Полная версия

Главная arrow Прочие arrow Грозные явления природы

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ

Работа подземного жара

Есть в Иране, в 60 километрах от южного берега Каспийского моря, вулкан по имени Демавенд, или Довбавенд. И вот, что говорит об этом вулкане один арабский ученых XIII в.:

«Согласно народному преданию, царь Альферидун заключил в пещеру под Демавендом великана, имя котором Биурасф. Дым, выходящий из пещеры, — это дыхание великана, а огонь, вылетающий временами оттуда же, — это молнии, которыми светятся глаза узника. Говорят, что иногда из-под земли слышится и рычание его. Желая убедиться в этом лично, я поднялся на эту гору и с большим трудом, не без опасности для себя добрался до половины ее.

Я внимательно осмотрел почву и нашел серный источник, обнесенный затвердевшей серою, которая воспламенялась под влиянием солнечных лучей. Я приметил, также пещеру, в которой бешено вздувались ветры и откуда неслись какие-то странные звуки, напоминающие то ржанье лошади, то резкий крик осла. Прислушиваясь к ним влиятельно, различаешь какую-то незнакомую речь, звуки которой напоминают язык дикарей. Дым, который народная молва принимает за дыхание Биурасфа, — просто пары, выделяемые серным источником. В различных местах горы, в кладках ее, я заметил развалины построек, окруженных памятниками — доказательство того, что персидские цари когда-то проводили здесь лето...»

Я нарочно привел этот рассказ ученого XIII в. Перед вами — одна из первых попыток проверить народное сказание, показать, что в нем правда и что выдумка, объяснить причину вулканического извержения. Арабский ученый все же мало что объяснил. Обратимся к нынешним ученым. Посмотрим, что скажут они нам.

Вы уже знаете, как происходит настоящее извержение вулканов. Сначала раздается подземный гул, который обыкновенно сопровождается землетрясением; затем водные пары и газы прорывают отверстие кратера и с силою носятся вверх, подымая с собою груды камней и вулканические бомбы и образуя вулканическую пыль и пепел, каменный и грязный дождь ливнем падают на землю. На конец, через края вулкана (или из трещин на склонах его) начинает лить огненно-жидкая лава. В то же время водные пары скопляются в грозовые тучи, из которых сверкает молнии, раздаются раскаты грома и льет дождь. Вы знаете также, как происходят землетрясения, как бьют горячие источники, или гейзеры, как совершается извержение грязевых и подводных вулканов. Теперь попытаемся объяснить, насколько возможно, отчего все это происходит. Но прежде — другой вопрос.

Почему землетрясения и вулканы описаны в одной и той же книжке? Почему тут же говорится о теплых и горячих источниках, о грязевых и подводных вулканах? Всякое извержение вулканов сопровождается землетрясением, наоборот, землетрясения чаще всего происходят в таких местностях, где есть потухшие или действующие вулканы. Это во-первых. Во-вторых: горячие источники, грязевые и подводные вулканы также чаще и больше всего встречаются там, где есть действующие или потухшие вулканы. В-третьих: во время извержения как на суше, так и под водою, а также при извержении гейзеров и грязевых вулканов выделяется огромное количество водяных паров. Все это заставляет предполагать, что есть какая-то общая причина для всех таких явлений. Причина эта, как сейчас увидите, сыграла и играет огромную роль в истории Земли.

Наукой установлено, что Земля с самого начала была расплавленным огненно-жидким шаром. Затем шар этот стал медленно остывать от поверхности к центру, стал покрываться твердой корой. Но земной шар не остыл еще до конца: под твердою корой его и сейчас еще находится раскаленное ядро. Земной шар оделся в прочный и холодный панцырь, а раскаленное ядро продолжало по-прежнему охлаждаться. Охлаждаясь, оно становилось меньше, сжималось. Каждый знает, что при нагревании все предметы расширяются, а при охлаждении сжимаются.

А что же делалось при этом с твердою корой? Вслед за сжимающимся ядром земная кора, одевающая это ядро, сама съеживалась, покрывалась морщинами и складками.

Есть опыт, который доказывает это очень наглядно. Возьмем резиновый шар, раздуем его и опустим в жидкий воск. Резиновый шар покроется сплошь слоем воска. Теперь, не дав воску совершенно затвердеть, выпустим из шара часть воздуха.

От этого резиновый шар, разумеется, несколько уменьшится в объеме, сожмется. Ну, а восковая корочка? Что станет с нею? Восковая корочка образует целую кучу складок, сморщится (опыт Шанкуртуа). Представьте себе вместо резинового шара раскаленное ядро Земли, а вместо восковой корочки ее твердую кору, и вам станет понятно, почему пласты земной коры должны были сложиться в складки. Вначале, когда ядро Земли было нагрето сильнее, чем много веков спустя, поверхность его была несколько больше, но вот понемногу ядро стало остывать, съежилось, поверхность его уменьшилась. Теперь уже площадь твердой коры не приходилась подстать к уменьшившейся поверхности ядра: чехол, одевающий раскаленное ядро, оказался немного широковат. Куда же было деваться избыткам земной коры? Пласты ее под напором, идущим с боков, изогнулись и собрались в складки.

Образование складок земной коры

Рис. 53. Образование складок земной коры: I — Земля в разрезе (толщина коры для ясности преувеличена); II — внутренние массы сжимаются и под корой появляется пустота; III — в коре появляются трещины: IV — часть коры проваливается, рядом кора съеживается в складки — горы

Величественные горные цепи Америки — Кордильеры, высочайшие горы в Европе — Альпы, могучий Кавказский хребет — все это выпятившиеся наружу складки земной коры, возникшие так, как объяснялось выше. Не забывайте, кстати, что складки эти, по сравнению с величиной земного шара, то же, что морщины на шкурке лежалого яблока или пупырышки на кожуре апельсина.

Не нужно думать, будто пласты земной коры сразу сложились в складки, будто горные цепи родились мигом. В природе самые великие перемены совершаются по большей части постепенно, медленно, незаметно. Медленно, изо дня в день, в течение миллионов лет охлаждалось раскаленное ядро Земли; и так же медленно, незаметно собирались местами пласты земной коры в складки.

Когда раскаленное ядро Земли сжималось, то кора земная не только собиралась в складки, но и давала множество трещин, пласты горных пород не выдерживали давления с боков и приподымались, принимали наклонное положение, становились «на голову», неправильно изгибались, ломались, покрывались трещинами. Все это вызывалось одною и тою же причиной: ядро Земли сокращалось и стягивало пласты земной коры, а кора испытывала при этом множество самых разнообразных изменений.

В то время как земная кора дает трещины, обширные участки ее, лежащие меж трещинами, медленно оседают, опускаются; а соседние участки при этом, само собою разумеется, кажутся приподнятыми по сравнению с тем участком земной коры, который опустился.

Такие поднятия и опускания различных участков земной коры принято называть сбросами (рис. 54). Значит, и сбросы получаются вследствие того, что ядро Земли медленно охлаждается и сжимается. Многие обширные впадины на поверхности Земли, занятые водою морей, например Черного моря, образовались таким образом. Их называют «сбросовыми впадинами», и вы, конечно, понимаете, что это значит.

Сбросы. Слева — впадина, справа — выступ

Рис. 54. Сбросы. Слева — впадина, справа — выступ

В Америке, в Европе, в Китае есть горные цепи, которые вовсе не состоят из складок: называть их «складками» или «морщинами» земной коры было бы неправильно. Но как же, в таком случае, возникли эти горы? При помощи сбросов. Представьте себе большой участок земной коры; его прорезывают вдоль несколько извилистых трещин, идущих недалеко друг от друга. Эти трещины как бы делят участок коры на несколько частей. Положим теперь, что средняя часть остается на месте, а две другие, что справа и слева от нее, оседают. Пройдут годы, и средний кусок будет выступать над остальною местностью наподобие длинного горного кряжа.

Все горные цепи, которые образуются только что описанным способом, называются уже не складчатыми, а сбросовыми горами, от слова «сброс». Наши Крымские горы также в значительной своей части сбросовые. Они тянутся вдоль северного берега Черного моря, и тот склон их, который обращен к морю, — крутой, обрывистый. Здесь прошла когда-то трещина, благодаря которой и произошел сброс. Часть земной коры опустилась, образовала впадину, и эту впадину заняли воды Черного моря. Другая же часть земной коры осталась приподнятой и сейчас образует гряду Крымских гор.

Вы спросите: ну, что ж, все это совершалось «когда-то давно», «в незапамятные времена», а теперь ничего такого не творится? Теперь пласты земной коры уже не сморщиваются больше, не ломаются, сбросов не образуют, трещин не дают, не подымаются и не опускаются?

Все это совершается и теперь и будет совершаться до тех пор пока раскаленное ядро Земли не остынет вовсе и не сделается таким же твердым, как земная кора.

Лишь в редких случаях трещины, сбросы и сдвиги появляются вдруг, иной раз в несколько мгновений. Обычно же они образуются веками, и только иногда — годами.

Отправимся на дальний север, к Белому морю. После разгрома Новгорода, почти пятьсот лет назад, многие жители этого города бежали к берегам Белого моря и основали здесь селения. Селения эти в ту пору находились на самом берегу моря; теперь же они отстоят от него на расстоянии 6—7 километров. Как могло это произойти? Ответ тут должен быть таков: за время почти в пятьсот лет берега Белого моря медленно поднимались, море благодаря этому несколько от них отступило и оставило селения далеко от своего нового побережья. В подтверждение этого приведем другой пример.

Близ берегов Белого моря лежат Соловецкие острова, на которых был основан пятьсот лет назад Соловецкий монастырь. В монастыре этом велась летопись, в которую монахи заносили все важные события из истории Соловецких островов. Из летописи выясняется, что многие глубокие гавани, в которых прежде останавливались большие суда, теперь совершенно обмелели. Так, на одном из этих островов была прекрасная пристань, в которую заходили иноземные суда при царе Иване IV, в 1550 г. Ныне же эта пристань настолько обмелела, что в нее едва с трудом проводит маленькая лодка.

Так же медленно подымается побережье Балтийского моря: подымаются берега Латвии, Финляндии и Ленинградской области, подымаются берега Скандинавского полуострова, где расположена Швеция.

Так, хорошо известно, что многие из утесов, расположенных у берегов Швеции, прежде чуть-чуть выступали из-под воды; теперь же они подымаются над морем довольно высоко. Затем, многие из прежних гаваней шведского побережья в настоящее время составляют часть суши. Разве не ясно, что берега здесь, а с ними вместе и прибрежная полоса морского дна поднимаются? Иначе, как же могло случиться, что там, где раньше была пристань, теперь нет ее и в помине, а вместо нее лежит участок суши?

Приведем, наконец, еще один, не менее любопытный пример.

Побережье Каспийского моря местами, вот уже несколько веков, не подымается, а наоборот, опускается. В окрестностях г. Баку некоторые здания — они, разумеется, были когда-то выстроены на суше — стоят сейчас в воде, или, говоря иначе, «погрузились в море», а «погрузиться в море» они могли только потому, что берег, на котором были сооружены все эти постройки, опустился.

Достаточно примеров. Все они говорят нам об одном: земная кора не пребывает в вечном покое; различные участки ее колеблются — то опускаются, то подымаются. Там, смотришь, медленно понижается берег, и море надвигается на сушу; здесь — наоборот: берег медленно приподнимается, и море отступает от суши; в третьем месте идет незаметно понижение дна морского, вместе с ним понижается и вода, а берег обнажается все больше и больше; в четвертом месте, наконец, дно моря постепенно подымается, вода же при этом набегает на прибрежные страны и затопляет их. Взгляните на те пласты земной коры, из которых сложены некоторые части нынешних материков. Что такое все эти песчаники, глины, известняки? Это осадочные породы. Их отложило море на своем дне. Когда же дно морское выступило из-под воды, то осадочные пласты стали сушей. На горах, стоящих далеко от моря, в толщах тех пород, из которых сложены эти горы, находят несметное число окаменевших раковин и иных остатков морских животных. Как попали они сюда? Разве не ясно, что дно океанов медленно поднималось и то, что было когда-то под водой, стало сушею? А острова, разбросанные ныне среди морей и океанов? Что они такое? Не остатки ли некогда громадных материков, опускающихся постепенно под воду? Или, быть может, это вновь нарождающиеся материки, которые веками поднимаются со дна океанов?

Земная кора неустойчива, лицо Земли изменчиво, и мы уже знаем, почему это так: тут главным образом повинна работа подземного жара. Раскаленное ядро Земли охлаждается, а земная кора при этом съеживается, дает трещины, образуя сбросы; суша подымается — море опускается, дно моря повышается — суша понижается. Пройдут миллионы лет и, быть может, там, где мы с вами живем сейчас, будут шуметь высокие валы морского прибоя, а среди волн Западного океана будет возвышаться новый неведомый нам край. Так уже было когда-то давно, когда и людей-то на свете еще не водилось...

Мы уже подготовлены для ответа на поставленный здесь вопрос. Остановимся сперва на деятельности вулканов.

Если Земля миллионы лет назад представляла собой сплошной огненно-жидкий шар; если это огненно-жидкое вещество и сейчас во время извержения вулканов выливается из кратера в виде потоков лавы, то надо думать, что в недрах Земли, под ее корой и в различных глубинах коры, разбросаны и теперь еще озера из лавы: это — своего рода «очаги» вулканической деятельности земного шара. Лава, или, как называют ее ученые, магма, таких «очагов» с незапамятных времен насыщена горячими водяными парами и различными газами. Тут, под толщами земной коры, эти пары и газы сильно сжаты, а потому и обладают огромной разрушительной силой. Когда отдельные участки коры приходят в движение — подымаются, опускаются, изгибаются, дают трещины, тогда и магма (лава) под давлением оседающих участков приходит в движение: она пробирается в трещины, подымается из глубоких слоев Земли ближе к ее поверхности.

Благодаря этому сила, которая раньше сжимала пары и газы, ослабевает: они расширяются, напирают на вулкан, и под землей раздается гул. Вулкан не выдерживает этого напора. Кратер разрывается. Пары и газы пробивают себе путь и в самом жерле и на склонах вулкана, где образуются трещины. Теперь подземным силам доступ наружу открыт. Оковы сброшены. Пары и газы буйно вылетают наружу. Извержение началось...

Мы знаем, что есть горы-«складки» и горы-«сбросы», мы знаем, что и те и другие возникали медленно. Но вспомните историю таких вулканов, как Монте-Нуово или Хорулло: они ведь возникли за одну ночь. Однако такие явления бывают очень редко. Гораздо чаще случается так: небольшая гора, появившись в виде холмика, постепенно нарастает, становится с годами все больше и больше, пока не преобразится в настоящую высокую гору. Таким же образом может появиться и гряда гор. Но только все это будут не «складчатые» и не «сбросовые», а насыпные горы.

Когда смотришь на насыпную гору, то первым делом замечаешь, что подножием ей служат вовсе не такие породы, из которых сложена сама гора: вокруг горы и подле нее пласты земной коры состоят, например, из сланца или известняка, а сами они сложены из застывшей лавы и пепла.

Таковы все вулканические горы — и те, которые теперь временами еще действуют, и те, которые действовали давным-давно, теперь же, как говорят, «потухли». Так построены Везувий и Этна; так сложены и наши Кавказские горы, Арарат и Алагез, которые некогда «действовали», а теперь потухли, или «уснули». Таковы же и некоторые из Крымских высот, например Карадаг (Черная гора). Будь эти горы «складками» земной коры, если бы они происходили вследствие «сбросов», то, несомненно, материал их был бы такой же, как и в соседних с ними участках земной коры. Раз этого нет, то, значит, нужно предположить, что вулканы возникли примерно так же, как вулкан Хорулло и его большие и малые соседи: все вулканические горы как бы «насыпаны» на ровном месте из того материала, который они же сами выбрасывали не раз из недр Земли. Из этого материала вырастает над трещиной сперва небольшой холм, затем, с каждым следующим извержением, холм увеличивается, растет.

Итак, ясно, что извержения паров, газов, пепла, каменных обломков и лавы дают порою начало новым горам. Не будем забывать, что на Земле есть немало потухших вулканов, что некогда все они работали, как говорится, вовсю. У нас тысячелетия назад вулканы действовали в Донецком бассейне, в Крыму, на Кавказе, на Урале, Мурмане и т. д. Понятно, как велико значение вулканических извержений в истории Земли.

Потоки лавы плывут иной раз очень далеко и заливают громадные участки Земли; потом лавы застывают, и из них получаются новые пласты земной коры. Что такое, например, та горная порода, которую называют базальтом? Это — старинная застывшая лава. А как часто базальт встречается в земной коре! Как много гор, которые сложены из мощных, исполинских глыб базальта! Да разве один только базальт появился на Земле после извержений! Существует много других горных пород, которые представляют попросту застывшие лавы: их так и называют «изверженные годные породы».

Посмотрим теперь, как возникают извержения грязевых вулканов.

Грязевые вулканы чаще всего встречаются в таких местах, где в земле, под толщами коры — обыкновенно не очень глубоко — находится нефть. А известно, что там, где есть нефть, скопляется много горючих газов, которые очень легко воспламеняются. Возьмем хотя бы тот участок земли возле селения Марази, где во время последнего шемахинского землетрясения стал действовать грязевой вулкан. Здесь на некоторой глубине лежат пласты водоносной глины, т. е. такой глины, в которой накопилось много воды. Помимо воды глина эта пропитана горючими газами.

Поверх глиняных пластов тут лежат слои песчаника, известняка и тому подобных горных пород. Происходит землетрясение. От сильного подземного толчка земная кора покрывается трещинами. Иные из трещин проходят как раз в том месте, где находятся глиняные пласты, насыщенные водой и газами. Трещины открывают газам путь наружу. С шумом вырываются они тогда из-под земли, увлекая вместе с собой разжиженную глину. Но это не все. Выходя на свободу, газы с силой ударяют о горные породы, лежащие поверх глиняных пластов, — о песчаник и известняк, отрывая куски их и выбрасывая наружу вместе с грязью. От сильного трения о горные породы газы страшно нагреваются — мы ведь знаем, что от трения развивается теплота, — и часто воспламеняются. Тогда огненный столб из горящих газов взвивается над вулканом. Так объясняют извержение грязевых вулканов.

Ответим теперь на последний интересующий нас важный вопрос: отчего бывают землетрясения? Многие землетрясения прямо зависят от вулканических извержений. Всякий раз как вулкан начинает действовать, обязательно происходит и землетрясение: пары и газы, ищущие выхода наружу, ударяют с силой о подножие вулкана и заставляют дрожать не только самый вулкан, но и большой участок земли далеко от него. В этих случаях причиною землетрясений является сила нагретых паров и газов, давящих на земную кору снизу вверх.

Мы знаем, однако, что землетрясения бывают и там, где нет уж действующих вулканов. Тут, стало быть, причина, вызывающая землетрясения, кроется в чем-то ином. В чем же именно?

Раскаленное ядро Земли охлаждаясь сжимается, становится меньше в объеме, а земная кора при этом съеживается, морщится, покрывается местами складками. Образование таких «морщин» на лице Земли совершается, как я уже говорил, и сейчас, ибо раскаленное ядро Земли все еще продолжает охлаждаться и сжиматься. Так например, Кавказские горы и до сих пор еще не успокоились: пласты горных пород, из которых сложены эти горы, и теперь еще медленно сгибаются. Сгибаясь, они порой не выдерживают и ломаются, а участки земной коры, лежащие по обе стороны расселин, то оседают, то поднимаются, то, наконец, надвигаются один на другой. И вот в то время, когда пласты земной коры трескаются, когда «складки» ее на месте сгиба ломаются, когда отдельные участки земли, расположенные вдоль расселины, оседает или приподымаются, — в это самое время раздается оглушительный громоподобный удар, и земля приходит в содрогание. Так произошло, например, то землетрясение, которое разрушило Шемаху. Та же причина имела место во время крымского землетрясения 1927 г. Таковы же причины и большинства других землетрясений.

Перечисляя те места, где встречаются вулканы, мы между прочим отметили, что особенно их много на побережье Тихого океана. Тут и землетрясения происходят часто. Добрая половина их имеет место в странах, расположенных по берегам Тихого океана. Дело в том, что здесь все еще образуются горы и горные кряжи — складки, сбросы, изгибы, трещины, сдвиги. Здесь земная кора еще, так сказать, не «утряслась». Отсюда — обилие на тихоокеанском побережье и вулканов и землетрясений.

Отдельные участки Земли могут трястись, правда, не сильно, и от других причин.

Любопытно, что ученые далекой от нас старины знали уже тогда, какие это причины.

Вот, например, что пишет один из древних мудрецов, римский поэт и философ Лукреций, живший две тысячи лет назад: «Теперь узнай, — говорит он, — причину землетрясений и убедись особенно в том, что внутренность земли, как и ее поверхность, наполнена пещерами, пропастями, озерами, утесами и множеством рек, бурные волны которых уносят каменные глыбы, лежащие в воде. Сотрясения земной поверхности происходят от обвала огромных пещер, подточенных рукою времени. Целые горы рушатся с страшным грохотом, потрясая землю на далекое расстояние: так точно все здания трясутся, когда проезжает колесница, и земля дрожит, когда о дорожные камни бьются колеса, окованные железом. Может также случиться, что громадная масса земли обрывается от ветхости, падает в обширное море и производит сильное колыхание земли».

Подводя итоги всему, что написано здесь о причинах землетрясений и вулканических извержений, мы можем сказать: Ядро Земли раскалено. Это — главная причина. Все остальное — и складки, и вековые колебания почвы, и трещины, и сдвиги, и сбросы, и извержения, и землетрясения — только результат этой «главной причины». Образование складок, трещин и сбросов, а также медленные поднятия или опускания различных участков земной коры — все это совершается незаметно, веками, а «насыпные горы», груды изверженных камней и лавы, равно как и те перемены, которые возникают благодаря землетрясениям, происходят на Земле довольно быстро, иногда в несколько минут, и притом с большим шумом, грохотом и треском. Словом, одна и та же причина — охлаждение раскаленного ядра — в иных случаях действует стремительно и шумно, а в других — медленно и неслышно...

Ум человеческий давно уже бьется над решением тех вопросов, которые занимали нас в этой книжке. Уж многое открыл, познал и решил он, но все еще не удовлетворен, волнуется, ищет. И это так прекрасно! Ведь счастье не только в знании, но и в борьбе за подлинное знание, в стремлении найти, постичь подлинную истину. И тот, кто действительно хочет идти к истинному познанию природы, тот должен твердо и раз навсегда запомнить следующее.

Все, что поражает и страшит человека несведущего и зараженного религиозными предрассудками; все, что считает он либо «чудом», исходящим от богов, либо карой, посылаемой богами за грехи людские, — все это на самом деле ничего чудесного в себе не заключает и совершается естественно, силами самой природы, согласно царящим в ней законам. И если что действительно заслуживает изумления и преклонения, то это наш разум, — разум, постигающий «тайны природы» и создавший такое великолепное орудие в борьбе за счастье, как наука.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ