В середине 60-х годов соотношение между фиксизмом и мобилизмом в советской геологии было примерно следующее: сторонников мобилизма в форме дрейфа континентов было считанные единицы (точнее - один Кропоткин). Сторонников ограниченного мобилизма, допускающих умеренные (в десятки километров) горизонтальные перемещения внутри отдельных районов, было уже довольно много и, что важно, их число увеличивалось. Однако, большинство членов научного сообщества еще прочно стояли на позициях фиксизма, не зная, что через очень короткое время им придется столкнуться с мобилизмом в его неограниченной форме - с тектоникой плит.
Искушение мобилизмом
В XIX веке, когда началось детальное геологическое изучение Земли, выяснилось, что континенты покрыты тонкими ровными слоями осадков различного возраста, последовательно перекрывающими друг друга. Но не везде эти слои сохранили горизонтальное залегание. В некоторых местах пласты, явно когда-то лежавшие горизонтально на дне мелкого моря, оказываются смятыми в гигантские застывшие волны, называемые складками. Смятый в складки пласт занимает значительно меньшую площадь на земной поверхности, чем первоначальный горизонтально лежащий, и это, значит, что земная поверхность способна сокращать свою площадь. Более того, выяснилось, что участки земной поверхности способны наползать друг на друга, образуя перекрытия в два и более этажа. Плоскости, по которым происходит такое надвигание или наползание одного блока земной коры на другой называется надвигами или шарьяжами. Особенно крупное надвигание было обнаружено в Альпах. Там одни участки земной коры надвинуты на другие на сотни километров и в несколько этажей. Это означает, что нынешние Альпы когда-то занимали на земной поверхности площадь в несколько раз большую, что отражено в афоризме Марка Твена: «Если бы Швейцарию вырезать и распластать, то получилась бы немалая страна».
Те же явления были открыты и в других горных поясах, молодых и древних, например в Кордильерах, Гималаях, на Урале. Это с очевидностью показывало, что крупные участки земной коры могут приближаться друг к другу, а излишки площади, лежащие между ними, при этом будут исчезать в горных цепях. Затем было установлено, что они могут и расходиться друг от друга, образуя либо зияющие трещины, часто заполняющиеся вулканической лавой, либо огромные провалы-грабены, обнаруженные в Исландии, Германии, Африке. Наконец, они могут латерально скользить друг относительно друга, и тогда граница, вдоль которой происходит скольжение, называется сдвигом Такие сдвиги обнаружились в Шотландии, Калифорнии, Новой Зеландии. Таким образом, полевые геологические исследования с очевидностью показывали наличие горизонтальных движений.
Движения не только логически выводились из наблюдений над геологической структурой. Они прямо наблюдались на земной поверхности, особенно во время крупных землетрясений. Участки дорог, пересекаемые сдвигами, смещались друг относительно друга, ограды и стен сдвигались, трубопроводы разрывались над трещинами растяжения или вдвигались друг в друга над надвигами, железнодорожные рельсы изгибались. В Калифорнии, Иране, Монголии и других местах можно было видеть, как целые районы смещались друг относительно друга вдоль линии разлома, и эти смещения можно было измерить. Эти наблюдения ясно показывали, что в тектонических движениях имеется горизонтальная составляющая, по крайней мере, не уступающая вертикальной.
В 1915 году Вегенер опубликовал свою книгу «Происхождение материков и океанов». Так началась дискуссия о дрейфе континентов продолжающаяся до сегодняшнего дня. Вегенер обратил внимание на сходство очертаний берегов Атлантического океана, а затем предположил, что все нынешние материки являются осколками единого суперконтинента Пангеи, разъехавшимися в разные стороны от своего первоначального положения. Используя стратиграфические, структурные, палеогеографические, палеоклиматические, палеонтологические и другие аргументы, он очень убедительно показал вероятность былого единства всех материков южного полушария и Индии (так называемых Гондванских материков).
Гипотеза Вегенера привлекла большое внимание, в 20-х годах энергично обсуждались, но в итоге не была принята геологами. Вегенер не смог ответить на вопрос - какие же силы заставляют континенты двигаться. Кроме того, он представлял, что каждый материк движется индивидуально, «как самоходный паром, вспарывающий океаническое дно», что было невозможно вследствие высокой прочности океанического дна.
Экстравагантная гипотеза континентального дрейфа в момент своего появления была в стороне от актуальных проблем, волновавших в то время геологов, и, прежде всего, от проблем развития геосинклиналей. Те проблемы, которые она объясняла, в общем мало волновали геологов Европы и Америки. Факты, свидетельствующие о былом единстве материков, можно было проинтерпретировать с точки зрения континентальных мостов и океанизации. Лишь геологи южных континентов всегда оставались приверженцами идеи континентального дрейфа, в остальных странах она была отвергнута, хотя и продолжала тревожить умы своим загадочным изяществом.
«Но странным будет это забвение. Теорию станут называть не иначе, как фантастикой, и при всем том ни в одной серьезной статье по эволюции Земли (не говоря уж о более крупных трудах на эту тему) не обойдется без того, чтобы еще раз не поразмыслить о вероятности перемещения материков. Словно бы в отвергнутой фантастике что-то по-прежнему было привлекательным.
К 60-м годам соотношение фиксизма и мобилизма было примерно следующим: каждое направление объединяло группу гипотез, претендующих на объяснение геологических явлений. Фиксистское направление было преобладающим. Оно опиралось на солидную базу геосинклинальной теории и давало, в общем полное объяснение всем геологическим явлениям. Приведенные выше цитаты подчеркивают, что сильной стороной фиксистской модели Земли была полнота и законченность. Без особой элегантности, без блестящих находок, иногда с натяжками, иногда с некоторым скрипом, но фиксистская геология давала полную картину мира, отвечая плохо ли, хорошо ли, на все интересующие геологов вопросы.
Положение мобилизма было иным. Принципы мобилизма оказывались более эффективными в нескольких частных разделах геологии: в структурной геологии горных хребтов, в объяснении складчатости, грабенов, надвигов и сдвигов, в геологии гондванских континентов. В этих вопросах мобилистские построения были блестящи, элегантны и неопровержимы. Но мобилизм не мог создать законченной теории, охватывающей все вопросы геологии. Время от времени мобилистские общетектонические гипотезы предлагались (Фишером, Вегенером, Арганом, Холмсом и другими), но они сталкивались с отсутствием необходимых фактов, с неразрешимыми для своего времени противоречиями, и не могли приобрести многих сторонников.
Так что фиксизм преобладал, но и мобилизм уничтожить до конца не удавалось. В некоторых частных вопросах, своих «фамильных замках» мобилистские идеи были непобедимы. Время от времени они совершали оттуда набеги, пытаясь захватить всю область геологической науки. До конца 60-х годов этот спор в мировой геологии не был решен с определенностью. Многие геологи разделяли геосинклинальную теорию с вытекающим из нее фиксистским взглядом на мир, но признавали и неопровержимость мобилистских фактов. Вследствие очевидной противоречивости геологических знаний и многочисленных неудач в попытках создания общей теории, большинство геологов предпочитали заниматься накоплением фактического материала и частными вопросами, считая, что время для теорий еще не пришло. С конца 50-х годов набеги мобилистских идей стали учащаться, а в 60-е годы они слились в непрерывный штурм, закончившийся в итоге их полной победой.
Так обстояло дело в мировой геологии. В СССР все было несколько иначе. Советские ученые более дружно стояли на позициях астенолитной гипотезы, и более эмпирический характер зарубежной геологии казался им ее отставанием. Кроме того, в СССР была сделана серьезная попытка искоренить мобилизм вообще, до конца. Посмотрим как это происходило.
Противостояние двух теорий
В науке о Земле сторонники теории тектоники материковых плит (мобилизма) уже давно одержали убедительную победу над приверженцами теории фиксизма. Сейчас даже школьники знают, что 150 миллионов лет назад произошел распад праматерика Гондвана на Африку,Южную Америку, Антарктиду, Австралию и Индию. Их движение со скоростью 3-5 см в год и продолжается по настоящее время, порождая землетрясения и извержения вулканов. Однако теория мобилизма не объясняет первопричины возникновения дрейфа континентов.
Системный анализ геофизических процессов, происходивших на протяжении длительного времени, позволяет выдвинуть оригинальную версию причин дрейфа материков.
Начало раскола Гондваны совпало с сильным оледенением и вымиранием ряда видов живых организмов. Такие катаклизмы обычно следуют после столкновений Земли с кометой или астероидом . Падение достаточно большого астероида должно оставить след как на поверхности Земли, так и в мантии. Подобный след может наблюдаться как аномальная “горячая точка”, вызывающая стабильный вулканизм на поверхности Земли. Такая точка недавно была обнаружена под Гавайскими островами. Английский журнал “Nature” в одном из летних номеров сообщил о наличии “горячего пятна” под Гавайями , дающему тепловой поток. Гавайское скопление магматических масс на 300°С выше температуры окружающего вещества. “Это самое горячее место в магме, которое известно науке - определил результат измерений сотрудник Международного геологического центра Стефан Соболев, - оно находится на глубине от 100 до 150 км, непосредственно под Гавайскими вулканами. Каждые 200 тыс. лет “горячее пятно” прожигает в плите выход, и лава образует сперва подводный вулкан, а затем остров. Старые вулканы, миновавшие “горячее пятно” и не получающие больше лавы, медленно разрушаются в океане.”
Справедливо может последовать вопрос: какая связь между Гавайскими островами и Гондваной, которая находилась с противоположной стороны земного шара? Суть выдвигаемой гипотезы как раз в том и состоит, что, по мнению автора, при столкновении достаточно большого астероида с Землёй, часть энергии взрыва выделяется в точке столкновения, а другая и весьма значительная часть в виде сейсмических колебаний проходит сквозь Земной шар и выделяется в области Земной коры и мантии, расположенной с диаметрально противоположной стороны от точки падения астероида. Таким образом, после падения астероида в Тихом океане, в районе расположения теперешних Гавайских островов, произошёл катастрофический взрыв, в результате которого в атмосферу поднялось огромное количество водяного пара и пыли, что послужило причиной наступления явления, называемого сейчас “ядерной зимой”, после которой произошло оледенение значительной части Гондваны и вымирание многих видов животных (аммониты и белемниты). В то же время мощная ударная волна уносит часть энергии в земные глубины. Сейсмические волны бывают двух видов: продольные и поперечные. Продольные волны беспрепятственно проходят сквозь жидкое Земное ядро, а поперечные огибают его и пересекаются между собой и с продольными волнами в области Земного шара, противоположном месту падения астероида, порождая сейсмический гидродинамический удар. В данном случае антиподальная зона находилась на территории Гондваны в южной части современного Африканского континента. Энергия взрыва, перекачанная в антиподальную зону Земли сейсмическими волнами частично расплавила в этой зоне мантию и послужила спусковым механизмом для освобождения накопившейся энергии Земных глубин. Через образовавшиеся “слабые места” в Земную кору стали поступать ультраосновные породы, увлекая с собой алмазы, золото и урансодержащие минералы.
Так образовались южноафриканские кимберлитовые трубки и сказочные золотоносные месторождения. Со временем первоначальный тепловой поток расширился в объёме, ослаб, а позже преобразовался в систему конвекционных потоков в мантии Земли, которые, выходя на поверхность, образовали в Земной коре систему рифтовых долин, которые рас-кололи Гондвану на Афроиндию и Патагонитиду, в состав которой входили Южная Америка, Антарктида и Австралия.
Следующий катаклизм случился 68 млн. лет назад, когда крупный астероид столкнулся с Землёй в районе полуострова Юкатан, который в то время находился восточнее острова Гаити. Последствиями этой катастрофы стали: 1) вымирание динозавров; 2)образование “горячего пятна”, которое породило гряду островов Гаити и Куба; 3)разогрев мантии Земли в антиподальной точке в западной части Индийского океана, где в то время находился Индийский субконтинент. Возникший конвекционный поток породил сначала Индийские и Танзанийские алмазы, а затем рифтовые долины Красного моря, Восточной Африки и Индийского океана. Последствием деятельности мощной рифтовой долины Индийского океана стало отделение Индийского субконтинента от Африки, а затем его интенсивный дрейф и столкновение с Азией. Именно эта катастрофа ознаменовала завершение мезозойской и наступление кайнозойской эры в геологической истории Земли.
Явным аналогом Гавайской вулканической аномалии является остров Исландия, расположенный в северной части Атлантического океана. Под этим большим островом по-видимому находится такой же резервуар горячей магмы, как и под Гавайскими островами.
Однако существенным отличием их является то, что остров Исландия находится как раз на серединно-океаническом хребте и поэтому земная кора под ним не такая подвижная, как под Гавайями. Поэтому после падения астероида в этом месте, которое произошло 35 млн. лет назад, возникшие вулканы за это время построили остров площадью 103 тыс.км.и высотой в среднем 500-700 м над уровнем моря. Гавайские же вулканы строят острова 150 млн. лет, но из-за их дрейфа и разрушения имеют площадь всего 16,7 тыс. км. Проецирование через центр Земли острова Исландия показывает вектор воздействия сейсмического гидродинамического удара упавшего астероида в направлении серединно-океанического хребта, расположенного между Австралией и Антарктидой. Именно в этом месте 35 млн. лет назад Австралия отделилась от Антарктиды. На основании открытых закономерностей можно предположить наличие в восточной Антарктиде больших запасов алмазов и золота.
Самым убедительным доводом в пользу изложенной гипотезы служит последняя кр-упная катастрофа в истории Земли. Анализируя происхождение рифтовой долины озера Байкал, я применил новую методику, которая указывала на то, что озеро Байкал образовалось как побочный продукт от столкновения Земли с астероидом в антиподальной точке южной оконечности Южной Америки. Дата возникновения озера Байкал - 25 млн. лет удивительно совпала с датой разрушения Американо-Антарктической перемычки и временем начала оледенения Антарктиды. Вероятно, астероид упал в Тихий океан недалеко от Американо-Антарктической перемычки, а следы столкновения были смяты дрейфующей на запад Южной Америкой. Последствием этой катастрофы было не только образование озера Байкал и оледенение Антарктиды, но и образование месторождений алмазов и золота в восточной Сибири. Для полной картины остаётся выяснить обстоятельства самой древней из зафиксированных катастроф, которая произошла 300 млн. лет назад. Тогда также произошло оледенение Земли и массовое вымирание живых организмов (трилобитов). Можно предположить, что тогда же произошёл раскол первичного праматерика Пангеи на Гондвану и Лавразию. Остаётся только выяснить, в какое место Земного шара упал тогда астероид. Отсутствие катастрофических последствий для флоры и фауны последствий падений Австралогенного (Исландия) и Байкалогенного (Патагония) астероидов можно объяснить тем, что эти катастрофы произошли в приполярных районах и продукты взрывов не были вовлечены в глобальную циркуляцию атмосферы.
Страницы: 1, 2, 3, 4
