у речного устья, постепенно образуя дельты, которые со временем выдвигаются в море, подобно тому, как дельта Миссисипи ныне выдается в Мексиканский залив, а дельта Нила (собственно Дельта, упомянутая в качестве таковой еще Геродотом более 2000 лет назад) — в Средиземное море. Другая часть осадочных пород перераспределяется волнами и приливными течениями вдоль береговой линии, образуя пляжи (на участках побережья, где преобладает волновое воздействие) и приливно-отливные отмели (там, где сосредоточено приливно-отливное воздействие). Пока все гладко: но что происходит глубже?
Эмпирическое правило (которое может помниться по школьным урокам географии) гласило, что там, где перестают действовать физические силы, способные переносить отложения (речное течение, волны и приливы), осуществляется естественная сортировка материала, и вдали от берега оказываются лишь самые легкие и мелкие илистые и глинистые частицы, которые в конечном итоге оседают на больших глубинах.
Впрочем, изучение конкретных напластований лишь частично подтвердило эту концепцию. Некоторые из обнаруженных отложений — очень мелкозернистые сланцы и аргиллиты, не имевшие следов воздействия волн и приливов и содержавшие морские окаменелости, — вполне соответствовали этой схеме. Среди этих окаменелостей оказалось мало знакомых береговых или прибрежных видов: в основном это были странные хрупкие организмы, как будто указывавшие на тихие и спокойные условия обитания. Вполне логично было предположить, что подобные осадочные слои сформировались на больших глубинах, на дне давно исчезнувших древних морей, вдали от суши (хотя возникал другой вопрос: как глубоководные напластования были подняты и очутились на суше?). Такие прослои сланца, очень похожего на глубоководный, в настоящее время выходят на поверхность на Южно-Шотландской возвышенности и в Аппалачах. Есть прекрасные образцы в Польских Судетах.
Но существуют огромные (куда больших размеров) области, где эти слои перемежаются мощными пластами грубозернистого песчаника. Например, подобное геологическое строение характерно для большей части Уэльса и Южной Шотландии, а также обширных районов в альпийских и аппалачских хребтах. Эти песчаники кажутся совершенно чуждыми вдалеке от берега и на большой глубине: разве можно настолько далеко перенести такие массы грубого материала? Судя по всему, здесь поработали течения: песчаники обычно включают в себя участки сохранившейся ряби, подобной той, которую можно увидеть на дне реки, а иногда в них содержатся ископаемые раковины мелководных видов моллюсков. Так, может быть, уровень моря в этих районах ощутимо и неоднократно поднимался и опускался? Однако никаких свидетельств работы волн или приливов — сил, которые действуют только на мелководье, — не находилось. Картинка не складывалась, и это волновало все научное сообщество, потому что подобных пластов в составе наземных ландшафтов слишком много.
Ответ на эту загадку появился в истории науки довольно поздно, и эта задержка — свидетельство огромных трудностей, с которыми сталкивались люди при проникновении под поверхность водной толщи, покрывающей большую часть Земли. Разгадка обнаружилась в импровизированной ванне, а помогли давние воспоминания о таинственном разрушительном событии, произошедшем несколько десятилетий назад. Итак, у побережья Ньюфаундленда по морскому дну были проложены телефонные кабели, соединившие Северную Америку и Европу. 18 октября 1929 года на побережье Ньюфаундленда произошло землетрясение. В течение нескольких часов после стихийного бедствия телефонные кабели вышли из строя — один за другим. Когда их вытащили из моря, чтобы проверить, что произошло, выяснилось, что каждый кабель был разорван чудовищной силой, которая, казалось, стремительно перемещалась по морскому дну. Что это была за сила? Готового ответа не нашлось. Данное событие долго оставалось одной из многих тайн подводного мира.
Несколько лет спустя голландский геолог Филипп Кюнен поставил эксперимент в подобии садового корыта, чтобы узнать, что происходит, когда осадок и вода смешиваются на склоне. Этот эксперимент вы можете повторить сами: приготовьте в стакане жидкую смесь воды, грязи и песка и, одновременно помешивая, вылейте ее на имеющую легкий уклон стенку ванны, наполненной водой. Смесь превратится в темную колышущуюся массу, движущуюся к дну ванны, и устремится вниз по стенке, а затем постепенно замедлится на ровном дне. Это мутьевой (турбидитовый) поток. Хотя он состоит из двух весьма различных вещей — твердых минеральных частиц и жидкости, но в реальности ведет себя как единое вещество, жидкость, становящаяся более плотной и вязкой пропорционально количеству и типу содержащихся в ней взвешенных частиц осадка.
В конце концов (лучше всего это видно, если у вас длинная ванна) поток замедлится настолько, что осадок — сначала песок, затем грязь — начнет оседать на дне ванны тонким градуированным слоем. Это сложное и довольно загадочное явление, и за ним интересно наблюдать: поток постоянно меняет форму и выглядит почти как живое существо в движении. Он приводится в действие силой тяжести, как и вода в текущей реке; наносы удерживаются в жидкости во взвешенном состоянии турбулентными вихрями, возникающими в потоке, так же как листья во время бури удерживаются в воздухе порывами ветра.
Мутьевой поток до сих пор до конца не исследован, по крайней мере учеными-людьми, поскольку он связан с таким неимоверно сложным явлением, как турбулентность. Однако это поразительно эффективный способ транспортировки огромных масс песка и ила в глубоких и спокойных водах на очень большие расстояния; постепенно эти массы накапливаются в виде протяженных слоев отложений, и каждый последующий мутьевой поток оставляет новый градуированный слой с песком внизу и илом наверху.
Кюнен и океанограф Брюс Хизен (составитель, в соавторстве с Мэри Тарп, знаменитых — хотя и идеализированных — «Национальных географических карт океанского дна») впоследствии встретились и вспомнили о таинственном событии у берегов Ньюфаундленда. Они поняли, что это был гораздо более масштабный вариант скромного явления, воспроизведенного Кюненом.
Вскоре стало ясно, что подобные события — явление распространенное; в сущности, норма. Большая масса рыхлых, насыщенных водой отложений, скопившихся где-то на краю континентального склона, может сместиться (скажем, в результате землетрясения или проходящего мимо урагана) и вызвать мутьевой поток. Сдвинутая с места, эта масса способна преодолевать огромные расстояния и вовлекать огромное количество осадочного материала: сосредоточение в мутьевых потоках десятков и сотен миллиардов тонн обычное дело. В наши дни рыхлый материал со склонов Гималаев переносится Гангом и Брахмапутрой к берегам Бенгальского залива. Часть их формирует общую дельту рек Ганг — Брахмапутра (по сути, занимая весь Бангладеш). Однако большинство отложений выносится сменяющими друг друга мутьевыми потоками на дно Индийского океана, прорезая по пути глубокие подводные каньоны, и постепенно образует слои, толщина которых на расстоянии 2000 км от начальной точки может превышать 1 м. Со временем эти слои создают напластования отложений, так называемые турбидитные конусы выноса и дельты (фены). Каждое такое событие является катастрофическим, поскольку внезапно погребает тысячи квадратных километров океанского дна и все, что на нем обитает, под сплошном покровом стремительно несущихся песка и ила.
Тем не менее это распространенные природные катаклизмы, как правило, происходящие с любой отдельно взятой турбидитной дельтой каждые несколько десятилетий или столетий. Морское дно приспособилось к ним, как и сообщество населяющих его живых организмов: после массовой гибели быстро происходит новое заселение. Там, где по дну океана распространяются мутьевые потоки, они с течением геологического времени образуют отчетливо полосчатую толщу, состоящую из чередующихся градуированных слоев песка и грязи. А в тех местах, где подобные участки морского дна поднимаются над уровнем моря и становятся сушей (скажем, горы Уэльса), сохраняются характерные диагенетические текстуры, являющиеся для тех, кто способен их интерпретировать, свидетельством давно исчезнувших глубоких морей.
Для нас подводные пейзажи такого типа — по сути, чуждая среда, отличная от всего, с чем мы сталкиваемся в повседневной наземной жизни. Поэтому межзвездным исследователям, которые высадятся на Землю, потребуется время, чтобы разобраться в механизмах действия таких явлений, как мутьевые потоки в земных океанах, и распознать в слоях горных пород давно окаменевшие результаты их работы. Впрочем, ученые-пришельцы могут провести сравнение с аналогичными явлениями, которые, несомненно, встретятся им на других планетах. Мутьевой поток — частный случай широкого спектра плотностных потоков, обусловленных силой тяжести и задействующих определенные способы удержания частиц во взвешенном состоянии во время транспортировки. Например, оползни и лавины движутся до тех пор, пока их составляющие продолжают сталкиваться друг с другом и передавать от частицы к частице импульс и кинетическую энергию. В пирокластическом потоке — наиболее опасном следствии извержения вулкана, образованном частицами раскаленного пепла, смешанными с горячим газом, — столкновение частиц в сочетании с турбулентными вихрями и стремящимся ввысь газом удерживает частицы в воздухе. А обломки упавшего метеорита вылетают из кратера подобно вьюге из валунов и брызг расплавленной породы.
Каждое из этих явлений оставляет характерные отложения. Например, в отложениях пирокластического потока — игнимбритах — редко наблюдается регулярное чередование, типичное для турбидитов; обычно они образуют более массивные толщи, заполняющие долины и распространяющиеся по равнинам, в отдельных местах включая в себя следы гигантских дюн, наметенных интенсивными кратковременными ураганами спекшегося пепла. Отложения, образовавшиеся после метеоритных ударов, содержат вкрапления расплавленного стекла. Тщательное исследование характерных особенностей каждого типа залеганий дает ключ к пониманию того, какие именно процессы привели к их образованию, а следовательно, может помочь реконструировать среду, в которой эти процессы происходили. Этим-то и развлекаются историки.
Изучение современных природных условий — лучший ориентир для интерпретации древних отложений. Настоящее — ключ к прошлому, однако ключ этот не всегда идеально подходит. С возрастом поведение планет меняется. На Марсе нет современного эквивалента древнего извилистого речного русла, запечатленного на том замечательном спутниковом снимке. Тамошние реки перестали течь миллиарды лет назад. Чтобы понять, что представляют собой эти конкретные отложения, нужно отправиться на Землю и изучить Миссисипи, Темзу или Окаванго. Точно так же и на Земле некоторые ландшафты и события древности не имеют близких современных аналогов, как постепенно выяснят наши инопланетные путешественники-исследователи.
Но поначалу, особенно когда пришельцы начнут исследовать океаны, они скорее всего будут удивлены и озадачены тем, что там обнаружат. Ибо в этой части планеты много парадоксального, что заставит их глубоко задуматься о том, как функционирует наша планета в целом. Им придется выяснить основные принципы поведения планеты Земля, прежде чем история данного объекта начнет обретать очертания. Настало время познакомиться с тектоническим эскалатором и попробовать разобраться в сложнейшем механизме, который им управляет.