Юрий Фиалков - Как там у вас, на Бета-Лире?
Ход рассуждения геологов был очевидным: весьма вероятно, что возраст земной коры и планеты в целом не очень разнится. Поэтому необходимо определить возраст как можно большего числа различных пород и минералов. Самый древний из них и будет максимально приближаться к возрасту Земли.
Началась кропотливая работа. В геохронологические лаборатории доставлялись образцы из различных горных районов планеты, из глубинных шахт, со дна морей и океанов. В каждом из этих образцов тщательно определялось соотношение радиоактивного элемента и продукта его распада, и это позволило узнать, что…
…Что возраст гранитов может быть самым различным. Бывают среди гранитов младенцы ясельного возраста, которые едва насчитывают 200 миллионов лет, попадаются и зрелые мужи возрастом около миллиарда лет, а отдельные находки обнаруживали все признаки дряхлости — им было больше 2 миллиардов лет.
…Что встречаются породы (например, гнейсы), возраст которых приближается к 3 миллиардам лет.
…Что попадаются образцы, возраст которых явно больше 3 миллиардов.
…Что можно отыскать уже совершеннейших «мафусаилов» земных недр — возрастом 4,0 миллиарда лет от роду.
Теперь можно было утверждать с полной категоричностью, что возраст планеты не меньше 4,5 миллиарда лет. Не меньше… А сколько в действительности? Пять, семь или, быть может, все десять? Ведь имелись основания подозревать, что земная кора за время существования планеты могла, причем неоднократно, изменить свой состав. Не случайно один из видных геологов заметил, что первичная кора Земли была перемолота на мельнице Нептуна и переплавлена в кузнице Вулкана. Да, действительно, моря, землетрясения и извержения вулканов могли здорово повлиять на химический состав поверхностного слоя Земли. Могли… Но повлияли ли?
Достаточно определенно ответили на этот вопрос метеориты, которые…
«Позвольте, — снова вступит наш старый знакомый оппонент, — при чем здесь метеориты? Ведь речь идет о возрасте Земли, а метеориты — они ведь неземные объекты. Не случайно их красиво и волнующе называют «пришельцы из космоса»!»
Но метеориты как раз «при чем». Потому что у геологов и у их коллег астрономов имелись веские основания предполагать, что наша планета и «небесные странники» метеориты возникли в одно время.
Это просто удивительно, до чего различные метеориты, найденные в разных местах и в разное время, оказались близкими по возрасту! С ничтожной погрешностью, всего в каких-нибудь 100 миллионов лет, можно было утверждать, что все метеориты появились, так сказать, одновременно: 4,5 миллиарда лет назад, это и признали геологи за возраст Земли, точнее, срок, когда она сформировалась как планета.
Немного можно назвать научных открытий нашего века, которые так решительно повлияли бы на формирование материалистического мировоззрения, как определение возраста Земли и метеоритов. Ведь из факта совпадения возраста нашей планеты и метеорного вещества следовал вывод уже совершенно исключительный по важности: метеориты возникли тогда же, когда и остальные тела Солнечной системы. А это самый решающий аргумент в пользу предположения о том, что все планеты — «одногодки». Стало быть, вся Солнечная планетарная система возникла одновременно. А тогда… Но не будем спешить с обобщениями.
Острова стабильности в океане есть…
«Они стояли перед железнодорожной насыпью, по которой с бешеной скоростью несся экспресс Гавр — Смирна. Когда поезд промчался, старший повернулся к своему спутнику и спросил, цедя слова сквозь зубы:
— Джованни, ты обратил внимание на четвертое с конца окно седьмого вагона?
— Не считая купе проводника и окна… э… ретирады, эчленца?
— Конечно, не считая!
— Так точно, обратил внимание, эчленца!
— Кто там сидел?
— Мужчина, эчленца.
— Опиши внешность.
— Э-э-э… лет приблизительно сорока пяти, одет в черный с полосками костюм, в петлице гвоздика.
— Сорт?
— «Кровь Кармен». Галстук тоже черный, булавка с бриллиантом, каратов приблизительно на сорок. Разумеется, поддельный. В наружном кармане пиджака платок, почему-то цветной. В синий горошек. На столике газета. Судя по шрифту, «Бременский курьер». Пожалуй, все, эчленца.
— Подумай, Джованни, может быть, ты что-нибудь забыл?
— Да, эчленца: наш клиент плохо выбрит!»
Этот придуманный мною отрывок из ненаписанного приключенческого романа — не просто предлог развлечь читателя. Дело в том, что в тех научных исследованиях, о которых сейчас пойдет речь, ученым приходилось за время, пожалуй» еще более короткое, чем то, каким располагал феноменальный Джованни, подмечать гораздо больше подробностей.
Если бы я сегодня привел менделеевскую таблицу, завершающуюся 92-м элементом, ураном, то многие сочли бы это признаком безнадежного отставания от последних событий в науке. Хотя — какие это «последние» события! Ведь первый заурановый элемент был получен вот уже без малого сорок лет назад, в 1939 году. А сегодня таблица завершается 106-м элементом. Тем не менее и такая «короткая» таблица Менделеева имела бы смысл, если бы мы хотели представить в ней только те элементы, которые найдены в природе, точнее — в земной коре.
Кто не знает, что заполнение заурановых клеток таблицы Менделеева произошло не потому, что были внезапно открыты месторождения нептуния, плутония и следующих за ними элементов.
Впервые в истории науки новые элементы не открывались, а получались.
Именно в конце 30-х годов зародилась, а затем блистательно развилась новая область химии — ядерный синтез. Ученые овладели искусством синтезировать новые химические элементы так же, как в свое время их предшественники научились синтезировать сложные органические и необычные неорганические соединения.
…Это в высшей степени интересная история обо всех драматических и захватывающих событиях, которыми сопровождалось рождение новых химических элементов. Но ей не место в этой книге, посвященной проблемам космохимии. Поэтому не без сожаления оставим физиков и химиков в их лабораториях, забот у них достает и без нас — они трудятся над заполнением новых клеток менделеевской таблицы. Мы же сразу обратимся к некоторым итогам вот уже почти сорокалетнего существования той химии, которую часто не без добродушной иронии, но и не без оснований называют «алхимической».
Когда ряд новых заурановых элементов стал уже достаточно протяженным, представилась возможность сопоставить скорости их распада. И тут стало понятным, что природа совсем не случайно — впрочем, повторим это: природа ничего и никогда не делает случайно — поставила уран у верхней естественной границы периодической системы.
Напомним, что период полураспада урана 4,5 миллиарда лет, по случайному совпадению — ровно столько, сколько времени существует Земля (на этот раз совпадение действительно случайное, потому что через миллиард лет наша планета будет насчитывать уже 5,5 миллиарда лет жизни, а период полураспада урана останется все гем же). А это означает, что сегодня на планете урана всего вдвое меньше того количества, каким она была наделена при рождении.
Перейдя урановую границу, элементы начинают катастрофически, именно катастрофически, «слабеть». Период полураспада 93-го элемента, нептуния, уже 2 миллиона лет, причем я выбрал самый долгоживущий изотоп этого элемента — остальные распадаются с куда большей скоростью.
Плутоний живет подольше, но и это время ничтожно по сравнению с жизнью урана — ничтожно коротко: наиболее долгоживущий изотоп 94-го элемента имеет период полураспада примерно 75 миллионов лет. Число вроде бы внушающее уважение, но и оно (до чего же все-таки все относительно!) — миг по сравнению с возрастом Земли.
Дальше величины периодов полураспада как бы катятся вниз по очень крутой горке: только у 96-го элемента, кюрия, в величине периода полураспада появляется слово «миллион» (кюрий-247 распадается наполовину за 15 миллионов лет). Соседи кюрия слева (95-й элемент америций) и справа (97-й элемент берклий) — всего лишь подпоручики в этой табели о рангах, где генеральские звания присвоены торию и урану. Период полураспада 95-го и 97-го элементов — всего тысячи лет.
Но определение «всего» покажется явно несправедливым, если перейти к следующим заурановым элементам. Калифорний-249 (наиболее долгоживущий изотоп 98-го элемента) имеет период полураспада около 500 лет, и это единственный сержант в семействе заурановых, потому что дальше следуют… солдаты? Нет, солдат здесь немного: всего два заурановых элемента имеют периоды полураспада, выражающиеся в сутках: у эйнштейния (№ 99) в днях — 480 дней, у фермия (№ 100) тоже в днях — четыре с небольшим дня. Один элемент — менделеевий (№ 101) — может быть удостоен звания «суворовец»: у него период полураспада исчисляется часами (1,5 часа). А дальше счет идет на минуты; впрочем, всего для одного элемента, 102-го, может быть применена эта единица времени (период полураспада 3 минуты). Всюду далее будут применяться уже только секунды.
