Предыдущая страница реферата | 4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14 | Следующая страница реферата

Еще в конце прошлого столетия в качестве антипода теории сжатия родилось направление, названное моби-лизмом. А спустя примерно четверть века мобилизм под пером немецкого исследователя Альфреда Вегенера обрел вид стройной гипотезы, в основе которой лежала идея перемещения континентов по поверхности Земли. Только она в сочетании с идеей дрейфа полюсов была, по мнению Вегенера, способна дать удовлетворительное объяснение извечной изменчивости облика нашей планеты.

Современники Вегенера по-разному отнеслись к гипотезе. Поначалу она воспринималась даже не фантастической, скорее фантазерской. Как представить себе материки, с их необъятными пространствами и многокилометровой толщей горных пород, плывущими по поверхности планеты! Но такова была лишь первая реакция— бунт эмоций. Он заметно гас, когда сравнивали толщу континентов с объемами всей Земли. Получалось нечто подобное тонкой кожуре на большом яблоке. Вообразить перемещение такой «пленки» уже не составляло труда.

С помощью многочисленных палеоклиматических, палеонтологических и геологических свидетельств родства ныне разрозненных участков сущи Вегенеру удалось показать, что материки обязательно должны перемещаться. Причем в универсальности и стройности доводов ему нельзя было отказать. Гигантские трещины дробили континенты. Раздвигаясь, они образовывали океаны. Окраины материков сминались, когда отколотые глыбы сталкивались между собой. Встреча Индостана, отчлененного в свое время от Африки, с Азией породила высочайшие хребты Гималаев. А сближение Африки и Европы воздвигло Альпы.

Наиболее тонкие окраины материков — их шельфы, залитые мелководьем,— вот материал, пошедший на строительство многих гор на Земле. Потому-то так часто на всевозможных кряжах, даже вдали от больших акваторий, встречаются горные породы морского происхождения.

Такому течению событий, по убеждению Вегенера, самой сути их противна какая-либо завершенность, поскольку раскалывание суши продолжается до сих пор. Крупные трещины рассекают почти всю Восточную Африку, а идеально параллельные берега Красного моря наводят на мысль о том, что они сравнительно недавно были отторгнуты друг от друга.

Да, это убеждало. Во всяком случае, наводило на размышления. А вот построить надежный механизм дрейфа континентов Вегенеру не удалось. Ему представлялось, что материки перемещаются под действием центробежных сил и «пропахивают» пластичную базальтовую оболочку планеты.

Здесь ближе к истине оказался один из его предшественников — английский физик, преподобный Осмонд Фишер. В своей книге он решительно отверг популярную в его время теорию сжатия и предложил свою схему процессов, происходящих в недрах Земли.

Его удивило, что в Исландии преимущественно базальтовые вулканы (не гранитные, именно базальтовые), а для большинства тамошних трещин коры характерно растяжение. Это навело его вот на какую мысль: Атлантическое плато (срединно-океанические хребты еще не были известны) — как бы подводное продолжение Исландии. Из чего следовало, что оно тоже, по-видимому, разбито растягивающими трещинами, через которые должна выходить жидкая магма.

И еще ученый много размышлял о происхождении очагов землетрясений, отмечаемых почти по всему побережью Тихого океана. Пример Японии привел его к неожиданному заключению: там все происходит так, будто океанское дно опускается под острова. Вот причина землетрясений!

А что заставляет опускаться дно? Догадка Фишера: в магме под корой движутся конвективные потоки (как в нагревающейся жидкости). Они поднимаются вверх вдоль осей срединных океанских плато и, извергая базальтовую лаву, формируют новую кору (как в Исландии). Охлажденные же, отяжелевшие породы словно бы проваливаются в свое прежнее лоно, вызывая в обширных зонах землетрясения (как на окраинах Тихого океана).

Эта гипотеза, дерзко смещавшая центр геологической активности с материков в океаны, долго оставалась почти незамеченной. Считали, что она не имеет научного обоснования и вообще не гипотеза в общепринято смысле, а просто домысел. Между тем это была истинно гениальная догадка.

К счастью, жертвой полного забвения она не стала. О ней вспомнил Артур Холмс — профессор Эдинбургского университета в Шотландии, человек, которого отличал крепкий иммунитет против гипнотического действия авторитетов. А вспомнил в связи с открытием радиоактивности и делящихся элементов. Он решил развить гипотезу, так как у нее, по мнению Холмса, появилась физическая основа. То, что именно он этим занялся, тоже не случайно.

Холмс — один из видных ученых Англии первой половины нашего века — добился признания своей уникальной работой, положившей начало радиоактивному определению продолжительности геологических периодов. Так что радиоактивность — не побочная тема для его научных интересов.

Он заинтересовался также идеей тепловых течений в: мантии Земли (тепловой конвекцией). О них в геологическом мире начали говорить чуть ли не с середины прошлого века как об одной из причин подвижности коры нашей планеты. Правда, тогда речь шла лишь о подвижности вертикальной—подъеме и опускании отдельных блоков суши, образовании гор. Но что может приводить в действие такие течения? Вопрос оставался без ответа. Холмс попытался с ним справиться.

В принципе он был сторонником мобилизма. Его привлекала динамичность этой гипотезы. Но не устраивал вегенеровский механизм дрейфа континентов, пропахивающих дно океана и плывущих по базальтовому «морю». Способ перемещения материков представляется Холмсу иным.

В конце 20-х гг. он окончательно пришел к мысли, что в мантии Земли вполне возможны течения твердого разогретого вещества. Именно твердого, но достаточно пластичного. Расчеты давали такую вязкость мантийных пород, которая этому не препятствовала. Правда, в них сравнительно мало радиоактивных элементов. Но из-за низкой теплопроводности земной коры даже медленно накапливающееся под ней тепло способно было, по мнению Холмса, в конце концов размягчить большие участки верхней мантии.

Вот как он представлял себе дальнейшую работу конвективных течений. Оказавшись, допустим, под материком, они расходятся в разные стороны и силой своего (уже горизонтального) движения разрывают этот участок суши надвое. Впоследствии это явление стали называть спредингом. В расширяющейся трещине образуется акватория — будущий океан. Сюда же выдавливается остывающая магма, из которой начинают формироваться океанское дно и конусы островов. Так будет происходить до тех пор, пока не утихнет восходящий ток. Здесь создается новая кора и выделяется избыточный жар верхней мантии.

Тем временем расходящиеся потоки продолжают растаскивать глыбы расколотого материка. Рано или поздно каждая ветвь течений, существенно охладившись, повернет вниз и потянет за собой подошву континентальной массы. Сам материк не сможет погрузиться, он сложен из более легких пород по сравнению с верхней мантией. Однако, испытав сжатие, станет коробиться, сминаться в складки высоких гор. В местах нисходящих течений океанское дно опускается, там возникают глубоководные желоба — те, что окаймляют большую часть побережья Тихого океана. Материал, погружающийся здесь в недра мантии, постепенно нагревается и частично плавится, образуя магматические бассейны, которые питают те потоки базальта, что прорываются вулканами на континентах.

Да, эта гипотеза существенно дополняла вегенеров-ский мобилизм. Но появилась в те годы, когда его популярность пошла на убыль из-за отсутствия... (ирония судьбы!) именно хорошо разработанной теории механизма дрейфа. По существу, идея Холмса не была ни Отвергнута, ни признана. Ее могла бы ожидать участь незаслуженно забытой. Но спустя несколько десятилетий ее вернули к жизни события, буквально перевернувшие все прежние представления о дне Мирового океана.

Почти до середины нашего века океанское дно пред-ставлялось ученым более или менее спокойным и ровным, подобным глубокой, выглаженной изнутри чаше. Они полагали, что образование обширных горных цепей и другие важные геологические процессы происходят исключительно на материках. В океане же возможно появление только отдельных гор и небольших хребтов, поднимающихся над поверхностью воды разрозненными островами и архипелагами. Однако были и такие ученые, которые понимали, сколь иллюзорны эти воззрения. Видный французский геолог Ж- Буркар в своей книге «Рельеф океанов и морей», вышедшей в конце 40-х гг., с сожален-ием писал: «Мы почти ничего не знаем о геологическом строении морского дна».

Серьезное и широкое изучение глубоководья началось в 50-х гг. Сначала совсем малочисленной группой океанографов разных стран. Открытия, сделанные ими, были настолько значительны, что немедленно вошли во все учебники. Важность сведений, полученных за короткое время, вполне сравнима с наследием эпохи великих географических открытий, когда глазам европейцев предстали новые континенты. На этот раз тоже были обнаружены обширные страны, только скрытые от глаз простого наблюдателя.

Давно сказано: «Океан — наше будущее». Но долгое время это выражение, подкрепленное скорее поэзией научной фантастики, чем действительными фактами, оставалось слишком общим. Теперь оно стало наполняться реальностью. Тут было чем загореться, было из-за чего торопиться с организацией новых экспедиций.

Раньше подводные исследования чаще всего ограничивались промерами глубин. Теперь наука ряда стран вышла на акватории Земли во всеоружии новой техники.

Именно это и принесло серию открытий. Как, впрочем, и множество загадок. Подводный мир очень долго оставался для человека чужой и даже враждебной средой.

Была обнаружена система узких глубоководных желобов. Вернее, несколько схожих систем, так как о многих из впадин знали и раньше. Теперь же стало ясно, что все они связаны между собой какой-то общностью.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: архитектура реферат, диплом вуза.





Предыдущая страница реферата | 4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14 | Следующая страница реферата