Александр Никонов - Верхом на бомбе. Судьба планеты Земля и ее обитателей
Прикол второй. Сила тяжести на маленькой Земле была в 3,5 раза выше, чем сейчас.
– Как же так, – могут воскликнуть граждане. – Ведь сила притяжения зависит от массы планеты, а масса ее не менялась?!.
Правильно, масса не менялась. Поэтому с точки зрения Солнечной системы ничего с Землей не произошло – как она вращалась вокруг Солнца за 1 год, так и продолжает вращаться. Но давайте вспомним закон всемирного тяготения, который открыл Ньютон. Сила тяготения, действующая на два тела, прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Точнее, не между ними, а между их центрами масс. Если человек стоит на поверхности Земли, его от центра масс планеты отделяет радиус планеты. И если радиус уменьшается в 1,71 раза, то сила тяжести увеличивается в квадрат радиуса – в 2,92 раза. Почти втрое. Тяжело было ходить по такой планете!
Между прочим, палеонтологами давно замечен такой факт: скелеты у разных эволюционирующих видов с течением времени становятся все изящнее и ажурнее. Это до сих пор необъясненное явление получило название грацильности (от слова «грация»).
Скелет – основная силовая конструкция, которая противостоит силе тяжести. И если ранние конструкции напоминали тяжелые танки, то нынешние – легкие переплетения башенных кранов. В природе ничего просто так не бывает. И лишнего она не держит. У космонавтов, находящихся в невесомости, начинает активно вымываться кальций из костей. А зачем содержать и обслуживать кости, если нет силы тяжести? Значит, сила тяжести когда-то была выше, раз приходилось тратиться на особо прочные скелеты.
Может возникнуть вопрос: при большой силе тяжести природу должно тянуть на мелкие «изделия». Почему же она тратилась на огромных ящеров типа диплодоков? И почему их не расплющивало гравитацией?
Их не расплющивало потому, что они вели «полуводный» образ жизни, и бороться с гравитацией им помогал закон Архимеда. В воде все весит легче, чем на суше, а суша тогда имела весьма специфический вид. Океанов не было, но вся планета была покрыта лужами мелководных морей. В которых и паслись гигантские твари.
Крокодил – прямой потомок ящеров. Он ведет водный образ жизни и потому имеет особые прозрачные веки, которыми закрывает глаза, когда ныряет. По сути, это дополнительная линза, которая компенсирует преломление света в воде и позволяет крокодилу видеть под водой так же хорошо, как в воздухе. Так вот, оказывается, палеонтологам по костным останкам черепов удалось установить, что многие крупные динозавры тоже имели на глазах такие веки-линзы. То есть действительно жили наполовину в воде.
Звучит все это красиво, конечно, но у читателей может возникнуть такой же вопрос, как в первом приколе: можно ли, не имея машины времени, проверить, была на первобытной Земле повышенная сила тяжести или нет?
Можно. Вы сотню раз видели по телевизору пустыню. Песок, барханы, верблюды. Последние нам сейчас не нужны, а вот барханы понадобятся. Дело в том, что у песка существует так называемый естественный угол откоса. Кучу песка с углом круче определенного вы не насыплете – песок начнет обваливаться, и угол станет более пологим. Максимальный угол откоса песчаной кучи, после которой песок начинает осыпаться, зависит от многих факторов – размера песчинок, влажности, материала песчинок и так далее. А еще от силы тяжести. Если взять «стандартный песок» и насыпать из него кучу на Земле и на Луне, то угол максимального откоса будет в точности отражать силу тяжести. Так вот, японские геологи осуществили большое исследование по замеру углов естественных откосов мезозойских песчаников. Вывод их поразил: сто миллионов лет назад сила тяжести на планете была вдвое выше современной.
Вообще, многие палеонтологи отмечают, что в древности рельефы на планете были более сглаженными, горы рушились быстрее, чем сейчас. Но ускоренное сглаживание рельефа и должно наблюдаться при повышенной силе тяжести.
Разумеется, все эти поразительные исследования большой наукой остаются незамеченными и до поры до времени ложатся в копилку критической массы фактов.
Выше я отмечал, что наша планета в тектоническом смысле находится на последнем издыхании – объем ее металлогидридного ядра составляет всего 1 % объема планеты. На сколько она еще раздуется при этих запасах? Подсчеты показывают, что радиус планеты вырастет еще на 300 с небольшим километров. Соответственно, сила тяжести (ускорение свободного падения) уменьшится на 10 %. Но мы до этого не доживем…
Глава 3. И все-таки она резиновая!
Среди нас встречаются люди очень дотошные, все превозмогающие своим умом и ужасно подозрительные. Такие люди, прослышав про теорию раздувающейся планеты, спрашивают:
– Почему при расширении планеты ее сухая, тонкая, коричневая, аппетитная силикатная корочка потрескалась так странно – образовав большие куски континентов, а не покрылась мелкой сеткой трещинок, что было бы вероятнее? И тогда вместо континентов на планете была бы густая россыпь мелких островов и архипелагов. А мы видим крупные континенты.
Ответим этим достойным людям…
Дело в том, что разуплотнение гидридов, то есть увеличение объема планеты идет не прямо под корой, а на огромной глубине – раздуваются верхние слои ядра. И это кардинально меняет всю картину растрескивания. В этом можно убедиться собственными глазами.
Уже знакомый нам Ларин и его друг, талантливый математик Виталий Борзов, брали детскую клизму и окунали ее в расплав парафина. Когда парафин застывал, образовав на клизме тонкую корочку, отважные экспериментаторы начинали надувать клизму и наблюдали за характером растрескивания. Наверняка первый вопрос, который хочет задать читатель, – чем же надували клизму, ведь она достаточно толстостенная и ртом ее не надуешь – дыхалки не хватит. Справедливый интерес! Надували насосом. И вот какую картину наблюдали при этом.
Если слой парафина был тонок, на нем действительно образовывалась густая сеть мелких трещин. Но это не наш вариант. У нас слой металлосферы очень толст. А ведь именно металлосфера, лишенная водорода, а вместе с ним и пластичности, начинает трескаться, когда под ней раздувается ядро. И трещины на тонкой коре Земли просто повторяют трещины более глубоких слоев.
При постепенном нанесении на клизму более толстого слоя парафина раздувание клизмы приводило к появлению все более крупной сетки трещин. А когда экспериментаторы довели парафиновый слой до 1/5 радиуса модели, что по своим пропорциям больше соответствовало соотношению толщин между ядром и металлосферой, парафин давал самую крупную сеть глубоких трещин, образуя 6–7 крупных блоков. Для людей, которые закончили пятый класс средней школы, количество материков на нашей планете не секрет, и они сами могут сопоставить цифры.
Эту знаменательную серию экспериментов математик Борзов окрестил «опытами на клизматроне».
Следующий вполне резонный вопрос, возникающий у людей подозрительных: а почему это океаны начали образовываться только совсем недавно – всего 200 миллионов лет назад, ведь планета наша существует 4,5 миллиарда лет, и распад гидридов должен был начаться практически сразу после образования планеты?
Очень правильный вопрос! Хвалю тебя, мой читатель, за то, что ты зришь в корень и очень умно, а главное, всегда вовремя задаешь свои провокационные вопросы! Но ведь и я парень не промах! На вопрос, как говорится, и ответ бежит…
Первыми начали терять водород внешние слои гидридного ядра, потому что там ниже давление и, соответственно, ниже температура распада гидридов. А чем ниже давление, тем меньше уплотнение гидридов. То есть они «разожмутся» на не очень большой объем.
Тепло радиоактивного распада нагрело первый, верхний слой гидридов; он газанул водородом, водород унес тепло, температура упала – распад прекратился. До нового повышения температуры. А для новой дегазации нужно нагреть более глубокий слой металлогидридов, причем нагреть его нужно до большей температры, потому что давление там выше и, соответственно, выше температура распада. Нагрело – газануло – вынесло тепло – прекратилось в ожидании следующего разогрева.
Так постепенно усыхает ядро, утолщается металлосфера, и радиогенному теплу приходится все дольше прогревать все более глубокие слои. С каждым циклом процесс затягивается: во-первых, нужно каждый раз прогревать до более высокой температуры, а во-вторых, радиоактивных элементов в Земле становится все меньше и меньше. Расходуются они потихоньку, печка день ото дня слабеет…
Теперь самое главное. Чем глубже залегают металлогидриды, тем больше там давление и, значит, тем больше они уплотнены. Значит, более глубокие слои и расширятся больше. Поэтому Земля пухла нарастающими темпами. Впрочем, сейчас ее рост замедлился и вскоре вовсе сойдет на нет. Кривую темпов расширения планеты можно представить как кривую гистерезиса – сначала на протяжении долгих эпох шло медленное раздутие, потом все быстрее и быстрее, бурный взлет, а затем резкое замедление вплоть до полной остановки.
