Рудольф Баландин - 100 великих географических открытий
Следующая волна популярности идеи перемещения гигантских частей земной коры и объяснения некоторых глобальных географических закономерностей пришлась на вторую половину XX века. В результате исследований рельефа и строения дна Мирового океана выяснилось, что оно представляет собой подобие двухслойной плиты, которая покоится на более пластичном, тектонически ослабленном слое астеносферы. Ее рассекают на части зоны так называемых рифтов — разломов земной коры, по которым нередко проходят вулканические извержения и где находятся сейсмически активные полосы.
В результате некоторые геофизики постарались по-новому объяснить характер и причины горизонтального перемещения плит земной коры, которые то расходятся, то сталкиваются между собой, подобно ледяным полям в полярных морях. Так возникла гипотеза (или, как часто считается, теория), получившая название глобальной тектоники плит.
У нее имеются свои достоинства, но есть и немало существенных, а то и принципиальных недостатков. Она чрезвычайно просто объясняет существование глобальных зон растяжения (рифты) и сжатия (горные массивы) земной коры. Однако для обоснования механизма движения геоплит пришлось придумать круговороты, якобы существующие в сверхплотной мантии планеты. А ведь гипотеза, опирающаяся на гипотезу, вдвойне сомнительна.
Но самое главное даже не в этом. Еще Чарлз Лайель доказал, что на континентах преобладают вертикальные движения, в результате которых возникают и пропадают впадины морей и горные системы, происходит накопление осадочных толщ и разрушение возвышенностей — основы жизни земной поверхности.
Не учитывает глобальная плитотектоника и принципиальное отличие в химическом строении, структуре и динамике земной коры континентального и океанического типов (на этом основывал свою теорию Вегенер!), а также устойчивое существование впадины Тихого океана, окруженной полосой вулканов и сейсмических зон…
Короче говоря, в геологическом и географическом отношении глобальная плитотектоника значительно уступает теории Вегенера, согласно которой перемещаются только континенты. Но важен сам факт открытия удивительной закономерности в жизни нашей планеты: изменчивости соотношений океанов и континентов, подвижности лика Земли. Это — главное.
За последнюю четверть века выяснились некоторые дополнительные интереснейшие сведения. Оказалось, что в глубоководных впадинах, где согласно глобальной плитотектонике одна плита должна наползать на другую, находятся зоны растяжения. Здесь земная кора не сжимается, а растягивается, словно подминаясь под континент.
Рекордная по глубине Кольская сверхглубокая скважина, превысившая рубеж 12 км, показала, что на континенте отсутствует «плитчатое» строение земной коры, которое предполагается в плитотектонике. На глубине не происходит никаких принципиальных изменений с горными породами, они словно перемешиваются, а не сохраняют слоистую структуру.
Знаменательная географическая закономерность: крупные горные массивы и возвышенности располагаются параллельно линиям глубоководных желобов. Здесь же, на горах, возвышенностях и островных дугах находятся действующие вулканы. Создается впечатление, что по окраинам материков (но не по всем, а главным образом вокруг Тихого океана) — там, где находятся глубоководные впадины, каменные массы погружаются в недра, где проходят подземную переплавку и изливаются в виде вулканической лавы (там, где — уже главным образом на суше — имеются действующие вулканы). А в понижения с материка постоянно сносится могучими силами эрозии огромное количество осадков.
Получается своеобразный круговорот каменных масс (литосферы), благодаря которому вновь и вновь обновляется континентальная земная кора. Вот почему она принципиально отличается от «плитчатой» океанической!
Существуют и другие доказательства существования круговоротов литосферы. Их теория еще только разрабатывается, хотя сама по себе идея высказывалась давно. Согласно этой концепции, материки способны самостоятельно перемещаться по слою астеносферы, подобно чудовищным амебам. (Тем, кому такая идея покажется фантастической, могу рекомендовать познакомиться с моими книгами «Подвижная земная твердь», 1976, и «Каменная летопись Земли», 1983.)
Наша родная обитаемая планета до сих пор остается для нас, ее беспокойных обитателей, загадочной. И не в каких-то деталях ее строения, а именно в глобальных чертах, в тех особенностях, которые отличают ее от всех известных нам небесных тел. Сюда относится прежде всего форма, строение, динамика и взаимные соотношения континентов и океанов. В XXI веке придется во многом заново решать эти проблемы, постигая таинственную жизнь Земли, которая наделена изменчивым ликом, своеобразной «геомимикой», смысл и значение которой еще предстоит постичь.
БИОСФЕРА
В первой половине XX века география как наука землеописания столкнулась с неожиданной принципиальной трудностью: она стала терять объект своих исследований.
Делать новые открытия, описывая неведомые прежде земли и воды, стало практически невозможно. Все более или менее крупные территории и акватории нашей планеты были уже исследованы с географической точки зрения.
Что же в таком случае считать главным объектом современной географии? Или она исчерпала себя как единая дисциплина и превратилась в разрозненные конкретные науки о климате, реках, озерах, болотах, морях, рельефе и прочих природных земных объектах?
Такие вопросы вставали перед географами. К этому времени разделение и дробление наук зашло так далеко, что специалисты в смежных областях порой перестали понимать и интересоваться достижениями друг друга. Казалось, что единая география перестала существовать. Дополнительную сложность привнесло появление так называемой экологии человека, возникшей на основе биоэкологии и посвященной острой проблеме взаимодействия общества с окружающей средой.
Короче говоря, пришло время выяснить, что считать основным объектом географии XX века. И тут выяснилось, что к традиционной физической географии пришла пора добавлять химическую, изучающую распространение и динамику химических элементов и соединений в ландшафтах и в целом на планете. Возникла новая область знаний — геохимия, одними из основателей и разработчиками которой были замечательные отечественные ученые В.И. Вернадский и А.И. Ферсман. Она существенно дополнила комплекс наук о Земле.
Поиски географами своего объекта привели к ситуации казусной, если не сказать нелепой. Было предложено таковым объектом считать географическую оболочку. Столь странное понятие, ничего по сути не проясняя, давало лишь иллюзию объяснения, тавтологию: география изучает географическую оболочку, а географическая оболочка — это объект, изучаемый в географии. (Прямо по Чехову: «…какое правление в Турции? Известно какое… турецкое…») Что же это за такая особенная «землеописательная» оболочка? В чем ее основные особенности?
Сейчас, в начале XXI века, образованному человеку ясно, что речь идет о биосфере — среде жизни. Но полвека назад это понятие еще только входило в обиход естествоиспытателей. Один из крупнейших русских советских географов Л.С. Берг писал в 1943 году:
«Не приходится распространяться о том, что понятие биосферы имеет важнейшее значение для географа. К биосфере относятся земные оболочки, в изучении которых наиболее заинтересован географ: атмосфера (точнее, тропосфера), гидросфера, верхняя часть суши (литосферы). В биосфере разыгрываются физические и биологические процессы, оказывающие существеннейшее влияние на все стороны жизни человека».
Может показаться, будто открытие биосферы — нечто само собой разумеющееся и не относящееся к великим географическим достижениям. Такое впечатление обманчиво. Понимание огромного значения живых организмов в жизни всех приповерхностных оболочек Земли — воздушной, водной и каменной — пришло далеко не сразу. Лишь в XIX веке благодаря трудам замечательных географов: немцев Александра Гумбольдта, Фридриха Ратцеля и Карла Риттера, француза Элизе Реклю, русского Василия Васильевича Докучаева. Об изменении природной среды ландшафтом, человеком обстоятельно писал американец Георг Марш.
Первый не очень определенный общий обзор биосферы дал в конце XIX века австрийский геоморфолог и геолог Эдуард Зюсс. Однако из его текста трудно определить, имел ли он в виду только совокупность живых организмов и почв («пленку жизни») или всю среду обитания, включая тропосферу, гидросферу и верхнюю часть земной коры. Английский океанолог Джон Меррей в начале XX века предложил такое определение:
«Биосфера. Где только существует вода или, вернее, вода, воздух и земля соприкасаются и смешиваются, обыкновенно можно найти жизнь в той или иной из ее многих форм. Можно даже всю планету рассматривать как одетую покровом живого вещества. Давши нашему воображению немного больше свободы, мы можем сказать, что в пределах биосферы у человека родилась сфера разума и понимания, и он пытается истолковать и объяснить космос, мы можем дать этому наименование психосферы».
